容斥原理问题

容斥原理问题
容斥原理问题

容斥原理问题——基础学习

一、解答题

2、两个集合容斥原理例1:四年级一班有54人,定阅《小学生优秀作文》和《数学大世界》两种读物的有13人,订阅《小学生优秀作文》的有45人每人至少订阅一种读物,订阅《数学大世界》的有多少人?()

A.13 B.22 C.33 D.41

【答案】B

【解题关键点】设A={定阅《小学生优秀作文》的人},B={订阅《数学大世界》的人},那么A∩B={同时订阅两本读物的人},A∪B={至少订阅一样的人},由容斥原则,B= A∪B+A∩B-A=54+13-45=22人。

【结束】

3、两个集合容斥原理例2:五年级有122名同学参加语文、数学考试,每个至少有一门功课取得优秀成绩,其中语文成绩优秀的有65人,数学成绩优秀的有87人。语文、数学都优秀的有多少人?()

A. 30 B.35 C.57 D.65

【答案】A

【解题关键点】此题是典型的两个集合的容斥问题,因此,可以直接有两个集合的容斥原理得到,语文和数学都优秀的学生有65+87-122=30人。

【结束】

4、两个集合容斥原理例3:学校文艺组每人至少会演奏一种乐器,已知会拉手提琴的有24人,会弹电子琴的有17人,其中两样都会的有8人。这个文艺组共有多少人?()A.25 B.32 C.33 D.41

【答案】C

【解题关键点】设A={会拉手提琴的},B={会弹电子琴的},因此A∪B ={文艺组的人},A∩B={两样都会的},由两个集合的容斥原理可得:A∪B=A+B- A∩B=24+17-8=33。

【结束】

5、两个集合容斥原理例4:某班有36个同学在一项测试中,答对第一题的有25人,答对第二题的人有23人,两题都答对的有15人,问多少个同学两道题都没有答对?()A.1 B.2 C.3 D.4

【答案】C

【解题关键点】有两个集合的容斥原理得到,至少答对一道题的同学有25+23-15=33人,因此两道题都没有答对的同学有36-33=3人。

【结束】

7、三个集合容斥原理例1:某大学有外语教师120名,其中教英语的有50名,教日语的有45名,教法语的有40名,有15名既教英语又教日语,有10名既教英语又教法语,有8名既日语又教法语,有4名教英语、日语和法语三门课,则不交三门课的外语教师有多少名?()

A.12 B.14 C.16 D.18

【答案】B

【解题关键点】此题是三个集合的容斥问题,根据容斥原理可以得到,至少教英、日、法三门课其中一门的外语教师有50+45+40-10-8-4=106,不做这三门课的外语教师人数为120-106=14名。

【结束】

8、三个集合容斥原理例2:对厦门大学计算机系100名学生进行调查,结果发现他们喜欢看NBA和足球、赛车。其中58人喜欢看NBA;38人喜欢看赛车,52人喜欢看足球,既喜欢看NBA又喜欢看赛车的有18人,既喜欢看足球又喜欢看赛车的有16人,三种都喜欢看的有12人,则只喜欢看足球的有()。

A.22人 B. 28人 C.30人D.36人

【答案】A

【解题关键点】求只喜欢看足球的,只要种人数减去喜欢看NBA和喜欢看赛车的,但多减去了既喜欢看NBA又喜欢看赛车的,再加回去即可,100-58-38+18=22人。

【结束】

9、三个集合容斥原理例3:实验小学举办学术书法展,学校的橱窗里展出了每个年级学生的书法作品,其中有28幅不是五年级的,有24幅不是六年级的,五、六年级参展作品共有20幅。一、二年级参展的作品总数比三、四年级参展的作品总数少4幅。一、二年级参展的书法作品共有多少幅?()

A.6 B.10 C.16 D.20

【答案】A

【解题关键点】28幅不是五年级的,也就是六年级+其他年级=28幅;24幅不是六年级的,也就是五年级+其他年级=24幅;上述两个式子相加得,(五年级+六年级)+2×其他年级=28+24,因此其他年级的有(28+24-20)÷2=16幅,又因为一、二年级参展的作品总数比三、四年级参展的作品总数少4幅,因此一、二年级参展的书法作品共有(16-2)÷2=6幅。

【结束】

10、三个集合容斥原理例4:某工作组有12名外国人,其中6人会说英语,5人会说法语,5人会说西班牙语;有3人既会说英语又会说法语,有2人既会说法语又会说西班牙语,有2人既会说西班牙语又会说英语;有1人这三种语言都会说。则只会说一种语言的人比一种语言都不会说的人多( )。

A.1人

B.2人

C.3人

D.5人

【答案】C。

【解题关键点】如图所示:

上图的含义为只懂英语、法语和西班牙语的人数分别人2、1和2,共5人,而一种语言都不会说的人数为12-(2+2+1+1+1+1+2)=2(人),5-2=3(人)。

【结束】

7-7-5 容斥原理之最值问题.教师版

1. 了解容斥原理二量重叠和三量重叠的内容; 2. 掌握容斥原理的在组合计数等各个方面的应用. 一、两量重叠问题 在一些计数问题中,经常遇到有关集合元素个数的计算.求两个集合并集的元素的个数,不能简单地把两个集合的元素个数相加,而要从两个集合个数之和中减去重复计算的元素个数,即减去交集的元素个数,用式子可表示成:A B A B A B =+-(其中符号“”读作“并”,相当于中文“和”或者“或”的意思;符号“”读作“交”,相当于中文“且”的意思.)则称这一公式为包含与排除原理,简称容斥原理.图示如下:A 表示小圆部分,B 表示大圆部分,C 表示大圆与小圆的公共部分,记为:A B ,即阴影面积.图示如下:A 表示小圆部分,B 表示大圆部分, C 表示大圆与小圆的公共部分,记为:A B ,即阴影面积. 包含与排除原理告诉我们,要计算两个集合A B 、的并集A B 的元素的个数,可分以下两步进行: 第一步:分别计算集合A B 、的元素个数,然后加起来,即先求A B +(意思是把A B 、的一切元素都“包含”进 来,加在一起); 第二步:从上面的和中减去交集的元素个数,即减去C A B =(意思是“排除”了重复计算的元素个数). 二、三量重叠问题 A 类、 B 类与 C 类元素个数的总和A =类元素的个数B +类元素个数C +类元素个数-既是A 类又是B 类的元素个数-既是B 类又是C 类的元素个数-既是A 类又是C 类的元素个数+同时是A 类、B 类、C 类的元素个数.用符号表示为:A B C A B C A B B C A C A B C =++---+.图示如下: 教学目标 知识要点 7-7-5.容斥原理之最值问题 1.先包含——A B + 重叠部分A B 计算了2次,多加了1次; 图中小圆表示A 的元素的个数,中圆表示B 的元素的个数, 1.先包含:A B C ++ 重叠部分A B 、B C 、C A 重叠了2次, 多加了1次. 2.再排除:A B C A B B C A C ++---

