XX小升初奥数知识点:容斥原理、余数问题【DOC可编辑范文】
XX小升初奥数知识点:容斥原理、余数问题
XX小升初奥数知识点:容斥原理、余数问题小升初奥数知识点: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。
例一次期末考试,某班有1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?分析依题意,被计数的事物有语、数得满分两类,“数学得满分”称为“A类元素”,“语文得满分”称为“B类元素”,“语、数都是满分”称为“既是A类又是B类的元素”,“至少有一门得满分的同学”称为“A类和B类元素个数”的总和。
答案+12-4=23试一试电视台向100人调查前一天收看电视的情况,有62人看过2频道,34人看过8频道,其中11人两个频道都看过。
两个频道都没看过的有多少人?00-=1小升初奥数知识点讲解:余数问题一、同余的定义:①若两个整数a、b除以的余数相同,则称a、b对于模同余。
②已知三个整数a、b、,如果|a-b,就称a、b对于模同余,记作a≡b,读作a同余于b模。
二、同余的性质:①自身性:a≡a;②对称性:若a≡b,则b≡a;③传递性:若a≡b,b≡,则a≡;④和差性:若a≡b,≡d,则a+≡b+d,a-≡b-d;⑤相乘性:若a≡b,≡d,则a×≡b×d;⑥乘方性:若a≡b,则an≡bn;⑦同倍性:若a≡b,整数,则a×≡b×;三、关于乘方的预备知识:①若A=a×b,则A=a×b=(a)b②若B=+d则B=+d=×d四、被3、9、11除后的余数特征:①一个自然数,n表示的各个数位上数字的和,则≡n或(d3);②一个自然数,X表示的各个奇数位上数字的和,表示的各个偶数数位上数字的和,则≡-X或≡11-(X-);五、费尔马小定理:如果p是质数(素数),a是自然数,且a不能被p整除,则ap-1≡1。
小学奥数容斥原理
容斥原理知识纵横:容斥原理:当两个计数部分有重复时,为了不重复计数,应从它们的和中减去重复部分,这种计数方法叫做容斥原理,也叫包含与排除。
例题求解:【例1】、在1~2003的自然数中,能被2整除或能被5整除的数共有多少个?【例2】、在1~500中,不能被2整除,也不能被3整除,又不能被7整除的数有多少个?【例3】、六年级的160名学生参加期末考试,其中数学得满分的有58名,语文得满分的有53分,英语得满分的有59名,数学、语文都得满分的有17名,数学、英语都得满分的有22名,语文、英语都得满分的有20名,数学、语文、英语都得满分的有10名。
问六年级三科考试都没有得满分的有多少名?【例4】、如图所示,A 、B 、C 分别代表面积为12、28、16的三张不同形状的纸片,它们放在一起盖住的面积为38,且A 与B ,B 与C ,C 与A 公共部分面积为8,7,6,求A 、B 、C 三个图形公共部分的面积。
【例5】、星期日小丰骑自行车去同学A 、B 、C 三家玩,他如果从A 出发经过B 到C ,共行10千米,如果从B 出发经C 达A ,共行13千米,如果从C 出发经过A 到达B ,共行11千米。
问:哪两个同学家之间的距离最短?最短的距离是多少千米?【例5】、如图,在长方形ABCD 中,AD=15厘米,AB=8厘米,四边形OEFG 的面积是9平方厘米,求阴影部分的总面积。
A B C基础夯实1、50以内5的倍数和7的倍数的自然数共有多少个?2、在1至100的全部自然数中,既不是3的倍数也不是5的倍数的数有多少?3、在从1到60的整数中,能被3或4或5整除的数有多少个?4、四(一)班50个学生,每人至少参加了一个兴趣小组,其中37人参加科技组,25人参加美术组,求同时参加两个兴趣小组的人数是多少?5、六(一)班全体同学在期末测试中,语文、数学这两科至少有一门获得优秀,其中有30人语文获得优秀,有32人数学获得优秀,两科都获得优秀的学生有17人。
容斥原理奥数题解题技巧
容斥原理奥数题解题技巧
1. 哎呀呀,对于容斥原理奥数题,一定要搞清楚集合的概念呀!比如说,咱班同学喜欢数学的有一些,喜欢语文的有一些,那既喜欢数学又喜欢语文的不就是交集嘛!就像分糖果,有些糖果是红色的,有些是蓝色的,那红色和蓝色都有的糖果不就是那个交集嘛!
