三者容斥问题3个公式

合集下载

三集合互斥标准公式

三集合互斥标准公式

三集合互斥标准公式
三集合容斥问题的核心公式如下:
标准型:|A∪B∪
C|=|A|+|B|+|C|-|A∩B|-|B∩C|-|C∩A|+|A∩B∩C|。

非标准型:|A∪B∪C|=|A|+|B|+|C|-只满足两个条件的-2×三个都满足的。

列方程组:|A∪B∪C|=只满足一个条件的+只满足两个条件的+三个都满足的。

|A|+|B|+|C|=只满足一个条件的+2×只满足两个条件的+3×三个都满足的,对于以上三组公式的理解,可以通过想象三个圆两两相交的重叠情况来加深。

容斥原理:
容斥原理指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。

如果被计数的事物有A、B两类,那么,A类B类元素个数总和=属于A类元素个数+属于B类元素个数—既是A类又是B类的元素个数。

(A∪B=A+B-A∩B)
如果被计数的事物有A、B、C三类,那么,A类和B类和C类元素个数总和=A类元素个数+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A类又是C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B类而且是C类的元素个数。

(A∪B∪C=A+B+C-A∩B-B∩C-C∩A+A∩B∩C)。

三者容斥问题公式

三者容斥问题公式

三者容斥问题公式三者容斥问题是一种涉及三个集合的计数问题,它的基本思想是利用包含与排除原理,也叫容斥原理,来避免重复计数或漏算。

三者容斥问题有一个基本公式:|A∪B∪C|=|A|+|B|+|C|−|A∩B|−|B∩C|−|C∩A|+|A∩B∩C|这个公式的含义是,要求出三个集合的并集的元素个数,可以先分别求出每个集合的元素个数,然后减去两两相交的部分,因为这些部分被重复计算了,最后加上三个集合都相交的部分,因为这部分被多次减去了。

三者容斥问题的推导为了理解这个公式是如何推导出来的,我们可以用维恩图来进行说明。

如下图所示,我们用三个圆形来表示三个集合A、B、C,它们之间有七个不同的区域,分别用1、2、3、4、5、6、7来标记。

如果我们要求出三个集合的并集A∪B∪C,那么就相当于求出这七个区域的总和。

我们可以用下面的方法来计算:首先,我们可以求出每个集合自身的元素个数,即|A|=1+4+5+7,|B|=2+4+6+7,|C|=3+5+6+7。

如果我们把这三个数相加,就得到了1+4+5+7+2+4+6+7+3+5+6+7=63。

但是这个数显然大于A∪B∪C的元素个数,因为有些区域被重复计算了。

其次,我们可以看到两两相交的部分被重复计算了两次,即A∩B=4+7,B∩C=6+7,C∩A=5+7。

如果我们把这三个数相减,就可以消除重复计算的部分。

即63−4−7−6−7−5−7=27。

但是这个数又小于A∪B∪C的元素个数,因为有一个区域被多次减去了。

最后,我们可以看到三个集合都相交的部分被多次减去了,即A∩B∩C=7。

如果我们把这个数再加回来,就可以得到正确的结果。

即27+7=34。

综上所述,我们就得到了三者容斥问题的公式:|A∪B∪C|=|A|+|B|+|C|−|A∩B|−|B∩C|−|C∩A|+|A∩B∩C|三者容斥问题的应用三者容斥问题在实际生活中有很多应用场景,例如:统计某高校做有关碎片化学习的问卷调查结果²。

容斥原理三个公式小学

容斥原理三个公式小学

容斥原理三个公式小学
三集合容斥问题公式:
(1)A+B+C-A∩B-A∩C-B∩C+A∩B∩C=总数-三者都不满足的个数
解释:把ABC想象成三个圆形纸片,ABC叠加在一起的面积等于ABC 面积之和减去两两重叠的部分,但是中间三者重叠的部分减去了三次,相当于被挖空了,所以还得加上它。

(2)A+B+C-只满足两个条件的个数-2倍满足三个条件的个数=总数-三者都不满足的个数
解释:把ABC想象成三个圆形纸片,ABC叠加在一起的面积等于ABC 面积之和减去重叠两层的面积,再减去重叠三层的面积的两倍。