小学奥数之容斥原理

五.容斥原理问题 1.有100种赤贫.其中含钙的有68种,含铁的有43种,那么,同时含钙和铁的食品种类的最大值和最小值分别是( ) A 43,25 B 32,25 C32,15 D 43,11 解:根据容斥原理最小值68+43-100=11 最大值就是含铁的有43种 2.在多元智能大赛的决赛中只有三道题.已知:(1)某校25名学生参加竞赛,每个学生至少解出一道题;(2)在所有没有解出第一题的学生中,解出第二题的人数是 解出第三题的人数的2倍:(3)只解出第一题的学生比余下的学生中解出第一题的人数多1人;(4)只解出一道题的学生中,有一半没有解出第一题,那么只解出第二题的学生人数是( ) A,5 B,6 C,7 D,8 解:根据“每个人至少答出三题中的一道题”可知答题情况分为7类:只答第1题,只答第2题,只答第3题,只答第1、2题,只答第1、3题,只答2、3题,答1、2、3题。 分别设各类的人数为a1、a2、a3、a12、a13、a23、a123 由(1)知:a1+a2+a3+a12+a13+a23+a123=25…① 由(2)知:a2+a23=(a3+ a23)×2……② 由(3)知:a12+a13+a123=a1-1……③ 由(4)知:a1=a2+a3……④ 再由②得a23=a2-a3×2……⑤ 再由③④得a12+a13+a123=a2+a3-1⑥ 然后将④⑤⑥代入①中,整理得到 a2×4+a3=26 由于a2、a3均表示人数,可以求出它们的整数解: 当a2=6、5、4、3、2、1时,a3=2、6、10、14、18、22 又根据a23=a2-a3×2……⑤可知:a2>a3 因此,符合条件的只有a2=6,a3=2。 然后可以推出a1=8,a12+a13+a123=7,a23=2,总人数=8+6+2+7+2=25,检验所有条件均符。 故只解出第二题的学生人数a2=6人。 3.一次考试共有5道试题。做对第1、2、3、、4、5题的分别占参加考试人数的95%、80%、79%、74%、85%。如果做对三道或三道以上为合格,那么这次考试的合格率至少是多少? 答案:及格率至少为71%。 假设一共有100人考试 100-95=5 100-80=20 100-79=21 100-74=26 100-85=15 5+20+21+26+15=87(表示5题中有1题做错的最多人数)

三年级 初步认识容斥原理

初步认识简单容斥原理问题 一、学习目标 1、初步理解容斥原理的具体含义。 2、能运用容斥原理解决一些简单的实际问题。 二、内容提要与方法点拨 1. 在数学学习中,我们常常碰到一些有关重叠的问题,如小朋友排成一行,从左边数小红排在第8个,从右边数排在第5个,求这一行共有多少人?如果简单地用8+5求出有13人,这样就重复把小红计算进去了。 2 在计数时,为了使重叠部分不被重复计算,人们研究出一种新的计数方法,这种方法的基本思想是:先不考虑重叠的情况,把包含于某内容中的所有对象的数目先计算出来,然后再把计数时重复计算的数目排斥出去,使得计算的结果既无遗漏又无重复,这种计数的方法称为容斥原理。 三、例题选讲 例1、有两块同样长的木板,长68厘米,如果把两块木板重叠后钉成一块木板(如图),重叠部分是20厘米,求钉成后的这一块木板长多少厘米? 例2、庆祝国庆,同学们排成方形的彩旗队,无论从前数、从后数,还是从左数从右数,小静都在第6个,参加彩旗的同学共有多少个? 例3、一次大扫除,全班42人中,扫地的有21人,擦窗户的有23人,每人至少参加一项劳动,那么既扫地又擦窗户的有几人? 例4、三(2)班都参加了音乐、美术这两个课外兴趣小组。参加音乐组的有34人,参加美术组的有28人,两个小组都参加的有8人,三(2)班共有学生多少人?

例5、苗圃小学有500名学生参加作文和数学竞赛,参加数学竞赛的有365人,参加作文竞赛的有356人,其中两科都参加的有380人,那么两科都没参加的有多少人? 四、巩固练习 1、学校组织看电影,明明的座位从左数和从右数都是第15个,这一行座位 有多少个? 2、三(1)班排成每行人数相同的队伍入场参加校运会,红红的位置从前是 第6个,从后数是第5个;从左数、从右数都是第3个。三(1)班共有 学生多少人? 3、把两段一样长的纸条粘合在一起,形成一段更长的纸条,这段更长的纸 条长40厘米,中间重叠部分是10厘米,原来两段纸条各长多少厘米? 4、两块木板各长85厘米,像下面这样钉成一块长140厘米的木板,中间重 合部分是多少厘米? 5、三(2)班做完语文作业的有36人,做完数学作业的有41人,两种作业都完成的有38人,两种作业都没完成的有1人。三(2)班共有学生多少人?