2. 嘿,解题的时候可别马虎!要仔细数清楚包含和不包含的部分哟!好比去果园摘果子,这棵树上摘了几个,那棵树上摘了几个,别把重复摘的也算进去啦!
3. 哇塞,要善于利用画图来帮忙呀!画个图就像给题目穿上了一件清楚的衣服。
比如说统计班级里戴眼镜和不戴眼镜的同学,画个图一目了然,是不是一下子就清楚啦!
4. 注意啦注意啦,千万别漏算呀!就像数星星,一颗一颗都不能少呀!比如算参加比赛的人数,这个项目的,那个项目的,可不能把谁落下啦!
5. 哈哈,遇到复杂的题目别慌张呀!把它拆分成小部分,就像拆礼物一样。
比如说算几个兴趣小组的人数关系,一点点分析,不就容易多啦!
6. 哎哟喂,要记住容斥原理的公式呀,那可是解题的宝贝!就好像钥匙开锁一样,公式就是那把钥匙,能打开难题的锁哟!
7. 咦,有时候可以换个角度思考呀!别死脑筋。
好比找宝藏,这条路不通,咱换条路试试嘛!比如从反面去考虑问题,说不定有惊喜呢!
8. 哇哦,多做几道练习题来巩固呀!就像练功一样,越练越厉害。
比如反复做一些不同的容斥原理题目,那以后遇到啥题都不怕啦!
9. 嘿嘿,和小伙伴一起讨论也很棒呀!说不定他就有好点子呢!就像一起玩游戏,互相帮助才能赢嘛!
10. 记住咯,容斥原理奥数题其实没那么难呀!只要用心,肯定能搞定!就像爬山,一步一步往上爬,总能到达山顶呀!
我的观点结论:容斥原理奥数题只要掌握了这些技巧,多练习多思考,大家都能轻松应对!。
小学奥数教程之容斥原理
学习奥数的优点1、激发学生对数学学习的兴趣,更容易让学生体验成功,树立自信。
2、训练学生良好的数学思维习惯和思维品质。
要使经过奥数训练的学生,思维更敏捷,考虑问题比别人更深层次。
3、锻炼学生优良的意志品质。
可以培养持之以恒的耐心和克服困难的信心,以及战胜难题的勇气。
可以养成坚韧不拔的毅力4、获得扎实的数学基本功,发挥创新精神和创造力的最大空间。
容斥原理学生姓名授课日期教师姓名授课时长知识定位容斥原理中的知识点比较简单,是计数问题中比较浅的一支。
这个知识点经常和数论知识结合出综合型题目。
这个原理本身并不是很难理解,不过经常和数论知识结合出题,所以对学生的理解层次要求较高,学生必须充分理解、吃透。
1.充分理解和掌握容斥原理的基本概念2.利用图形分析解决容斥原理问题知识梳理授课批注:本讲的知识点必须让学生充分理解、吃透,这个原理本身并不是很难理解,不过经常和数论知识结合出题所以对学生的理解层次要求较高。
一. 容斥原理的概念定义在一些计数问题中,经常遇到有关集合元素个数的计算。
我们用|A|表示有限集A 的元素个数。
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|,我们称这一公式为包含与排除原理,简称容斥原理。
图示如右: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。
用法: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.竞赛考点1.容斥原理的基本概念2.与数论相结合的综合型题目例题精讲【试题来源】【题目】在一个炎热的夏日,10个小学生去冷饮店每人都买了冷饮。
小学奥数之容斥原理(二)
容斥原理(二)【例题分析】例1. 有25人参加跳远达标赛,每人跳三次,每人至少有一次达到优秀。
第一次达到优秀的有10人,第二次达到优秀的有13人,第三次达到优秀的有15人,三次都达到优秀的只有1人。
只有两次达到优秀的有多少人?例2. 在一个炎热的夏日,几个小朋友去冷饮店,每人至少要了一样冷饮,其中有6人要了冰棍,6人要了汽水,4人要了雪碧,只要冰棍和汽水的有3人,只要冰棍和雪碧的没有,例3. 有28人参加田径运动会,每人至少参加两项比赛。
已知有8人没参加跑的项目,参加投掷项目的人数与参加跑和跳两项的人数都是17人。
问:只参加跑和投掷两项的有多少人?分析与解:“每人至少参加两项比赛”说明没有不参加的,也没有参加一项比赛的,我们可以在下图中参加一项的区域用0表示。
人参加,3人,既参加数学又参加英语和既参加英语又参加语文的人数均为质数,而三种全参加的只。
答:既参加英语又参加数学小组的为2人或7人。
例5. 某班同学参加升学考试,得满分的人数如下:数学20人,语文20人,英语20人,数学、英语两科满分者8人,数学、语文两科满分者7人,语文、英语两科满分者9人,三科都没得满分者3人。