重叠2层,只用减去1层,重叠3层,得减掉2层。

(3)只满足一个条件的个数+只满足两个条件的个数+满足三个条件的个数=总数-三者都不满足的个数。

解释:把ABC想象成三个圆形纸片,ABC叠加在一起的面积等于只有一层的面积+重叠两层的面积+重叠三层的面积。

三者容斥问题3个公式

三者容斥问题3个公式

[示例1]:一家调查公司对135名观看电影A,B和C的人进行了调查。

其中,有89人看过电影A,有47人看过电影B,有63人看过电影C,其中有30人看过电影电影A和B,有31个人看过电影B 和C,有32个人看过电影A和C,其中有24个人看过全部三部电影。

[分析]:30个人看过电影A和B,其中只有两个部分,即A,B和C。

M,N和W是看过电影A和B的人,N是看过电影A和B 的人。

已经看过电影A和C,而X是看过全部三部电影的人数。

W,N和X都包含三个区域。

根据重复次数,将公式转换为I = A + B + C-(M + N + W)+ X + Y,135 = 89 + 47 + 63-(30 + 31 + 32)+ 24+ Y,Y = 5个人。

结论:绘制后,可以看到三个圆圈相交的三种情况:一层,两层和三层。

当添加三组时,两层和三层的计算又进行了一次和两次,因此,如果要查找完整的组,则需要减去重叠区域。

因此,三层的公式为:A∪B∪C = A +。

我相信,通过上述解释,候选人可以基本掌握此类问题。

只要他们掌握应用公式方法解决问题的关键,文科候选人和科学与工程候选人都可以成功回答包容性问题。

第一个是不知道中有多少是3时,即说AnC中有AnBnC,而AnBnC 减少了三倍三,而a + b + c本身有三个AnBnC,所以最后一个区域应添加一个AnBnC。

第二个是您知道有多少人只是在阅读和阅读报纸,并且不包括所有三种书籍,因此A + B + C中有3个ANBNC,AnC中没有ANBNC,因此只需减去公式中的两个ANBNC。

用法是在15位知名人士,10张阅读报纸,10张阅读,10张写作,10张阅读和阅读报纸,10张写作和阅读报纸,10张阅读和写作以及12张阅读和写作报纸中。

这时,使用第一个,因为在彼此占据的人们中,仍然有人可以做这三件事。

有15位知名人士,10个阅读报纸,10个阅读书籍和10个写作书籍,10个做两件事以及12个阅读书籍和阅读报纸。

三者容斥问题3个公式

三者容斥问题3个公式

三者容斥问题3个公式
三者容斥问题3个公式如下:
1、标准型:
|A∪B∪C|=|A|+|B|+|C|-|A∩B|-|B∩C|-|C∩A|+|A∩B∩C|。

2、非标准型:
|A∪B∪C|=|A|+|B|+|C|-只满足两个条件的-2×三个都满足的。

3、列方程组:
|A∪B∪C|=只满足一个条件的+只满足两个条件的+三个都满足的。

必须注意没有重复,没有遗漏。

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。

三者容斥问题3个公式

三者容斥问题3个公式

三者容斥问题3个公式三集合容斥问题是公考中的常客,主要通过公式法和画图法解决,而公式法是最常用的方法,可是好多考生公式记得特别溜,做题时却不知用哪个好。

如何用1秒的时间快速准确挑选出公式呢?这是我们必须要具备的能力,今天我们一起来习得。

首先,何时能用公式解决三集合容斥问题?题目中没有“只”,即题目中没有出现只满足一个条件的表述。

其次,三集合容斥常用的三个公式是什么?(1)标准型:A+B+C-AB-AC-BC+ABC=总-都不的(2)拓展1:A+B+C-同时满足两项的-2ABC=总-都不的(3)拓展2:A+B+C-满足两项以上的-ABC=总-都不的再次,如何1秒挑选三集合容斥公式?三个公式中,差别最明显的是关于两项的描述。

若题目给出“满足AB、满足AC、满足BC”的排比式描述,应用标准型公式;若题目给出同时满足两项的描述,则用拓展1公式;若题目给出满足两项以上的描述,则用拓展2公式。