容斥原理的极值问题

容斥原理的极值问题文件排版存档编号:[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]

有关容斥原理的极值问题 所谓“极值问题”就是通常说的最大值,最小值的问题,题干中通常有“至少”,“至多”等题眼,解决这类问题通常有两种方法,一是极限思想,另一种就是逆向思维。 通过以下几个例题具体看一下: 1. 某社团共有46人,其中35人爱好戏剧,30人爱好体育,38人爱好写作,40人爱好收藏,至少有几个4个活动都参加 解析: 逆向思维,分别考虑不喜欢其中某项活动的人数是多少,由题意可知,分别为11,16,8,6,只有当这四项集合互相没有交集的时候,四项活动都喜欢的人数才最少,因此最少人数为46-11-16-8-6=5 2. 参加某部门招聘考试的共有120人,考试内容共有6道题。1至6道题分别有86人,88人,92人,76人,72人和70人答对,如果答对3道题或3道以上的人员能通过考试,那么至少有多少人能通过考试 解析(极限思想):要使通过的人最少,那么就是对1道,2道的人最多,并且应该是对2道的人最多(这样消耗的总题目数最多),假设都只对了2道,那120人总共对了240道,而现在对了86+88+92+76+72+70=484,比240多了244道,每个人还可以多4道(这样总人数最少),244/4=61。(逆向思维):先算出来1-6题每题错的人数120-86=34 120-88=32 120- 92=28 120-76=44 120-72=48 120-70=50 要使通过的人数最少,就是没通过的人数最多,让错的人都只错4道就错的人最多,总的错的题数为 34+32+28+44+48+50=236236/4=59120-59=61

2015国家公务员考试行测:数学运算-容斥原理和抽屉原理

【导读】国家公务员考试网为您提供:2015国家公务员考试行测:数学运算-容斥原理和抽屉原理,欢迎加入国家公务员考试QQ群:242808680。更多信息请关注安徽人事考试网https://www.360docs.net/doc/1d8998317.html, 【推荐阅读】 2015国家公务员笔试辅导课程【面授+网校】 容斥原理和抽屉原理是国家公务员考试行测科目数学运算部分的“常客”,了解此两种原理不仅可以提高做题效率,还可以提高自己的运算能力,扫平所有此类计算题。中公教育专家在此进行详细解读。 一、容斥原理 在计数时,要保证无一重复,无一遗漏。为了使重叠部分不被重复计算,在不考虑重叠 的情况下,把包含于某内容中的所有对象的数目先计算出来,然后再把计数时重复计算的数 目排斥出去,使得计算的结果既无遗漏又无重复,这种计数的方法称为容斥原理。 1.容斥原理1——两个集合的容斥原理 如果被计数的事物有A、B两类,那么,先把A、B两个集合的元素个数相加,发现既是 A类又是B类的部分重复计算了一次,所以要减去。如图所示: 公式:A∪B=A+B-A∩B 总数=两个圆内的-重合部分的 【例1】一次期末考试,某班有15人数学得满分,有12人语文得满分,并且有4人语、 数都是满分,那么这个班至少有一门得满分的同学有多少人? 数学得满分人数→A,语文得满分人数→B,数学、语文都是满分人数→A∩B,至少有一 门得满分人数→A∪B。A∪B=15+12-4=23,共有23人至少有一门得满分。 2.容斥原理2——三个集合的容斥原理 如果被计数的事物有A、B、C三类,那么,将A、B、C三个集合的元素个数相加后发现 两两重叠的部分重复计算了1次,三个集合公共部分被重复计算了2次。 如图所示,灰色部分A∩B-A∩B∩C、B∩C-A∩B∩C、C∩A-A∩B∩C都被重复计算了1 次,黑色部分A∩B∩C被重复计算了2次,因此总数A∪B∪C=A+B+C-(A∩B-A∩B∩C)-(B∩ C-A∩B∩C)-(C∩A-A∩B∩C)-2A∩B∩C=A+B+C-A∩B-B∩C-C∩A+A∩B∩C。即得到: 公式:A∪B∪C=A+B+C-A∩B-B∩C-C∩A+A∩B∩C

容斥原理问题

容斥原理问题——基础学习 一、解答题

2、两个集合容斥原理例1:四年级一班有54人,定阅《小学生优秀作文》和《数学大世界》两种读物的有13人,订阅《小学生优秀作文》的有45人每人至少订阅一种读物,订阅《数学大世界》的有多少人?() A.13 B.22 C.33 D.41 【答案】B 【解题关键点】设A={定阅《小学生优秀作文》的人},B={订阅《数学大世界》的人},那么A∩B={同时订阅两本读物的人},A∪B={至少订阅一样的人},由容斥原则,B= A∪B+A∩B-A=54+13-45=22人。 【结束】 3、两个集合容斥原理例2:五年级有122名同学参加语文、数学考试,每个至少有一门功课取得优秀成绩,其中语文成绩优秀的有65人,数学成绩优秀的有87人。语文、数学都优秀的有多少人?() A. 30 B.35 C.57 D.65 【答案】A

【解题关键点】此题是典型的两个集合的容斥问题,因此,可以直接有两个集合的容斥原理得到,语文和数学都优秀的学生有65+87-122=30人。 【结束】 4、两个集合容斥原理例3:学校文艺组每人至少会演奏一种乐器,已知会拉手提琴的有24人,会弹电子琴的有17人,其中两样都会的有8人。这个文艺组共有多少人?()A.25 B.32 C.33 D.41 【答案】C 【解题关键点】设A={会拉手提琴的},B={会弹电子琴的},因此A∪B ={文艺组的人},A∩B={两样都会的},由两个集合的容斥原理可得:A∪B=A+B- A∩B=24+17-8=33。 【结束】 5、两个集合容斥原理例4:某班有36个同学在一项测试中,答对第一题的有25人,答对第二题的人有23人,两题都答对的有15人,问多少个同学两道题都没有答对?()A.1 B.2 C.3 D.4 【答案】C 【解题关键点】有两个集合的容斥原理得到,至少答对一道题的同学有25+23-15=33人,因此两道题都没有答对的同学有36-33=3人。 【结束】

小学四年级奥数竞赛班讲义 第32讲:容斥原理初步(二)