问这个班最多多少人?最少多少人?整理后:全班人数=39+x39+x 表示全班人数,当x 取最大值时,全班人数就最多,当x 取最小值时,全班人数就最少。
x 是数学、语文、英语三科都得满分的同学,因而x 中的人数一定不超过两科得满分的人数,即x x ≤≤78,且x ≤9,由此我们得到x ≤7。
另一方面x 最小可能是0,即没有三科都得满分的。
当x 取最大值7时,全班有()39746+=人,当x 取最小值0时,全班有()390+=39人。
答:这个班最多有46人,最少有39人。
【模拟试题】(答题时间:30分钟)1. 六年级共有96人,两种刊物每人至少订其中一种,有23的人订《少年报》,有12的人订《数学报》,两种刊物都订的有多少人?2. 小明和小龙两家合住一套房子,门厅、厨房和厕所为公用,在登记住房面积时,两家他们住的一套房子共有多少平方米?3. 某班45名同学参加体育测试,其中百米得优者20人,跳远得优者18人,又知百米、跳远都得优者7人,跳高、百米得优者6人,跳高、跳远均得优者8人,跳高得优者22人,全班只有1名同学各项都没达优秀,求三项都是优秀的人数。
小学数学奥林匹克辅导小升初专题容斥原理
小学奥林匹克数学辅导-----------容斥原理在很多计数问题中常用到数学上的一个包含与排除原理,也称为容斥原理.为了说明这个原理,我们先介绍一些集合的初步知识。
在讨论问题时,常常需要把具有某种性质的同类事物放在一起考虑.如:A={五(1)班全体同学}.我们称一些事物的全体为一个集合.A ={五(1)班全体同学}就是一个集合。
例1 B={全体自然数}={1,2,3,4,⋯}是一个具体有无限多个元素的集合。
例2 C={在1,2,3,⋯,100中能被3整除的数}=(3,6,9,12,⋯,99}是一个具有有限多个元素的集合。
集合通常用大写的英文字母A、B、C、⋯表示.构成这个集合的事物称为这个集合的元素.如上面例子中五(1)班的每一位同学均是集合A 的一个元素.又如在例1中任何一个自然数都是集合B的元素.像集合B 这种含有无限多个元素的集合称为无限集.像集合C这样含有有限多个元素的集合称为有限集.有限集合所含元素的个数常用符|A| 、| B| |C|、⋯表示。
记号A∪B表示所有属于集合A或属于集合B的元素所组成的集合.就是右边示意图中两个圆所覆盖的部分.集合A∪B叫做集合A与集合B的并集.“∪”读作“并”,“A∪B”读作“A并B”。
例3 设集合A={1,2,3,4},集合B={2,4,6,8},则A∪B={1,2,3,4,6,8}.元素2、4在集合A、B中都有,在并集中只写一个。
记号A∩B表示所有既属于集合A也属于集合B中的元素的全体.就是上页图中阴影部分所表示的集合.即是由集合A、B的公共元素所组成的集合.它称为集合A、B的交集.符号“∩”读作“交”,“A∩B”读作“A交B”.如例3中的集合A、B,则A∩B={2,4}。
下面再举例介绍补集的概念。
例4 设集合I={1,3,5,7,9},集合A={3,5,7}。
补集(或余集),如右图中阴影部分表示的集合(整个长方形表示集合I).对于两个没有公共元素的集合A和B,显然有|A∪B|=|A|+|B|。
小升初必备资料:奥数七大模块及各模块重要知识点
小升初必备资料:奥数七大模块及各模块重要知识点历年小升初考试中数学成绩占有重要地位,择校考试过程中为了更进一步的拉开分数的距离,除了基础的数学知识必须熟练掌握熟练之外,数学的拓展内容也成为考核的重点部分。
数学思维拓展,也就是大家常说的奥数。
所有的奥数知识,总的来分可以分为七大模块,各类试题都由这七大模块而来。
那么,奥数都有哪些模块呢?每个模块都有哪些重要知识呢?一起看看这些模块你掌握住了多少?奥数的七大模块包括:计算、数论、几何、行程、应用题、计数和杂题模块一:计算模块1、速算与巧算2、分数小数四则混合运算及繁分数运算3、循环小数化分数与混合运算4、等差及等比数列5、计算公式综合6、分数计算技巧之裂项、换元、通项归纳7、比较与估算8、定义新运算9、解方程模块二:数论模块1、质数与合数2、因数与倍数3、数的整除特征及整除性质4、位值原理5、余数的性质6、同余问题7、中国剩余定理(逐级满足法)8、完全平方数9、奇偶分析10、不定方程11、进制问题12、最值问题模块三:几何模块(一)直线型1、长度与角度2、格点与割补3、三角形等积变换与一半模型4、勾股定理与弦图5、五大模型(二)曲线型1、圆与扇形的周长与面积2、图形