其他的条件在选公式的时候,一点也没用,直接找题目中关于两项的描述即可,选公式1秒足已。

最后,如何快速解呢?大部分题目,尾数不同,用尾数法。

来来来,上菜了。

【例1】有关部门对120种抽样食品进行化验分析,结果显示,抗氧化剂达标的有68种,防腐剂达标的有77种,漂白剂达标的有59种,抗氧化剂和防腐剂都达标的有54种,防腐剂和漂白剂都达标的有43种,抗氧化剂和漂白剂都达标的有35种,三种食品添加剂都达标的有30种,那么三种食品添加剂都不达标的有()种。

A.14B.15C.18D.17【秒选公式】题目中出现“抗氧化剂和防腐剂都达标的有54种,防腐剂和漂白剂都达标的有43种,抗氧化剂和漂白剂都达标的有35种”这种排比式的满足两项的描述,选标准型。

【答案】C【解析】本题考查三集合容斥。

设三种食品添加剂都不达标的有x种,代入三集合容斥原理标准公式可得:68+77+59-54-43-35+30=120-x,解得x=18(尾数为8)。

故本题答案为C选项。

三者容斥问题3个公式

三者容斥问题3个公式

三者容斥问题3个公式容斥问题一直是公务员考试备考中不可缺少的一部分。

很多同学在做容斥问题,尤其是三者容斥问题的时候常常会考虑不周,缺了一个部分又多了一个部分。

所以接下来要给大家提供一个万能型的容斥公式,所有的三者容斥问题就迎刃而解了。

如图所示,我们用同一字母表示同一属性的区域。

斜线部分:表示只喜欢一者,用“a”来表示;打点部分:表示只喜欢两者,用“b”来表示;空白部分:表示三者都喜欢,用“c”来表示;而集合外的部分表示三者都不喜欢,用“d”来表示。

因此,根据图形,就有了以下几个公式:1.a+b+c+d=I(只喜欢1者+只喜欢2者+3者都喜欢+3者都不喜欢=总集)2.a+2b+3c=A+B+C(三个集合相加时,喜欢1者的部分加了1次,2者的部分加了2次,喜欢3者的部分加了3次)3.b+3c=X+Y+Z(题目中的固定表达方式为喜欢A和B的有X人、喜欢A和C 的有Y人,喜欢B和C的有Z人)那么我们接下来就利用这个公式来练习几道题目:例1某专业有若干学生,现开设有甲、乙、丙三门选修课。

有40人选修甲课程、36人选修乙课程、30人选修丙课程,兼选甲、乙课程的有28人、兼选甲、丙两门课程的有26人、兼选乙、丙两门课程的有24人、甲乙丙三门课程均选的有20人,三门课程均未选的有2人。

该专业共有学生多少人?A .48 B. 50 C. 52 D.54解析:直接套用公式:(1)根据题中“有40人选修甲课程、36人选修乙课程、30人选修丙课程”得:a+2b+3c=40+36+30=106(2)根据题中“兼选甲、乙课程的有28人、兼选甲、丙两门课程的有26人、兼选乙、丙两门课程的有24人”得:b+3c=28+26+24=78(3) 根据题中“甲乙丙三门课程均选的有20人”得:c=20(4)根据题中“三门课程均未选的有2人”得:d=2.最终求出总集I=a+b+c+d=10+18+20+2=50人,所以答案为B例2 某服装公司就消费者对红、黄、蓝三种颜色的偏好情况进行市场调查、共抽取了40名消费者、发现其中有20人喜欢红色、20人喜欢黄色、15人喜欢蓝色,至少喜欢两种颜色的有19人,喜欢三种颜色的有3人,问三种颜色都不喜欢的几个人?A. 1B.3C.5D.7解析:套用公式:(1)根据题中“共抽取了40名消费者”a+b+c+d=40(2)根据题中“发现其中有20人喜欢红色、20人喜欢黄色、15人喜欢蓝色”a+2b+3c=20+20+15=55(3)根据题中“至少喜欢两种颜色的有19人”b+c=19(4)根据题中“喜欢三种颜色的有3人”c=3.求d=?根据列出的四个式子,可求得d=40-14-16-3=7人答案选B通过这两道题目,同学们可以发现,掌握好这个公式,题目中的每句话就可以列出一个式子,就可以达到机械化解题的效果,减少思考时间。