【例1】(★★★) 在网校50名老师中,喜欢看电影的有15人,不喜欢唱歌的有25人,既喜欢看电影也喜欢唱歌的有5人。那么只喜欢唱歌的有多少人? 容斥原理初步(二) 【例2】(★★★) 在网校40名老师中,每个人都爱喝橙汁、桃汁、苹果汁中的一种或几种。其中有10人爱喝橙汁,15人不爱喝橙汁却爱喝桃汁。请问:只爱喝苹果汁的有几人? 【例3】(★★★) 网校老师组织体育比赛,分成轮滑、游泳和羽毛球三个组进行,参加轮滑比赛的有20人,参加游泳比赛的有25人,参加羽毛球比赛的有30人,同时参加了轮滑和游泳比赛的有8人,同时参加了轮滑和羽毛球比赛的有7人,同时参加了游泳和羽毛球比赛的有6人,三种比赛都参加的有4人,问参加体育比赛的共有多少人? 【例4】(★★★★) 网校老师共有90人,其中有32人参加了专业培训,有20人参加了技能培训,40人参加了文化培训,13人既参加了专业又参加了文化培训,8人既参加了技能又参加了专业培训,10人既参加了技能又参加了文化培训,而三个培训都未参加的有25人,那么三个培训都参加的有多少人? 1

【例5】(★★★★★) 网校共130名老师,其中70人参加了歌唱小组,80人参加了舞蹈小组,60人参加了模特小组,至少参加两个小组的有60人,参加了三个小组的有30人,那么网校老师有多少人没有参加小组?【例6】(★★★★) 在1至100的自然数中,既不能被2整除,又不能被3整除,还不能被5整除的数有多少个? 【例7】(★★★★★) 2006盏亮着的电灯,各有一个拉线开关控制,按顺序编号为l,2, (2006) 将编号为2的倍数的灯的拉线各拉一下;再将编号为3的倍数的灯的拉线各拉一下,最后将编号为5的倍数的灯的拉线各拉一下。拉完后亮着的灯数为多少盏?本讲总结 三者文氏图:奇层加,偶层减 重点例题:例3,例4,例7 【例5】(★★★★★) 2

26第二十六章 容斥原理

第二十六章容斥原理 概念 容斥问题涉及到一个重要原理——包含与排除原理,也叫容斥原理。 即当两个计数部分有重复包含时,为了不重复计数,应从它们的和中排除重复部分。 容斥原理:对n 个事物,如果采用不同的分类标准,按性质a 分类与 性质b 分类(如图),那么具有性质a 或性质b 的事物的个数=N a +N b -N ab 。 例题 1. 五年级96名学生都订了报纸,有64人订了少年报,有48人订了小学生报。两种报纸都订的有多少人? 2.某校教师至少懂得英语和日语中的一种语言。已知有35人懂英语,34人懂日语,两种语言都懂的有21人。这个学校共有多少名教师? 3.学校开展课外活动,共有250人参加。其中参加象棋组和乒乓球组的同学不同时活动,参加象棋组的有83人,参加乒乓球组的有86人,这两个小组都参加的有25人。问这250名同学中,象棋组、乒乓球组都不参加的有多少人? 4.实验小学各年级都参加的一次书法比赛中,四年级与五年级共有20人获 Nab Nb Na

奖,在获奖者中有16人不是四年级的,有12人不是五年级的。该校书法比赛获奖的总人数是多少人? 5.在100个外语教师中,懂英语的有75人,懂日语的有45人,其中必然有既懂英语又懂日语的老师。问:只懂英语的老师有多少人? 6.一个班有48人,班主任在班会上问:“谁做完语文作业?请举手!”有37人举手。又问:“谁做完数学作业?请举手!”有42人举手。最后问:“谁语文、数学作业都没有做完?”没有人举手。求这个班语文、数学作业都完成的人数。 7.某班有36个同学在一项测试中,答对第一题的有25人,答对第二题的有23人,两题都答对的有15人。问多少个同学两题都答得不对? 8.某班有56人,参加语文竞赛的有28人,参加数学竞赛的有27人,如果两科都没有参加的有25人,那么同时参加语文、数学两科竞赛的有多少人? 9.在1到100的自然数中,既不是5的倍数也不是6的倍数的数有多少个? 10.光明小学举办学生书法展览。学校的橱窗里展出了每个年级学生的书法作品,其中有24幅不是五年级的,有22幅不是六年级的,五、六年级参展的书法作品共有10幅,其他年级参展的书法作品共有多少幅? 11.在1至1000的自然数中,不能被5或7整除的数有______个。

国考行测暑期每日一练数学运算:容斥原理和抽屉原理精讲

2015国考行测暑期每日一练数学运算:容斥原理和抽屉原理精讲 容斥原理和抽屉原理是国家公务员测试行测科目数学运算部分的“常客”,了解此两种原理不仅可以提高做题效率,还可以提高自己的运算能力,扫平所有此类计算题。中公教育专家在此进行详细解读。 一、容斥原理 在计数时,要保证无一重复,无一遗漏。为了使重叠部分不被重复计算,在不考虑重叠的情况下,把包含于某内容中的所有对象的数目先计算出来,然后再把计数时重复计算的数目排斥出去,使得计算的结果既无遗漏又无重复,这种计数的方法称为容斥原理。 1.容斥原理1——两个集合的容斥原理 如果被计数的事物有A、B两类,那么,先把A、B两个集合的元素个数相加,发现既是A类又是B类的部分重复计算了一次,所以要减去。如图所示: 公式:A∪B=A+B-A∩B 总数=两个圆内的-重合部分的 【例1】一次期末测试,某班有15人数学得满分,有12人语文得满分,并且有4人语、数都是满分,那么这个班至少有一门得满分的同学有多少人? 数学得满分人数→A,语文得满分人数→B,数学、语文都是满分人数→A∩B,至少有一门得满分人数→A∪B。A∪B=15+12-4=23,共有23人至少有一门得满分。 2.容斥原理2——三个集合的容斥原理 如果被计数的事物有A、B、C三类,那么,将A、B、C三个集合的元素个数相加后发现两两重叠的部分重复计算了1次,三个集合公共部分被重复计算了2次。 如图所示,灰色部分A∩B-A∩B∩C、B∩C-A∩B∩C、C∩A-A∩B∩C都被重复计算了1次,黑色部分A∩B∩C被重复计算了2次,因此总数A∪B∪C=A+B+C-(A∩B-A∩B∩C)-(B∩C -A∩B∩C)-(C∩A-A∩B∩C)-2A∩B∩C=A+B+C-A∩B-B∩C-C∩A+A∩B∩C。即得到:公式:A∪B∪C=A+B+C-A∩B-B∩C-C∩A+A∩B∩C

