数量关系之容斥原理
容斥原理
数量关系之容斥原理
容斥原理关键就两个公式:
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
【例1】某大学某班学生总数是32人,在第一次考试中有26人及格,在第二次考试中有24人及格,若两次考试中,都没及格的有4人,那么两次考试都及格的人数是( )
A.22
B.18
C.28
D.26
【解析】设A=第一次考试中及格的人数(26人),B=第二次考试中及格的人数(24人),显然,A+B=26+24=50; A∪B=32-4=28,则根据A∩B=A+B-A∪B=50-28=22。
答案为A。
【例2】对某单位的100名员工进行调查,结果发现他们喜欢看球赛和电影、戏剧。
其中58人喜欢看球赛,38人喜欢看戏剧,52人喜欢看电影,既喜欢看球赛又喜欢看戏剧的有18人,既喜欢看电影又喜欢看戏剧的有16人,三种都喜欢看的有12人,则只喜欢看电影的有:
A.22人
B.28人
C.30人
D.36人
【解析】设A=喜欢看球赛的人(58),B=喜欢看戏剧的人(38),C=喜欢看电影的人(52) A∩B=既喜欢看球赛的人又喜欢看戏剧的人(18)
B∩C=既喜欢看电影又喜欢看戏剧的人(16)
A∩B∩C=三种都喜欢看的人(12)
A∪B∪C=看球赛和电影、戏剧至少喜欢一种(100)
根据公式:A+B+C=A∪B∪C+A∩B+B∩C+C∩A-A∩B∩C
C∩A=A+B+C-(A∪B∪C+A∩B+B∩C-A∩B∩C)=148-(100+18+16-12)=26
所以,只喜欢看电影的人=C-B∩C-C∩A+A∩B∩C=52-16-26+12=22。
容斥原理公式大全
容斥原理公式大全容斥原理是组合数学中常用的一种计数方法,可以用于解决涉及多个集合的计数问题。
它的基本思想是通过求解包含或排除一些元素的方式来计算所需的数量。
1. 容斥原理的基本形式:如果A₁,A₂,...,Aₙ是有限集合,并且S表示它们的并集,则有:|S| = |A₁∪A₂∪...∪Aₙ| = Σ|Aᵢ| - Σ|Aᵢ∩Aₙ| + Σ|Aᵢ∩Aₙ∩Aₙ| - ... + (-1)ⁿ⁻¹|A₁∩A₂∩...∩Aₙ|,其中|X|表示集合X中元素的个数。
2. 两个集合的容斥原理:如果A和B是两个有限集合,则有:|A∪B| = |A| + |B| - |A∩B|。
3. 三个集合的容斥原理:如果A,B和C是三个有限集合,则有:|A∪B∪C| = |A| + |B| + |C| - |A∩B| - |A∩C| - |B∩C| + |A∩B∩C|。
4. 四个集合的容斥原理:如果A,B,C和D是四个有限集合,则有:|A∪B∪C∪D| = |A| + |B| + |C| + |D| - |A∩B| - |A∩C| - |A∩D| -|B∩C| - |B∩D| - |C∩D| + |A∩B∩C| + |A∩B∩D| + |A∩C∩D| +|B∩C∩D| - |A∩B∩C∩D|。
5. n个集合的容斥原理:如果A₁,A₂,...,Aₙ是n个有限集合,则有:|A₁∪A₂∪...∪Aₙ| = Σ|Aᵢ| - Σ|Aᵢ∩Aₙ| + Σ|Aᵢ∩Aₙ∩Aₙ| - ... + (-1)ⁿ⁻¹|A₁∩A₂∩...∩Aₙ|。
容斥原理的思想可以扩展到更多个集合的情况,通过求解交集和补集的方式来计算复杂集合的数量。
它在组合数学中具有广泛的应用,特别是在计数问题中常常能够提供简洁有效的解决方案。
3招秒杀容斥原理-2022公务员联考行测解题技巧
3招秒杀容斥原理-2022公务员联考行测解题技巧在数量关系题型中,常考的有两种题型,分别是二集合容斥原理和三集合容斥原理。
解决容斥原理常用的方法有公式法和画图法,其中公式法解决容斥原理是特别快速的解题方法,只要学会公式,理解并能够娴熟应用公式,那么容斥原理是考场中比较简单拿分的一种题型。
两集合容斥原理公式为:满意条件1的个数+满意条件2的个数-两者都满意的个数=总个数-两者都不满意的个数;三集合容斥原理分成标准型和非标准型两种。
三集合标准型容斥原理公式为:满意条件1的个数+满意条件2的个数+满意条件3的个数-满意两个条件的个数+三者都满意的个数=总个数-三者都不满意的个数。
三集合非标准型容斥原理公式为:满意条件1的个数+满意条件2的个数+满意条件3的个数-“只”满意两个条件的个数-2×三者都满意的个数=总个数-三者都不满意的个数。