旋转扫过的面积问题(三)立体几何1、立体图形的面积与体积2、平面图形旋转成的立体图形问题3、平面展开图4、液体浸物问题模块四:行程模块1、简单相遇与追及问题2、环形跑道问题3、流水行船问题4、火车过桥问题5、电梯问题6、发车间隔问题7、接送问题8、时钟问题9、多人相遇与追及问题10、多次相遇追及问题11、方程与比例法解行程问题模块五:应用题模块1、列方程解应用题2、分数、百分数应用题3、比例应用题4、工程问题5、浓度问题6、经济问题7、牛吃草问题模块六:计数模块1、枚举法之分类枚举、标数法、树形图法2、分类枚举之整体法、对应法、排除法3、加乘原理4、排列组合5、容斥原理6、抽屉原理7、归纳与递推8、几何计数9、数论计数模块七:杂题1、从简单情况入手2、对应与转化思想3、从反面与从特殊情况入手思想4、染色与覆盖5、游戏与对策6、体育比赛问题7、逻辑推理问题观察内容的选择,我本着先静后动,由近及远的原则,有目的、有计划的先安排与幼儿生活接近的,能理解的观察内容。
奥数数论:余数问题要点及解题技巧.doc
奥数数:余数要点及解技巧一、基本概念:任意自然数a、b、 q、 r,如果使得 a÷b=q⋯⋯ r,且 0 余数, q 叫做 a 除以 b 的不完全商。
二、余数的性:①余数小于除数。
②若 a、 b 除以 c 的余数相同,③ a 与 b 的和除以 c 的余数等于c|a-b 或 c|b-a。
a 除以 c 的余数加上 b除以 c 的余数的和除以 c 的余数。
除以④ a 与 b 的除以 c 的余数等于c 的余数的除以 c 的余数。
a 除以 c 的余数与 b三、同余的定:①若两个整数a、b 除以 m 的余数相同,称a、b于模 m 同余。
②已知三个整数 a、 b、m,如果 m|a-b,就称 a、 b 于模 m 同余,作 a≡ b(modm) ,作 a 同余于 b 模 m。
四、同余的性:①自身性: a≡ a(modm);② 称性:若a≡ b(modm) , b≡ a(modm) ;③ 性:若a≡ b(modm) ,b≡ c(modm), a≡c(modm) ;④和差性:若a≡ b(modm) ,c≡ d(modm) , a+c≡b+d(modm) ,a-c≡b-d(modm) ;⑤相乘性:若a≡ b(modm) ,c≡d(modm) ,则 a×c≡ b ×d(modm) ;⑥乘方性:若a≡ b(modm) ,则 an≡ bn(modm) ;⑦同倍性 :若 a≡ b(modm) ,整数 c,则 a× c≡ b×c(modm× c);五、被 3、 9、 11 除后的余数特征:①一个自然数M , n 表示 M 的各个数位上数字的和,则M ≡ n(mod9) 或( mod3);②一个自然数M , X 表示 M 的各个奇数位上数字的和,Y 表示 M 的各个偶数数位上数字的和,则M≡Y-X或M ≡11-( X-Y ) (mod11) ;六、费尔马小定理:如果 p 是质数(素数),a 是自然数,且 a 不能被 p 整除,则 ap-1≡ 1(modp) 。
小学奥数之容斥原理知识点
小学奥数之容斥原理知识点容斥原理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=Na+Nb-Nab。
例1:一个班有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。
分析与解答:完成语文作业的有37人,完成数学作业的有42人,一共有37+42=79人,多于全班人数。
这是因为语文、数学作业都完成的人数在统计做完语文作业的人数时算过一次,在统计做完数学作业的人数时又算了一次,这样就多算了一次。
所以,这个班语文、数作业都完成的有:79-48=31人。
例2: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?分析与解答:已知答对第一题的有25人,两题都答对的有15人,可以求出只答对第一题的有25-15=10人。
又已知答对第二题的有23人,用只答对第一题的人数,加上答对第二题的人数就得到至少有一题答对的人数:10+23=33人。
所以,两题都答得不对的有36-33=3人。
例3: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?分析与解答:要求两科竞赛同时参加的人数,应先求出至少参加一科竞赛的人数:56-25=31人,再求两科竞赛同时参加的人数:28+27-31=24人。