行测答题技巧:容斥原理之三者容斥问题

行测答题技巧:容斥原理之三者容斥问题 中公教育考试研究院宋丽娜:容斥原理是行测数学运算中常考知识点。容斥原理是指在计数时,必须注意无一重复,且无遗漏。这种方法的基本思想是:先不考虑重叠的情况,把包含于某内容中的所有对象的数目先计算出来,然后再把计数时重复计算的数目排斥出去,使得计算的结果既无遗漏又无重复,这种计数的方法称为容斥原理。 例1:一个班级的学生数学和语文每人至少喜欢其中一种,其中喜欢数学课的有49人,喜欢语文课的有52人,二者都喜欢的有21人,则这个班级有多少人? 中公点拨:本题就是一个容斥问题,解决此问题的方法就是先算:49+52=101(把含于某内容中的所有对象的数目先计算出来),然后再把计数时重复计算的数目排斥出去即: 101-21=80人,则整个班级的人数就有80人。 三者容斥问题是行测数学运算中常考也相对较复杂的容斥问题。所谓三者容斥是指在题干中有三种集合(集合就是具有共同属性所以元素的的整体,例如上题中喜欢数学的人构成一个集合)。 三者容斥问题有一个基本公式:A,B,C代表三个集合,则有 A∪BUC=A+B+C-A∩B-A∩C-B∩C+ A∩B∩C 这个公式表达的含义是,A+B+C再减去两两相交之后,中间E(即A∩B∩C)这部分被减没

了。而容斥原理的基本思想是计数时不重复不漏掉,故要再加回来,所以又加了一个A∩B∩C。例2. 实验小学的小记者对本校100名同学进行调查,调查他们对三种大球(篮球、足球、排球)的与否。结果显示:他们都至少喜欢三种大球中的一种,其中有58人喜欢篮球,有68人喜欢足球,有62人喜欢排球,而且,篮球和足球都喜欢的有45人,足球和排球都喜欢的有33人,三种球都喜欢的有12人。篮球和排球都喜欢的多少人? 中公教育解析:由题意可画图如下: 则有上述公式可知: 58+68+62-45-33-篮球和排球都喜欢+12=100人 故喜欢篮球和排球的人有22人。 例3. 实验小学的小记者对本校100名同学进行调查,调查他们对三种大球(篮球、足球、排球)的与否。结果显示:其中有58人喜欢篮球,有68人喜欢足球,有62人喜欢排球,而且,篮球和足球都喜欢的有45人,足球和排球都喜欢的有33人,三种球都喜欢的有12人,还有5人三种球都不喜欢,则篮球和排球都喜欢的多少人?

容斥原理之最值问题

1. 了解容斥原理二量重叠和三量重叠的内容; 2. 掌握容斥原理的在组合计数等各个方面的应用. 一、两量重叠问题 在一些计数问题中,经常遇到有关集合元素个数的计算.求两个集合并集的元素的个数,不能简单地把两个集合的元素个数相加,而要从两个集合个数之和中减去重复计算的元素个数,即减去交集的元素个数,用式子可表示成:A B A B A B =+-(其中符号“”读作“并”,相当于中文“和”或者“或”的意思;符号“”读作“交”,相当于中文“且”的意思.)则称这一公式为包含与排除原理,简称容斥原理.图示如下:A 表示小圆部分,B 表示大圆部分,C 表示大圆与小圆的公共部分,记为:A B ,即阴影面积.图示如下:A 表示小圆部分,B 表示大圆部分, C 表示大圆与小圆的公共部分,记为:A B ,即阴影面积. 包含与排除原理告诉我们,要计算两个集合A B 、的并集A B 的元素的个数,可分以下两步进行: 第一步:分别计算集合A B 、的元素个数,然后加起来,即先求A B +(意思是把A B 、的一切元素都“包含”进来,加在一起); 第二步:从上面的和中减去交集的元素个数,即减去C A B =(意思是“排除”了重复计算的元素个数). 二、三量重叠问题 A 类、 B 类与 C 类元素个数的总和A =类元素的个数B +类元素个数C +类元素个数-既是A 类又是B 类的元素个数-既是B 类又是C 类的元素个数-既是A 类又是C 类的元素个数+同时是A 类、B 类、C 类的元素个数.用符号表示为:A B C A B C A B B C A C A B C =++---+.图示如下: 教学目标 知识要点 7-7-5.容斥原理之最值问题 1.先包含——A B + 重叠部分A B 计算了2次,多加了1次; A B A B +-1 A B

集合与容斥原理

第一讲集合与容斥原理 数学是一门非常迷人的学科,久远的历史,勃勃的生机使她发展成为一棵枝叶茂盛的参天大树,人们不禁要问:这根大树到底扎根于何处?为了回答这个问题,在19世纪末,德国数学家康托系统地描绘了一个能够为全部数学提供基础的通用数学框架,他创立的这个学科一直是我们数学发展的根植地,这个学科就叫做集合论。它的概念与方法已经有效地渗透到所有的现代数学。可以认为,数学的所有内容都是在“集合”中讨论、生长的。 集合是一种基本数学语言、一种基本数学工具。它不仅是高中数学的第一课,而且是整个数学的基础。对集合的理解和掌握不能仅仅停留在高中数学起始课的水平上,而要随着数学学习的进程而不断深化,自觉使用集合语言(术语与符号)来表示各种数学名词,主动使用集合工具来表示各种数量关系。如用集合表示空间的线面及其关系,表示平面轨迹及其关系、表示方程(组)或不等式(组)的解、表示充要条件,描述排列组合,用集合的性质进行组合计数等。集合的划分反映了集合与子集之间的关系,这既是一类数学问题,也是数学中的解题策略——分类思想的基础,在近几年来的数学竞赛中经常出现,日益受到重视,本讲主要介绍有关的概念、结论以及处理集合、子集与划分问题的方法。 1.集合的概念 集合是一个不定义的概念,集合中的元素有三个特征: (1)确定性设A是一个给定的集合,a是某一具体对象,则a或者是A的元素,或者不是A的元素,两者必居其一,即a∈A与a?A仅有一种情况成立。 (2)互异性一个给定的集合中的元素是指互不相同的对象,即同一个集合中不应出现同一个元素. (3)无序性 2.集合的表示方法 主要有列举法、描述法、区间法、语言叙述法。常用数集如:R , ,应熟记。 N, Z Q 3.实数的子集与数轴上的点集之间的互相转换,有序实数对的集合与平面上的点集可以互相转换。对于方程、不等式的解集,要注意它们的几何意义。 4.子集、真子集及相等集 (1)A?? B A?B或A=B; (2)A?B?A?B且A≠B; (3)A=B?A?B且A?B。 5.一个n阶集合(即由个元素组成的集合)有n2个不同的子集,其中有n2-1个非空子集,也有n2-1个真子集。 6.集合的交、并、补运算 x∈} A B={A |且B x∈ x x∈} A B={A |或B x x∈ x?} A∈ {且A =| I x x 要掌握有关集合的几个运算律: (1)交换律A B=B A,A B=B A; (2)结合律A (B C)=(A B) C, A ( B C)=(A B) C;