【例1】学校有300个同学选择参与地理爱好小组,生物爱好小组或者两个小组同时参与。
假如80%同学参与地理爱好小组,50%同学参与生物爱好小组。
问同时参与地理和生物爱好小组的同学人数是多少?A.240B.150C.90D.60答案:C【解析】第一步,本题考查容斥问题,属于二集合容斥类,用公式法解题。
其次步,共两个爱好小组,其中80%的同学参与地理爱好小组、50%的同学参与生物爱好小组,依据两集合容斥原理公式:满意条件1的个数+满意条件2的个数-两者都满意的个数=总个数-两者都不满意的个数,设同时参与两个爱好小组的同学占比为x,则有80%+50%-x=100%-0,解得x=30%,那么同时参与两个爱好小组的共有300×30%=90(人)。
因此,选择C选项。
【例2】学某单位共有240名员工,其中订阅A期刊的有125人,订阅B期刊的有126人,订阅C期刊的有135人,订阅A、B期刊的有57人,订阅A、C期刊的有73人,订阅3种期刊的有31人,此外,还有17人没有订阅这三种期刊中的任何一种。
行测数量关系容斥问题
行测数量关系容斥问题引言:在行测考试中,数量关系容斥问题是一个常见的考点。
掌握了该问题的解题方法,能够帮助考生更好地应对这一类题型。
本文将从概念、解题思路以及实例分析等方面进行详细讲解,以帮助考生更好地理解和掌握数量关系容斥问题。
一、概念解释:数量关系容斥问题是指在求解满足多个条件的情况数量时,通过排除重复计数的方法来得到准确结果。
其基本思想是通过理清各个条件的关系,累加满足每个条件的情况数量,然后再减去同时满足不止一个条件的情况数量,以得到最终结果。
二、解题思路:1.理解问题要求:首先,要明确问题所要求的情况数量。
通常情况下,此类问题要求计算满足多个条件的情况数量。
2.列出条件:将题目中给出的条件进行列举,每个条件单独列成一行。
3.计算满足每个条件的情况数量:对于每个条件,可以单独计算满足该条件的情况数量。
这可以通过排列组合、分类讨论等方法来计算。
4.累加满足每个条件的情况数量:将每个条件满足的情况数量累加起来,得到初步的结果。
5.减去同时满足不止一个条件的情况数量:根据容斥原理,需要减去同时满足不止一个条件的情况数量,以避免重复计数。
通过分类讨论或使用其他方法计算同时满足不止一个条件的情况数量。
6.得到最终结果:将初步结果减去同时满足不止一个条件的情况数量,即可得到最终的结果。
三、实例分析:下面通过一个实例来进一步说明解题思路。
例题:某校有甲、乙、丙三位老师,每位老师选择在星期一至星期五中任意一天进行家访。
如果每位老师至少选择一天进行家访,那么共有多少种家访方式?条件:1.甲、乙、丙三位老师任选一天进行家访;2.甲、乙、丙三位老师至少选择一天进行家访。
解题思路:1.理解问题要求:题目要求计算满足两个条件的家访方式数量。
2.列出条件:条件1:甲、乙、丙三位老师任选一天进行家访;条件2:甲、乙、丙三位老师至少选择一天进行家访。
3.计算满足每个条件的情况数量:条件1满足的情况数量为3(每个老师有5种选择,共有3个老师);条件2满足的情况数量为5^3-1(每个老师有5种选择,减去同时不选择任意一天的情况数量)。
事业单位考试数量关系:容斥问题
容斥问题是考试中比较偏向技巧性和公式性的问题, 大部分同学对容斥问题是比较熟悉的。
但是其中容斥中的极值问题, 确实考试中一个难点和出题的方向。
何为容斥极值问题, 简而言之就是将容斥问题和极值问题结合起来进行考察的题目。
主要包含以下两种:一、公式法求解容斥极值问题, 如果我们求解的是几个集合公共部分的最小值问题, 下面给出了相应的公式, 我们只需要讲数据代入即可。
其中, 公式中的A.B.C.D分别集合,I代表的是全集。
例1、某班30人, 数学22人优秀, 语文25人优秀, 英语20人优秀, 这三科全部优秀的学生至少有多少人?A.7B.6C.5D.4【答案】A。
解析: 根据题意可得全集为30;将数学、语文以及英语分别看成是A.B.C三个集合, 每个集合的数据也已知;最后题目求三科全部优秀的学生至少有多少人, 即求三个集合相交的最小值, 直接用三集合相交的最小值。