三集合容斥原理标准型公式

三集合容斥原理标准型公式

三集合容斥原理标准型公式
容斥原理是组合数学中常用的一种方法,用于解决计数问题。

在容斥原理中,
三集合的容斥是指对于三个集合A、B、C的情况进行计数的方法。

对于三个集合A、B、C,我们可以用容斥原理求解它们的交集的大小。

容斥
原理的标准型公式如下:
|A∪B∪C| = |A| + |B| + |C| - |A∩B| - |A∩C| - |B∩C| + |A∩B∩C|
其中,|X|表示集合X的元素个数,∪表示求并集,∩表示求交集。

这个公式的原理是,我们首先将三个集合的大小相加,得到它们的并集的大小。

然后,我们需要减去重复计数的部分。

对于两个集合的交集,我们需要减去这个交集的大小;对于三个集合的交集,我们需要再次加上该交集的大小,以保证不漏计。

使用容斥原理标准型公式可以解决许多计数问题。

比如,假设A、B、C分别
表示三个班级的学生,我们想要计算这三个班级中共有多少个学生。

我们可以将A、B、C的学生人数加起来,然后减去两个班级的交集人数,再加上三个班级的交集
人数,即可得到最终的结果。

容斥原理的应用不仅局限于三个集合,它可以推广到更多集合的情况。

在实际
问题中,如果需要计算多个集合的交集或并集的大小,可以使用容斥原理标准型公式进行计算,从而简化问题的求解过程。

总之,容斥原理是一种重要的计数方法,通过使用标准型公式可以方便地求解
三集合的交集或并集的大小。

在解决计数问题时,我们可以运用容斥原理来准确计算出我们所需的结果。

行测容斥原理三个公式

行测容斥原理三个公式

行测容斥原理三个公式容斥原理是概率论和组合数学中一个重要的计数方法,用于解决求交集、并集等问题。

下面将介绍容斥原理的三个公式:互斥事件的加法原理、重叠事件的减法原理和容斥原理。

一、互斥事件的加法原理:在概率论中,如果A和B是两个互斥事件,那么它们的并集的概率等于它们的概率之和。

数学上可以表达为:P(A∪B)=P(A)+P(B)其中P(A∪B)表示事件A和事件B的并集的概率,P(A)和P(B)分别表示事件A和事件B的概率。

二、重叠事件的减法原理:在概率论中,如果A和B是两个事件,那么它们的交集的概率等于它们的和减去它们的并集。

数学上可以表达为:P(A∩B)=P(A)+P(B)-P(A∪B)其中P(A∩B)表示事件A和事件B的交集的概率,P(A)和P(B)分别表示事件A和事件B的概率,P(A∪B)表示事件A和事件B的并集的概率。

三、容斥原理:容斥原理是一种组合数学中的计数方法,用于求多个集合的交集和并集的元素个数。

如果有n个集合A1,A2,...,An,那么它们的交集的元素个数可以用容斥原理表示为:A1∩A2∩...∩An,=∑,Ai,-∑,Ai∩Aj,+∑,Ai∩Aj∩Ak,-...+(-1)^(n+1),A1∩A2∩...∩An其中,X,表示集合X中元素的个数,∑表示求和,Ai表示第i个集合。

容斥原理的应用:1.求多个集合的并集的元素个数:A1∪A2∪...∪An,=∑,Ai,-∑,Ai∩Aj,+∑,Ai∩Aj∩Ak,-...+(-1)^n,A1∩A2∩...∩An2.求多个集合的交集的元素个数:A1∩A2∩...∩An,=∑(-1)^(i+1)(,Ai,-∑(-1)^(j+1)(,Ai∩Aj,-∑(-1)^(k+1)(...)))容斥原理的推广:容斥原理可以推广到更多的事件,不仅限于两个或三个事件。

总结:容斥原理是概率论和组合数学中重要的计数方法,通过互斥事件的加法原理、重叠事件的减法原理和容斥原理可以求解事件的概率和集合的元素个数。

三者容斥问题3个公式

三者容斥问题3个公式

一所学校的6(1)年级有45名学生。

他们每个人都在暑假参加运动训练队。

其中,足球队25名学生,排球队22名学生,游泳队24名学生。

足球和排球12名,足球和游泳9名,排球和游泳8名。

这三个事件中有多少人参加?答案:25 + 22 + 24-12-9-8 + x = 45,x = 3:一家调查公司针对125个人观看了A,B和C 的三部电影的观看情况进行了调查。