容斥原理之最值问题

7-7-5.容斥原理之最值问题 教学目标 1.了解容斥原理二量重叠和三量重叠的内容; 2.掌握容斥原理的在组合计数等各个方面的应用. 知识要点 一、两量重叠问题 在一些计数问题中,经常遇到有关集合元素个数的计算.求两个集合并集的元素的个数,不能简单地把两个集合的元素个数相加,而要从两个集合个数之和中减去重复计算的元素个数,即减去交集的元素个数,用式子可表示成:A U B=A+B-A I B(其中符号“U”读作“并”,相当于中文“和”或者“或”的意思;符号“I”读作“交”,相当于中文“且”的意思.)则称这一公式为包含与排除原理,简称容斥原理.图示如下:A表示小圆部分,B表示大圆部分,C表示大圆与小圆的公共部分,记为:A I B,即阴影面积.图示如下:A表示小圆部分,B表示大圆部分,C表示大圆与小圆的公共部分,记为:A I B,即阴影面积. 1.先包含——A+B 重叠部分A I B计算了2次,多加了1次; 包含与排除原理告诉我们,要计算两个集合A、B的并集A U B的元素的个数,可分以下两步进行: 第一步:分别计算集合A、B的元素个数,然后加起来,即先求A+B(意思是把A、B的一切元素都“包含” 进来,加在一起); 第二步:从上面的和中减去交集的元素个数,即减去C=A I B(意思是“排除”了重复计算的元素个数).二、三量重叠问题 A类、B类与C类元素个数的总和=A类元素的个数+B类元素个数+C类元素个数-既是A类又是B类的元素个数-既是B类又是C类的元素个数-既是A类又是C类的元素个数+同时是A类、B类、C类的元素个数.用符号表示为:A U B U C=A+B+C-A I B-B I C-A I C+A I B I C.图示如下:

抽屉原理

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简单 1.在一米长的线段上任意点六个点。试证明:这六个点中至少有两个点的距离不大于20厘米。 2.在今年入学的一年级新生中有370多人是在同一年出生的。请你证明:他们中至少有两个人是在同一天出生的。 3.夏令营有400个小朋友参加,问:在这些小朋友中, (1)至少有多少人在同一天过生日? (2)至少有多少人单独过生日? (3)至少有多少人不单独过生日? 4.学校举行开学典礼,要沿操场的400米跑道插40面彩旗。试证明:不管怎样插,至少有两面彩旗之间的距离不大于10米。 5.在100米的路段上植树,问:至少要植多少棵树,才能保证至少有两棵之间的距离小于10米? 6.在一付扑克牌中,最少要拿多少张,才能保证四种花色都有? 7.在一个口袋中有10个黑球、6个白球、4个红球。问:至少从中取出多少个球,才能保证其中有白球? 8.口袋中有三种颜色的筷子各10根,问: (1)至少取多少根才能保证三种颜色都取到? (2)至少取多少根才能保证有两双颜色不同的筷子? (3)至少取多少根才能保证有两双颜色相同的筷子? 9.据科学家测算,人类的头发每人不超过20万根。试证明:在一个人口超过20万的城市中,至少有两人的头发根数相同。 10.第四次人口普查表明,我国50岁以下的人口已经超过8亿。试证明:在我国至少有两人的出生时间相差不超过2秒钟。 11.证明:在任意的37人中,至少有四人的属相相同。

抽屉原理和容斥原理

I .抽屉原则 10个苹果放入9个抽屉中,无论怎么放,一定有一个抽屉里放了2个或更多个苹果.这 个简单的事实就是抽屉原则.由德国数学家狄利克雷首先提出来的.因此,又称为狄利克雷原则. 将苹果换成信、鸽子或鞋,把抽屉换成信筒、鸽笼或鞋盒,这个原则又叫做信筒原则、 鸽笼原则或鞋盒原则.抽屉原则是离散数学中的一个重要原则,把它推广到一般情形就得到下面几种形式: 原则一:把m 个元素分成n 类(m >n ),不论怎么分,至少有一类中有两个元素. 原则二:把m 个元素分成n 类(m >n ) (1)当n |m 时,至少有一类中含有至少 n m 个元素; (2)当n |m 时,至少有一类中含有至少[n m ]+1个元素. 其中n m 表示n 是m 的约数,n m 表示n 不是m 的约数,[ n m ]表示不超过n m 的最大整数. 原则三:把1221+-+++n m m m 个元素分成n 类,则存在一个k ,使得第k 类至 少有k m 个元素. 原则四:把无穷多个元素分成有限类,则至少有一类包含无穷多个元素. 以上这些命题用反证法极易得到证明,这里从略. 一般来说,适合应用抽屉原则解决的数学问题具有如下特征:新给的元素具有任意性. 如10个苹果放入9个抽屉,可以随意地一个抽屉放几个,也可以让抽屉空着. 问题的结论是存在性命题,题目中常含有“至少有……”、“一定有……”、“不少于……”、“存在……”、“必然有……”等词语,其结论只要存在,不必确定,即不需要知道第几个抽屉放多少个苹果. 对一个具体的可以应用抽屉原则解决的数学问题还应搞清三个问题: (1)什么是“苹果”? (2)什么是“抽屉”? (3)苹果、抽屉各多少? 用抽屉原则解题的本质是把所要讨论的问题利用抽屉原则缩小范围,使之在一个特定