例4: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?分析与解答:从1到100的自然数中,减去5或6的倍数的个数。
从1到100的自然数中,5的倍数有100÷5=20个,6的倍数有16个(100÷6=16……4),其中既是5的倍数又是6的倍数(即5和6的公倍数)的数有3个(100÷30=3……10)。
(完整版)小学奥数-容斥原理(教师版)(可编辑修改word版)
容斥原理森林中住着很多动物,据说狮子大王派仙鹤去统计鸟类的种数,蝙蝠跑过去对仙鹤说;“我有翅膀,我应该是属于鸟类的。
”于是仙鹤就把蝙蝠统计到鸟类的种类里去了,结果得出森林中一共有 80 种鸟类。
狮子大王又派大象去统计野兽的种类数,蝙蝠听说又来统计兽类了,急忙跑过去对大象说;“我没有羽毛,我应该是属于兽类的。
”于是大象就把蝙蝠统计到兽类的种类里去了,结果统计出森林中一共有 60 种兽类。
最后狮子大王问:“森林中共有鸟类和兽类多少种?”狡猾的狐狸听见了仙鹤和大象的统计结果,高兴地向狮子大王汇报:“这还不简单!森林中共有鸟类和兽类 140 种。
”这个统计正确吗?同学们肯定会说:“不对!蝙蝠被算了两次,应该再减去一,是 139 种。
”这个故事说明了一个数学问题,那就是被称为“容斥原理”的包含与排除问题。
当需要计数的两类事物互相包含(有部分重复交叉)时,应把重复计数的部分排除掉。
由此我们得到逐步排除法(容斥原理):当两个计数部分有重复时,为了不重复计数,应从它们的和中减去重复部分。
容斥原理 1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。
即A∪B = A+B - A∩B容斥原理 2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。
即A∪B∪C = A+B+C - A∩B - B∩C - C∩A +A∩B∩C容斥原理 1【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?【解析】依题意,被计数的事物有语、数得满分两类,“数学得满分”称为“A 类元素”,“语文得满分”称为“B 类元素”,“语、数都是满分”称为“既是 A 类又是 B 类的元素”,“至少有一门得满分的同学”称为“A 类和 B 类元素个数”的总和。
小学数学容斥原理知识点
小学数学容斥原理知识点在小学数学中,容斥原理是一种非常重要的解题方法,可以帮助我们解决一些复杂的计数问题。
容斥原理通过排除重复计数来解决问题,让我们一起来了解一下容斥原理的具体内容。
容斥原理的基本思想是,对于所给的问题,我们可以从整体的角度来思考,然后通过减去重复计数的部分来得到最终的结果。
下面我们通过一个具体的例子来理解容斥原理。
假设有一个小学学生组成的班级,其中有20个学生,分别擅长数学、英语和音乐。
我们想要知道至少擅长其中一门学科的学生人数。
首先,我们可以分别统计擅长数学、英语和音乐的学生人数,分别记为M、E和M1;然后,我们可以统计同时擅长数学和英语、数学和音乐以及英语和音乐的学生人数,分别记为ME、MM和EM;最后,我们可以统计同时擅长数学、英语和音乐的学生人数,记为MEM。
根据容斥原理,我们可以得到至少擅长其中一门学科的学生人数为:M + E + M1 - (ME + MM + EM) + MEM在这个例子中,我们通过容斥原理将问题分解成了几个部分,并减去了重复计数的学生人数。
通过这样的计算,我们可以得到至少擅长其中一门学科的学生人数,而不需要逐个统计每个学生的情况。
容斥原理不仅可以用于解决学生人数的问题,还可以用于解决更复杂的计数问题。
下面我们通过更多的例子来进一步了解容斥原理的应用。
例子一:小明手中有4个红色球、3个蓝色球和2个绿色球,他从中随机取出3个球,问至少有两个球是红色的概率是多少?我们可以使用容斥原理来解决这个问题。
首先,我们可以计算至少取到一个红色球的概率(记为P(至少一个红色球));然后,我们可以计算至少取到两个红色球的概率(记为P(至少两个红色球));最后,我们可以计算至少取到三个红色球的概率(记为P(至少三个红色球))。
根据容斥原理,我们可以得到至少有两个球是红色的概率为:P(至少一个红色球) - P(至少两个红色球) + P(至少三个红色球)我们可以具体计算每个部分的概率,然后代入公式进行计算。