有89人看过电影a,有47人看过电影B,有63人看过电影C。

其中,有24人看过全部三部电影,有20人没有看过其中的一部?为什么我要使用包含和排除的原理来解决此问题,答案是错误的。

与上面的示例相比,这两个问题几乎相同。

谁能告诉我为什么?公式1:如果条件给出∩B,∩C,B∩C,a∩B∩C,则∩B∩C的值等于整个图的所有部分的和,I = a∪B∪C + D(D是非A,B,非C区域),那么我们需要计算∪B∪C,然后我们需要计算∪B∪C如果我们加上a,B和C在一起,在a和B中一次计算出∩B(①+②)的区域,并且需要用∩B减去∩B。

以同样的方式,对于∩C(①+③),B ∩C (①+④),我们需要减去一个,对于重复的∩B∩C(①),当我们加a,B,C并减去A∩B,a∩C,B we时,我们计算三遍。

C全部包含①区域,然后相减三遍。

为了确保没有遗漏,有必要将a B B C = a + B + C-A B-A B C-B + a B B C加回来。

公式摘要:a B B B C = a B B C = a + B + CA B BA a a B B B B B B B B B B B B B B B C = a B B C = a∪B∪C = a∪B∪C = a∪B∩B∩a∩a∩a∩a∩a(4)如果I = a∪B∪C + D与三个元素的值相同(1),那么我们仍然需要计算∪B D C + D然后对于包含两个元素(②+③+④)的区域,②在a和B中相加一次并重复一次;③在a和C中添加一次,然后重复一次;④加一次并在B 和C中重复一次,如果它们都重复一次,则必须减去包含两个元素(②+③+④)的时间。

三者容斥问题3个公式

三者容斥问题3个公式

容斥原理指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。

在计数时,必须注意无一重复,无一遗漏。

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。

核心公式:
(1)两个集合的容斥关系公式:
A+B=A∪B+A∩B
(2)三个集合的容斥关系公式:
A+B+C=A∪B∪C+A∩B+B∩C+C∩A-A∩B∩C
原理一
如果被计数的事物有A、B两类,那么,A类B类元素个数总和= 属于A类元素个数+ 属于B类元素个数—既是A类又是B类的元素个数。

(A∪B = A+B - A∩B)
原理二
如果被计数的事物有A、B、C三类,那么,A类和B类和C类元素个数总和= A类元素个数+ 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A类又是C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B类而且是C类的元素个
数。

(A∪B∪C = A+B+C - A∩B - B∩C - C∩A + A∩B∩C)。

三者容斥问题3个公式

三者容斥问题3个公式

根据问题的类型,三组包含和排除的原理可以分为两种,一种是标准公式,另一种是变式。

接下来,我们将重点介绍三集包含排除原理的标准公式。

集合I,II,III满足标准公式:三组包含排除原则标准公式:I+II+III-I·II-I·III-II·III+I·II·III=总数-全部不满足这个数字。

通过观察公式,我们可以看到公式中有9个数量,并且该公式的适用前提是知道8以找到1,即在标题中是否看到8当需要一个未知数量时,应该使用公式(注意:有时在标题中,还不满足的三个数可能为零)。

具体主题如下:(陕西2015)对100名旅游爱好者的调查发现,泰山有28人,华山有30人,黄山有42人,山都有8人。

黄山和山华山,十个像山。

台山和山黄山,五像山。

华山和山黄山和三个人喜欢这三个景点,但他们不喜欢这三个景点中的任何一个。

A.20b.18c.17d.15e.14f.13g.12h.10解决方案:通过观察,我们找到了八个已知量,我们需要找到另一个未知量。

因此,我们可以使用上述公式,将数据一一替换为:28+30+42-8-10-5+3=100-x,其中x 是我们需要的数量,x=20,答案是然后,让我们看一下三个集合变量的公式,如下图所示:从上面的公式中,我们可以看到,要使用变量公式,标题中必须只有两种情况,即与标准配方最大的不同。