容斥原理之三者容斥问题

容斥原理之三者容斥问题 浙江行测答题技巧:容斥原理之三者容斥问题 中公教育考试研究院宋丽娜:容斥原理是行测数学运算中常考知识点。容斥原理是指在计数时,必须注意无一重复,且无遗漏。这种方法的基本思想是:先不考虑重叠的情况,把包含于某内容中的所有对象的数目先计算出来,然后再把计数时重复计算的数目排斥出去,使得计算的结果既无遗漏又无重复,这种计数的方法称为容斥原理。 例1:一个班级的学生数学和语文每人至少喜欢其中一种,其中喜欢数学课的有49人,喜欢语文课的有52人,二者都喜欢的有21人,则这个班级有多少人? 中公点拨:本题就是一个容斥问题,解决此问题的方法就是先算:49+52=101(把含于某内容中的所有对象的数目先计算出来),然后再把计数时重复计算的数目排斥出去即:101-21=80人,则整个班级的人数就有80人。 三者容斥问题是行测数学运算中常考也相对较复杂的容斥问题。所谓三者容斥是指在题干中有三种集合(集合就是具有共同属性所以元素的的整体,例如上题中喜欢数学的人构成一个集合)。 三者容斥问题有一个基本公式:A,B,C代表三个集合,则有 A∪BUC=A+B+C-A∩B-A∩C-B∩C+ A∩B∩C 这个公式表达的含义是,A+B+C再减去两两相交之后,中间E(即A∩B∩C)这部分被减没了。而容斥原理的基本思想是计数时不重复不漏掉,故要再加回来,所以又加了一个A∩B∩C。 例2. 实验小学的小记者对本校100名同学进行调查,调查他们对三种大球(篮球、足球、排球)的与否。结果显示:他们都至少喜欢三种大球中的一种,其中有58人喜欢篮球,有68人喜欢足球,有62人喜欢排球,而且,篮球和足球都喜欢的有45人,足球和排球都喜欢的有33人,三种球都喜欢的有12人。篮球和排球都喜欢的多少人?

小学奥数之容斥原理84321

容斥原理(一) 【例题分析】 例1. 有长8厘米,宽6厘米的长方形与边长5厘米的正方形。如图放在桌面上,求这两个图形盖住桌面的面积? ??? 分析与解:阴影部分是直角三角形,是两个图形的重叠部分,它的面积是: ??? (平方厘米) ??? 方法一:(平方厘米) ??? 方法二:(平方厘米) ??? 方法三:(平方厘米) ??? 答:盖住桌面的面积是67平方厘米。 例2. 六一班参加无线电小组和航模小组的共26人,其中参加无线电小组的有17人,参加航模小组的有14人,两组都参加的有多少人? ??? 分析与解:把17人和14人相加,是把两组都参加的人算了两次,所以减去总人数,就是两组都参加的人数(人)。 ??? 也可以这样解:(人) ??? 或(人) ??? 答:两组都参加的有5人。 例3. 六一班有学生46人,其中会骑自行车的有19人,会游泳的有25人,既会骑车又会游泳的有7人,既不会骑自行车又不会游泳的有多少人? ??? 分析与解:先求出46人中会骑车或会游泳的有多少人,从中减去会骑车或会游泳的人数,剩下的就是既不会骑车也不会游泳的人数。 ??? (人) ??? (人) ??? 答:既不会骑车又不会游泳的有9人。

例4. 某年级的课外小组分为美术、音乐、手工三个小组,参加美术小组有20人,参加音乐小组有24人,参加手工小组有31人,同时参加美术和音乐两个小组有5人,同时参加音乐和手工两个小组有6人,同时参加美术和手工两个小组的有7人,三个小组都参加的有3人,这个年级参加课外小组的同学共有多少人? ??分析与解:图中的5、6、7人都是两两重叠的部分,图中的3人是三个重叠的部分,要从三个组的总人数中减去重复多余的部分。 ??? (人) ?? 答:这个年级参加课外小组的有60人。 例5. 某班在短跑、投掷和跳远三项检测中,有4人三项都未达到优秀,其他人至少有一项是优秀,下表是得优秀的情况,请你算出全班人数。 ??? 分析与解:根据题意画出如下图 ??? 要求全班有多少人,先要求出跑、跳、投至少有一项达到优秀的人数,加上三项都未达到优秀的,就是全班人数。 ??? (人) ??? (人) ??? 答:全班有42人。 例6. 分母是105的最简真分数有多少个? ??? 分析与解:这些分数是最简真分数,所以分子应小于105,只能是1—104中的自然数,而且分子与105要互质。因为,所以分母不能是3的倍数或5的倍数或7的倍数。所以,要求有多少个最简真分数,实际上就是求1—104这104个自然数中不能被3、5、7整除的数有多少个。因此要先求出能被3整除或能被5整除或能被7整除的数有多少个。 ??? 能被3整除的数:(个) ??? 能被5整除的数:(个) ??? 能被7整除的数:(个)

容斥原理之最值问题

教学目标 1. 了解容斥原理二量重叠和三量重叠的内容; 2. 掌握容斥原理的在组合计数等各个方面的应用. 知识要点 一、两量重叠问题 在一些计数问题中,经常遇到有关集合元素个数的计算?求两个集合并集的元素的个数,不能简单地把 两个集合的元素个数相加,而要从两个集合个数之和中减去重复计算的元素个数,即减去交集的元素个数, 用式子可表示成: AUB A B AI B (其中符号“ U ”读作“并”,相当于中文“和”或者“或”的意思; 符号“ I ”读作“交”,相当于中文“且”的意思. )则称这一公式为包含与排除原理,简称容斥原理?图示 AI B ,即阴影面积?图示 第一步:分别计算集合 A 、B 的元素个数,然后加起来,即先求 A B (意思是把A B 的一切元素都“包含” 进来,加在一起); 第二步:从上面的和中减去交集的元素个数,即减去 C AI B (意思是“排除”了重复计算的元素个数 )? 、三量重叠问题 A 类、 B 类与 C 类元素个数的总和 A 类元素的个数 B 类元素个数 C 类元素个数 既是A 类又是B 类 的元素个数 既是B 类又是C 类的元素个数 既是A 类又是C 类的元素个数 同时是A 类、B 类、C 类的元 素个数.用符号表示为: AUBUC A B C AI B BI C AI C AI BI C .图示如下: 如下:A 表示小圆部分, B 表示大圆部分, C 表示大圆与小圆的公共部分,记为: 包含与排除原理告诉我们,要计算两个集合 A B 的并集AU B 的元素的个数,可分以下两步进行:

例题精讲 【例1】 “走美”主试委员会为三?八年级准备决赛试题。 每 个年级12道题,并且至少有8道题与其他各年 级都不同。如果每道题出现在不同年级,最多只能出现 3次。本届活动至少要准备 道决赛 试题。 【考点】容斥原理之最值问题 【难度】4星 【题型】填空 【关键词】走美杯,4年级,决赛,第9题 【解析】每个年级都有自己8道题目,然后可以三至五年级共用 4道题目,六到八年级共用 4道题目,总共有 8 6 4 2 56 (道)题目。 【答案】56题 【例2】 将1?13这13个数字分别填入如图所示的由四个大小相同的圆分割成的 个圆内的7个数相加,最后把四个圆的和相加,问:和最大是多少? 【考点】容斥原理之最值问题 【难度】4星 【题型】填空 【解析】越是中间,被重复计算的越多,最中心的区域被重复计算四次,将数字按从大到小依次填写于 被重复计算多的区格中,最大和为: 13 X 4+ (12+11 + 10+9 ) X 3+ 8+7+6+5 ) X 2+ 4+3+2+1 ) =240. 【答案】240 【例3】如图,5条同样长的线段拼成了一个五角星?如果每条线段上恰有 这个五角星上红色点最少有多少个 ? 目 tMlF 13个区域中,然后把每 1994个点被染成红色,那么在

重叠问题(容斥原理,包含与排除)

包含与排除 例题1,(1)五年级一班参加体育兴趣小组的有30人,参加文艺兴趣小组的有25人,两项活动都参加的有13人,全班每人至少参加一项活动。问这个班有多少人? (2)三年级一班参加合唱队的有40人,参加舞蹈队的有20人,既参加合唱队又参加舞蹈队的有14人。这两队都没有参加的有10人。请算一算,这个班共有多少人? 1,学校文艺组每人至少会演奏一种乐器,已知会拉手风琴的有24人,会弹电子琴的有17人,其中两种乐器都会演奏的有8人。这个文艺组一共有多少人? 2,某班在一次测验中有26人语文获优,有30人数学获优,其中语文、数学双优的有12人,另外还有8人语文、数学均未获优。这个班共有多少人? 3,第一小组的同学们都在做两道数学思考题,做对第一题的有15人,做对第二题的有10人,两题都做对的有7人,两题都做错的有2人。第一小组共有多少人? 例题2,(1)五年级一班有42人,参加体育兴趣小组的有30人,参加文艺兴趣小组的有25人,全班每人至少参加一项活动。问这个班两项活动都参加的有多少人? (2)一个旅行社有36人,其中会英语的有24人,会法语的有18人,两样都不会的有4人。两样都会的有多少人?

(3)3,某班有36个同学在一项测试中,答对第一题的有25人,答对第二题的有23人,两题都答对的有15人。问多少个同学两题都答得不对? 1,五年级有122名学生参加语文、数学考试,每人至少有一门功课取得优秀成绩。其中语文成绩优秀的有65人,数学优秀的有87人。语文、数学都优秀的有多少人? 2,一个俱乐部有103人,其中会下中国象棋的有69人,会下国际象棋的有52人,这两种棋都不会下的有12人。问这两种棋都会下的有多少人? 3,学校开展课外活动,共有250人参加。其中参加象棋组和乒乓球组的同学不同时活动,参加象棋组的有83人,参加乒乓球组的有86人,这两个小组都参加的有25人。问这250名同学中,象棋组、乒乓球组都不参加的有多少人? 例题3,(1)四年级一班有54人,订阅《小学生优秀作文》和《数学大世界》两种读物的有13人,订《小学生优秀作文》的有45人,每人至少订一种读物,订《数学大世界》的有多少人? (2)全班46名同学,仅会打乒乓球的有28人,会打乒乓球又会打羽毛球的有10人,不会打乒乓球又不会打羽毛球的有6人。仅会打羽毛球的有多少人? 1,40人都在做加试的两道题,并且至少做对了其中的一题。已知做对第一题的有30人,做对第二题的有21人。只做对第一题的有多少人?

公务员考试——容斥原理问题

知识框架 数学运算问题一共分为十四个模块,其中一块是容斥原理问题。 在公务员考试中,根据集合的个数,容斥原理问题一般只有两集合容斥关系和三集合容斥关系两种类型,两集合容斥关系一般只要采用公式法就可轻松解决,三集合容斥关系又可分为标准型、图示标数型、整体重复型三类,对应解题方法分别是公式法、文氏图法、方程法。无论集合中的元素怎么变化,同学只要牢牢把握这两类型,就能轻松搞定容斥原理问题。

核心点拨 1、题型简介 容斥原理是在不考虑重叠的情况下,先将所有对象的数目相加,然后再减去重复的部分,从而使得计算的结果既无遗漏又无重复。掌握容斥原理问题,可以帮助同学们解决多集合元素个数的问题。 2、核心知识 (1)两个集合容斥关系 (2)三个集合容斥关系 A、标准型公式 B、图示标数型(文氏图法)

画图法核心步骤: 1画圈图; 2数字(先填最外一层,再填最内一层,然后填中间层); ③做计算。 C、整体重复型 A、B、C分别代表三个集合(比如“分别满足三个条件的元素数量”); W代表元素总量(比如“至少满足三个条件之一的元素的总量”); x代表元素数量1(比如“满足一个条件的元素数量”); y代表元素数量2(比如“满足两个条件的元素数量”); z代表元素数量3(比如“满足三个条件的元素数量”)。 3、核心知识使用详解 (1)容斥原理问题要清楚容斥原理公式中各项的实际含义,与题中的数据准确对应。 (2)容斥原理问题的关键在于把文字转化为文氏图,在图中应准备反应题中集合之间的关系。 (3)容斥问题的难度在于题中集合可能较多,某些集合之间的关系可能不确定,这需要仔细的分析,抓住不确定的。 夯实基础

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