三集合相交的最小值=A+B+C-2*I=22+25+20-2*30=7二、极限思想在容斥极值问题中, 若并非求得是几个集合公共部分的最小值问题, 那就不能直接使用上面的公式解决, 要结合具体题目运用极限思想分析, 下面通过一道例题进行说明:例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?A .72B .61 C.58 D .44【答案】D。
解析: 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。
3.一次考试共有五道试题, 做对第1.2、3、4、5题的分别占考试人数的81%、91%、85%、79%、74%, 如果做对三道或三道以上为及格, 那么这次考试的及格率至少是多少?(参考第二题的思想, 一个类型)100-81,91,85,79,74=19+9+15+21+26=90 90/3=30, 100-30=70。
2018国考行测:数量关系之容斥原理
2018国考行测:数量关系之容斥原理容斥原理问题是公务员考试中一类常考题型,常见的容斥原理问题有三种:两集合容斥原理,三集合容斥原理标准型,三集合容斥原理非标准型。
在审题时大家要牢牢把握住题型的特征:当题目中出现“都满足”,“都不满足”时,就可以归为容斥问题。
河北省考中容斥问题相对来说不是太难,基本上直接套用公式就能解决,属于易于拿分的题型。
下面给大家整理一下容斥原理这三种题型的公式以及用法。
一、两集合容斥原理公式:A+B-AB=总个数- 两者都不满足的个数。
其中A、B分别代表满足不同条件的数量,AB代表两个条件都满足的数量。
【例1】某班有60人,参加物理竞赛的有30人,参加数学竞赛的有32人,两者都没有参加的有20人。
同时参加物理、数学两科竞赛的有多少人?()A.28人B.26人C.24人D.22人D【解析】这是一道两集合的容斥问题。
根据公式:60-20=30+32-两者都参加的人,解得答案为D。
二、三集合容斥原理标准型公式:A+B+C-(AB+BC+AC)+ABC=总个数-都不满足的个数。
其中A、B、C代表满足不同条件的数量,AB、BC、AC代表分别满足其中两个条件的数量,ABC代表三个条件都满足的数量。
【例2】100个学生只有2人没学过外语,学过英语的有40人,学过德语的有45人,学过法语的有43人,学过英语也学过德语的有15人,学过英语也学过法语的有12人,学过法语也学过德语的有10人。
问:三种语言都学过的有多少人?()A.4 B.6C.7 D.5C【解析】运用容斥原理可得:40+45+43-(15+12+10)+三种语言都学过的人数=100-2。
解得三种语言都学过的数量为7,因此,本题答案为C选项。
三、三集合非标准型容斥原理公式:A+B+C-只满足两个条件的数量-2×满足三个条件的数量=总个数-都不满足的个数。
【例3】为丰富职工业余文化生活,某单位组织了合唱、象棋、羽毛球三项活动。
容斥原理及其应用
容斥原理及其应用容斥原理是组合数学中一种重要的计数技巧,被广泛运用于排列组合、概率统计等领域。
它的核心思想是通过求出多个集合的交集和并集来计算所需的数量,从而避免重复计数,确保准确性和全面性。
本文将介绍容斥原理的基本概念、推导过程以及其在实际问题中的应用。
一、容斥原理的基本概念容斥原理是根据集合的性质和运算规则推导出的一种计数方法。
在给定一组集合时,容斥原理可以帮助我们计算这些集合的交集和并集的元素个数。
在具体运用中,我们将问题转化成求解几个集合的元素个数之和的问题。
容斥原理表达式如下:∣A1∪A2∪⋯∪An∣=∣A1∣+∣A2∣+⋯+∣An∣−∣A1∩A2∣−∣A1∩A3∣−⋯−∣An−1∩An∣+⋯+(−1)^n−1∣An−1∩An∣其中,∣A∣表示集合A的元素个数,∪表示集合的并集,∩表示集合的交集,n表示集合的数量。
二、容斥原理的推导过程容斥原理的推导过程可以通过数学归纳法来实现,下面简要介绍:首先,我们给定两个集合A和B,我们用∣A∣表示集合A的元素个数,用∣B∣表示集合B的元素个数。
如果我们要计算A和B的并集∣A∪B∣,那么可以采取如下步骤:1. 首先,我们直接将∣A∣和∣B∣相加,得到∣A∣+∣B∣。
2. 然后,我们需要减去重复计算的部分,即集合A和B的交集∣A∩B∣。
因为∣A∩B∣这部分元素已经在∣A∣和∣B∣中被计算了一次,所以需要减去∣A∩B∣。
通过以上步骤,我们得到了∣A∪B∣=∣A∣+∣B∣−∣A∩B∣。
这就是容斥原理的基本推导过程。
接下来,我们将容斥原理推广到更多集合的情况。