让我们看一下具体主题:(广东省)2015年,一个小镇举行了一次运动会,包括长跑,跳远和短跑。

49人参加了长跑比赛,36人参加了跳远比赛,28人参加了短跑比赛,13人仅参加了两次比赛,9人参加了所有比赛。

那么,运动会的参加者总数为()。

A.75b.82c.88d.95解决方案:由于标题中显示“13个人仅参加了两个项目”,因此,使用变式可得出以下公式:49+36+28-1×13-2×9=X。

通过尾数法(如果问题中选项的尾数不同,则可以使用尾数法快速获得答案),答案为82,选择B。

三项容斥原理公式

三项容斥原理公式

三项容斥原理公式好的,以下是为您生成的关于“三项容斥原理公式”的文章:在数学的奇妙世界里,容斥原理就像是一把神奇的钥匙,能帮我们解开很多看似复杂的谜题。

今天咱们就来好好聊聊三项容斥原理公式。

先给大家讲讲啥是容斥原理。

想象一下,咱们有三个盒子,盒子 A 里装着红色的球,盒子 B 里装着蓝色的球,盒子 C 里装着绿色的球。

我们想知道这三个盒子里一共有多少个球,但有些球可能同时在两个甚至三个盒子里。

这时候容斥原理就派上用场啦。

三项容斥原理公式可以表示为:|A∪B∪C| = |A| + |B| + |C| - |A∩B| -|A∩C| - |B∩C| + |A∩B∩C| 。

看起来是不是有点复杂?别担心,咱们来一个个解释。

|A| 就表示盒子 A 里球的数量,|B| 表示盒子 B 里球的数量,|C| 表示盒子 C 里球的数量。

|A∩B| 呢,就是既在盒子 A 又在盒子 B 里的球的数量,|A∩C| 是既在盒子 A 又在盒子 C 里的球的数量,|B∩C| 是既在盒子 B 又在盒子 C 里的球的数量。

最后,|A∩B∩C| 就是同时在三个盒子里的球的数量。

我给大家举个实际的例子吧。

比如说咱们学校组织了三种兴趣小组,分别是数学小组、语文小组和英语小组。

参加数学小组的有 50 人,参加语文小组的有 40 人,参加英语小组的有 30 人。

其中既参加数学小组又参加语文小组的有 15 人,既参加数学小组又参加英语小组的有 10人,既参加语文小组又参加英语小组的有 8 人,而三个小组都参加的有 3 人。

那咱们来算算一共有多少同学参加了至少一个兴趣小组。

按照三项容斥原理公式,就是 50 + 40 + 30 - 15 - 10 - 8 + 3 = 90(人)。

咱们再仔细想想这个过程。

就好像我们在统计同学们的选择时,一开始把每个小组的人数都单独算进去,但是这样就把重复参加的同学多算了,所以要减去两两重复的部分。

可这样一减,三个小组都参加的同学又被减多了,所以最后还得把他们加回来。

三容斥原理所有公式

三容斥原理所有公式

三容斥原理所有公式三容斥原理是组合数学中常用的一种方法,用于解决集合的交集和并集问题。

它是一种基本的计数原理,可以帮助我们解决一些复杂的计数问题。

在这篇文档中,我们将介绍三容斥原理的所有公式,希望能帮助大家更好地理解和运用这一原理。

首先,让我们来了解一下三容斥原理的基本概念。

三容斥原理是指对于三个集合A、B、C,其元素的个数分别为|A|、|B|、|C|,则三个集合的交集元素个数为|A∩B∩C|,那么三个集合的并集元素个数为|A∪B∪C|,则有如下的公式:|A∪B∪C| = |A| + |B| + |C| |A∩B| |A∩C| |B∩C| + |A∩B∩C|。

这就是三容斥原理的基本公式,通过这个公式我们可以计算三个集合的并集元素个数,而不需要逐个遍历元素进行计数,大大简化了计数问题的复杂度。

除了三个集合的情况,三容斥原理也可以推广到更多集合的情况。

对于n个集合A1、A2、...An,其元素的个数分别为|A1|、|A2|、...|An|,则n个集合的并集元素个数为:|A1∪A2∪...∪An| = Σ|Ai| Σ|Ai∩Aj| + Σ|Ai∩Aj∩Ak| ... + (-1)^(n-1)|A1∩A2∩...∩An|。