【小学五年级奥数讲义】包含与排除(容斥原理)
【小学五年级奥数讲义】包含与排除(容斥原理)一、专题简析:集合是指具有某种属性的事物的全体,它是数学中的最基本的概念之一。
如某班全体学生可以看作是一个集合,0、1、2、3、4、5、6、7、8、9便组成一个数字集合。
组成集合的每个事物称为这个集合的元素。
如某班全体学生组成一个集合,每一个学生都是这个集合的元素,数字集合中有10个元素。
两个集合中可以做加法运算,把两个集合A、B合并在一起,就组成了一个新的集合C。
计算集合C的元素的个数的思考方法主要是包含与排除:先把A、B的一切元素都“包含”进来加在一起,再“排除”A、B两集合的公共元素的个数,减去加了两次的元素,即:C=A+B-AB。
在解包含与排除问题时,要善于使用形象的图示帮助理解题意,搞清数量关系的逻辑关系。
有些语言不易表达清楚的关系,用了适当的图形就显得很直观、很清楚,因而容易进行计算。
二、精讲精练例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?练习一1、一个班的52人都在做语文和数学作业。
有32人做完了语文作业,有35人做完了数学作业。
语文、数学作业都做完的有多少人?2、五年级有122人参加语文、数学考试,每人至少有一门功课得优。
其中语文得优的有65人,数学得优的有87人。
语文、数学都得优的有多少人?例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?练习二1、某校的每个学生至少爱体育和文娱中的一种活动。
已知有900人爱好体育活动,有850人爱好文娱活动,其中260人两种活动都爱好。
这个学校共有学生多少人?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?例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。
小学奥数知识点 —— 容斥原理
容斥原理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=Na+Nb-Nab。
例1:一个班有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。
分析与解答完成语文作业的有37人,完成数学作业的有42人,一共有37+42=79人,多于全班人数。
这是因为语文、数学作业都完成的人数在统计做完语文作业的人数时算过一次,在统计做完数学作业的人数时又算了一次,这样就多算了一次。
所以,这个班语文、数作业都完成的有:79-48=31人。
例2: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?分析与解答:已知答对第一题的有25人,两题都答对的有15人,可以求出只答对第一题的有25-15=10人。
又已知答对第二题的有23人,用只答对第一题的人数,加上答对第二题的人数就得到至少有一题答对的人数:10+23=33人。
所以,两题都答得不对的有36-33=3人。
例3: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?分析与解答:要求两科竞赛同时参加的人数,应先求出至少参加一科竞赛的人数:56-25=31人,再求两科竞赛同时参加的人数:28+27-31=24人。
例4: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?分析与解答:从1到100的自然数中,减去5或6的倍数的个数。
从1到100的自然数中,5的倍数有100÷5=20个,6的倍数有16个(100÷6=16……4),其中既是5的倍数又是6的倍数(即5和6的公倍数)的数有3个(100÷30=3……10)。
(奥数典型题)容斥原理--2024年六年级下册小升初数学思维拓展