其中Σ表示对所有可能的集合交集进行求和,(-1)^(n-1)表示交替加减,这就是n个集合的情况下的三容斥原理公式。

三容斥原理的应用非常广泛,可以用于解决各种组合计数问题,比如排列组合、概率统计等。

通过灵活运用三容斥原理,我们可以更加高效地解决一些复杂的计数问题,提高计算效率,减少出错概率。

总之,三容斥原理是一种非常重要的计数原理,通过掌握其基本公式和推广公式,我们可以更好地解决集合的交集和并集问题,为我们的计算工作提供便利。

希望本文介绍的三容斥原理的所有公式能够帮助大家更好地理解和运用这一原理,提高计数问题的解决能力。

三集合容斥原理公式

三集合容斥原理公式

三集合容斥原理公式三集合容斥原理是组合数学中的一种重要方法,用于解决集合的交集和并集问题。

它是一种通过排除重复计数来求解集合元素个数的方法,可以帮助我们简化复杂的计数问题。

在实际应用中,三集合容斥原理常常被用于计算概率、统计学、组合优化等领域。

本文将介绍三集合容斥原理的基本概念和公式,并通过实例演示其应用方法。

三集合容斥原理公式如下:设 A、B、C 为三个集合,|A|、|B|、|C| 分别表示集合 A、B、C 的元素个数,|A∩B|、|A∩C|、|B∩C| 分别表示集合 A 和 B、A 和 C、B 和 C 的交集元素个数,|A∩B∩C| 表示三个集合的交集元素个数,则三集合容斥原理公式可以表示为:|A∪B∪C| = |A| + |B| + |C| |A∩B| |A∩C| |B∩C| + |A∩B∩C|。

其中,|A∪B∪C| 表示集合 A、B、C 的并集元素个数。

在使用三集合容斥原理时,我们可以通过这个公式来计算三个集合的并集元素个数,从而解决集合的交集和并集问题。

接下来,我们通过一个具体的例子来演示三集合容斥原理的应用方法。

假设有三个集合 A、B、C,它们的元素个数分别为 |A| = 5,|B| = 6,|C| = 7,交集元素个数分别为 |A∩B| = 2,|A∩C| = 3,|B∩C| = 4,三个集合的交集元素个数为 |A∩B∩C| = 1。

我们需要计算三个集合的并集元素个数。

根据三集合容斥原理公式,我们可以进行如下计算:|A∪B∪C| = 5 + 6 + 7 2 3 4 + 1 = 10。

因此,三个集合的并集元素个数为 10。

通过以上实例,我们可以看到三集合容斥原理的应用方法。

在实际问题中,我们可以根据具体情况,利用三集合容斥原理来简化计算,解决集合的交集和并集问题。

同时,我们也可以根据实际需求,将三集合容斥原理扩展到更多集合的情况,从而应对更复杂的计数问题。

总之,三集合容斥原理是组合数学中的重要方法,它通过排除重复计数来求解集合元素个数,可以帮助我们简化复杂的计数问题。

数量关系集合容斥公式

数量关系集合容斥公式

数量关系集合容斥公式大全
1.两集合的容斥关系公式:A∪B=A+B-A∩B。

如果被计数的事物有A、B两类。

那么所有属于A类或属于B类的元素个数总和=A类元素个数+属于B类元素个数-既属于A类又属于B类的元素个数。

孩子如果还是很难搞清这些关系,那么家长可以用文氏图来给孩子讲解,直观很多。

2.三个集合的容斥关系公式:A∪B∪C=A+B+C-A∩B-A∩C-B∩C+A∩B ∩C。

如果被计数的事物有A、B、C三类,那么所有属于A类或属于B 类或属于C类的元素的个数总数=A类元素的个数+B类元素的个数+C类元素的个数-既是A类又是B类元素的个数-既是B类又是C类元素的个数-既是A类又是C类元素的个数+同时是A类B类C类元素的个数。