容斥原理【知识点归纳】在日常生活中,人们常常需要统计一些数量,在统计的过程中,往往会发现有些数量重复出现,为了使重复出现的部分不致被重复计算,人们研究出一种新的计数方法,既先不考虑重复的情况,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除出去,使计算的结果既无遗漏又无重复.这种计数方法称为包含排除法,也叫做容斥原理或重叠问题.一般方法:在解答有关包含排除问题时,我们常常利用圆圈图(韦恩图)来帮助分析思考.容斥原理1:两量重叠问题A类与B类元素个数的总和=A类元素的个数+B类元素个数﹣既是A类又是B类的元素个数用符号可表示成: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).容斥原理2:三量重叠问题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∩C1.三年级共有80名同学参加书法兴趣小组和美术兴趣小组,其中参加书法组的有52人,参加美术组的有48人.那么,既参加书法组又参加美术组的有多少人?2.我们班参入调查了饭后吃水果情况:30人喜欢吃苹果,27人喜欢吃梨,10人两种都喜欢,问我们班有多少人?3.同学们收集图片.张明、李红、蔡正明、王丹、熊威、高伟、梅芳7个人收集了名山图片,吴凤、李红、王丹、戴月红、高伟这5人收集了河流图片,吴心怡、张冬、李可这3人收集了奥运图片.(1)收集名山图片和奥运图片的共有多少人?(2)收集名山图片和河流图片的共有多少人?4.在校运动会上,共有30人参加跳远和跳高。
参加跳远的有18人,参加跳高的有22人,既参加跳远又参加跳高的有多少人?5.三(1)班有48人,其中订《少年报》的有32人,订《数学报》的有38人,有25人两份报都订。
小升初容斥原理
小升初容斥原理
容斥原理是指通过排除重叠的部分,计算出两个或多个集合的并集的方法。
在小升初数学中,容斥原理常常用于解决集合与运算的问题。
例如,假设A和B是两个集合,我们要求A和B的并集中元
素的个数。
容斥原理告诉我们,可以通过计算A的元素个数
加上B的元素个数,然后减去A和B的交集中元素的个数来
得到并集中元素的个数。
用数学公式表示就是:|A∪B| = |A| + |B| - |A∩B|
在小升初数学中,容斥原理常常用于解决排列组合类问题。
通过应用容斥原理,可以将一个复杂的问题转化为更简单的子问题,从而简化解题过程。
需要注意的是,在应用容斥原理时,需要注意重叠部分的计算。
有时候,重叠部分需要进行递推计算,或者使用其他方法来求解。
总之,容斥原理是小升初数学中常用的一个解题方法,通过排除重叠部分,可以简化解题过程,提高解题效率。
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XX小升初奥数知识点:容斥原理、余数问题
小升初奥数知识点: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。
例一次期末考试,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?
分析
依题意,被计数的事物有语、数得满分两类,“数学得
满分”称为“A类元素”,“语文得满分”称为“ B类元素”,“语、数都是满分”称为“既是A类又是B类的元素”,“至少有一门得满分的同学”称为“ A类和B类元素个数”的总和。
答案
+12-4=23
试一试
电视台向100人调查前一天收看电视的情况,有62人
看过2频道,34人看过8频道,其中11人两个频道都看过。
两个频道都没看过的有多少人?
00- =15
小升初奥数知识点讲解:余数问题
一、同余的定义:
①若两个整数a、b除以的余数相同,则称a、b对于模同余。
②已知三个整数a、b、,如果|a-b,就称a、b对于模同余,记作a= b,读作a同余于b模。
二、同余的性质:
①自身性:a = a;
②对称性:若a= b,则b= a;
③传递性:若a= b, b= c,则a = c;
④和差性:若a= b, c = d,贝y a+c = b+d, a-c = b-d ;
⑤相乘性:若a= b, c = d,贝y a x c = b x d;
⑥乘方性:若a= b,则an= bn;
⑦同倍性:若a= b,整数c,贝y a x c = b x c;
三、关于乘方的预备知识:
①若A=a x b,贝U A=a x b=b
②若B=c+d 则B=c+d=c x d
四、被3、9、11除后的余数特征:
①一个自然数,n表示的各个数位上数字的和,则三
或;
②一个自然数,X表示的各个奇数位上数字的和,y表示的各个偶数数位上数字的和,则三y-X或三11-;
五、费尔马小定理:
如果p是质数,a是自然数,且a不能被p整除,则ap-1 =1 O。