3.特殊的容斥关系公式:I-M=A+B+C-D-2E。

三者容斥极值公式

三者容斥极值公式

三者容斥极值公式三者容斥极值公式是组合数学中的一种重要工具,用于求解某种特定情况下的极值问题。

在解决问题时,我们常常会遇到一些限制条件,而这些条件之间可能存在相互关联。

三者容斥极值公式就是通过对这些关联进行分析,给出了求解极值问题的一种方法。

我们来看一下三者容斥的基本思想。

假设我们有三个条件A、B、C,分别表示某个问题的三个限制条件。

那么根据容斥原理,我们可以通过以下公式来计算满足至少一个条件的情况数目:|A∪B∪C| = |A| + |B| + |C| - |A∩B| - |A∩C| - |B∩C| + |A∩B∩C|其中,|A|表示满足条件A的情况数目,|A∩B|表示满足条件A和B 的情况数目,以此类推。

那么如何将这个公式应用到求解极值问题上呢?我们可以通过对满足至少一个条件的情况进行权重的赋值,从而得到满足所有条件的最优情况。

具体来说,我们可以将满足条件A的情况的权重设为a,满足条件B的情况的权重设为b,满足条件C的情况的权重设为c。

那么根据三者容斥公式,我们可以得到满足所有条件的情况的权重为:W = a + b + c - (a∩b) - (a∩c) - (b∩c) + (a∩b∩c)其中,(a∩b)表示满足条件A和B的情况的权重,以此类推。

通过计算这个权重,我们可以得到满足所有条件的最优情况。

这个权重即为我们所求的极值。

接下来,我们通过一个具体的例子来说明三者容斥极值公式的应用。

假设我们有一个集合S,其中包含了n个元素。

我们需要从集合S 中选择若干个元素,使得这些元素同时满足以下三个条件:条件A、条件B和条件C。

条件A:选择的元素中不能包含元素1;条件B:选择的元素中不能包含元素2;条件C:选择的元素中不能包含元素3。

现在我们想要求解满足所有条件的情况下,选择元素的最大个数。

我们可以计算满足条件A的情况数目,记为|A|。

由于条件A是排斥条件,所以满足条件A的情况数目为n-1。

同理,满足条件B的情况数目为n-1,满足条件C的情况数目也为n-1。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

一、容斥问题的3个公式
容斥原理是指一种计数方法。

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。

1.两个集合的容斥原理:n(A∪B)=n(A)+n(B) -n(A∩B)
2.三个集合的容斥原理:|A∪B∪C|=|A|+|B|+|C|-|A∩B|-|A∩C|-|B∩C|+|A∩B∩C|
3.n个集合的容斥原理:要计算几个集合并集的大小,我们要先将所有单个集合的大小计算出来,然后减去所有两个集合相交的部分,再加回所有三个集合相交的部分,再减去所有四个集合相交的部分,依此类推,一直计算到所有集合相交的部分。

二、容斥问题的应用:
对于容斥问题,解题关键做到不重不漏,各个集合相加,理清各集合间的关系,扣掉重复补上遗漏的。

用于理解的主要方法是画文氏图,但考试中应尽量避免画图,这样速度偏慢些。

【例1】:某调查公司对甲、乙、丙三部电影的收看情况向135人进行调查,有89人看过甲片,有47人看过乙片,有63人看过丙片,既看过甲、乙片为30人,既看过乙、丙片为31人,既看过甲、丙片为32人,其中有24人三部电影都看过,问多少人一部也没有看过呢?
【解析】:既看过甲、乙片为30人是包含只看过甲乙还有甲乙丙三人两个部分,以M、N、W为既看过甲、乙片的人,N既看过
乙、丙片的人,既看过甲、丙片的人,X为三部都看过的人数,这里面W、N、X都是有包含三者这个区域,根据把重复数的次数变为1次,或者说把重叠的面积变为一层,做到不重不漏的原则,则公式转化为I=A+B+C-(M+N+W)+X+Y,135=89+47+63-(30+31+32)+ 24+Y,Y=5人。

结论:三者容斥问题,画图之后可知,三个圆相交的地方有1层、2层、3层三种情况,当将三个集合相加的时候,2层和3层区域分别多计算一次和两次,故若想求全集,需要将重叠区域减掉,故三者容斥问题的公式为:A∪B∪C=A+B+C -A∩B-B∩C-C∩A+A∩B ∩C。

相关文档
最新文档