假设我们有三个集合A、B和C,我们想要计算它们的并集∣A∪B∪C∣,我们可以按照以下步骤进行:1. 首先,我们将∣A∣、∣B∣和∣C∣相加,得到∣A∣+∣B∣+∣C∣。
2. 然后,我们需要减去两两集合的交集部分,即∣A∩B∣、∣A∩C∣和∣B∩C∣。
这是因为这些部分元素在∣A∣、∣B∣和∣C∣中都被计算了一次,所以需要减去。
数量关系之容斥问题解题原理及方法
数量关系之容斥问题解题原理及⽅法 ⼀、知识点 1、集合与元素:把⼀类事物的全体放在⼀起就形成⼀个集合。
每个集合总是由⼀些成员组成的,集合的这些成员,叫做这个集合的元素。
如:集合A={0,1,2,3,……,9},其中0,1,2,…9为A的元素。
2、并集:由所有属于集合A或集合B的元素所组成的集合,叫做A,B的并集,记作A∪B,记号“∪”读作“并”。
A∪B读作“A 并B”,⽤图表⽰为图中阴影部分表⽰集合A,B的并集A∪B。
例:已知6的约数集合为A={1,2,3,6},10的约数集合为B={1,2,5,10},则A∪B={1,2,3,5,6,10} 3、交集:A、B两个集合公共的元素,也就是那些既属于A,⼜属于B的元素,它们组成的集合叫做A和B的交集,记作“A∩B”,读作“A交B”,如图阴影表⽰: 例:已知6的约数集合A={1,2,3,6},10的约数集合B={1,2,5,10},则A∩B={1,2}。
4、容斥原理(包含与排除原理): (⽤|A|表⽰集合A中元素的个数,如A={1,2,3},则|A|=3) 原理⼀:给定两个集合A和B,要计算A∪B中元素的个数,可以分成两步进⾏: 第⼀步:先求出∣A∣+∣B∣(或者说把A,B的⼀切元素都“包含”进来,加在⼀起); 第⼆步:减去∣A∩B∣(即“排除”加了两次的元素) 总结为公式:|A∪B|=∣A∣+∣B∣-∣A∩B∣ 原理⼆:给定三个集合A,B,C。
要计算A∪B∪C中元素的个数,可以分三步进⾏: 第⼀步:先求∣A∣+∣B∣+∣C∣; 第⼆步:减去∣A∩B∣,∣B∩C∣,∣C∩A∣; 第三步:再加上∣A∩B∩C∣。
即有以下公式: ∣A∪B∪C∣=∣A∣+∣B∣+∣C∣-∣A∩B∣-∣B∩C∣- |C∩A|+|A∩B∩C∣ ⼆、例题分析: 例1 求不超过20的正整数中是2的倍数或3的倍数的数共有多少个。
分析:设A={20以内2的倍数},B={20以内3的倍数},显然,要求计算2或3的倍数个数,即求∣A∪B∣。
公考行测数量关系-容斥原理
1、某乡镇对集贸市场36种食品进行检查,发现超过保质期的7种,防腐添加剂不合格的9种,产品外包装标识不规范的6种。
其中,两项同时不合格的5种,三项同时不合格的2种。
问三项全部合格的食品有多少种:答:本题注意按照不合格得到三个类,进行容斥原理分析,分别设三项全部合格、仅一项不合格的产品有、种,根据题意可得:,,联立解得,,因此三项全部合格的食品有23种。
2、某通讯公司对3542个上网客户的上网方式进行调查,其中1258个客户使用手机上网,1852个客户使用有线网络上网,932个客户使用无线网络上网。
如果使用不只一种上网方式的有352个客户,那么三种上网方式都使用的客户有多少个:答:设三种上网方式都使用的客户有x人,根据三集合容斥原理非标准公式:A+B+C-只满足两个条件的个数-2×满足三个条件的个数=总数-三个条件都不满足的个数,可得方程1258+1852+932-(352-x)-2x=3542,解得x=148.3、一旅行团共有50位游客到某地旅游,去A景点的游客有35位,去B景点的游客有32位,去C景点的游客有27位,去A、B景点的游客有20位,去B、C景点的游客有15位,三个景点都去的游客有8位,有2位游客去完一个景点后先行离团,还有1位游客三个景点都没去。
那么,50位游客中有多少位恰好去了两个景点:答:方法一:设去A、C景点的游客有人,根据容斥原理标准公式可得:,可得;因此恰好去了两个景点的有人(可根据尾数法选择)。
方法二:设有名游客恰好去了两个景点,根据容斥原理非标准公式可得:(可根据尾数法选择),可得人。
4、工厂组织工人参加技能培训,参加车工培训的有17人,参加钳工培训的有16人,参加铸工培训的有14人,参加两项及以上培训的人占参加培训总人数的2/3,三项培训都参加的有2人,问总共有多少人参加了培训?答:设参加培训的总人数为n。
根据三集合容斥原理非标准公式:A+B+C-只满足两个条件的个数-2×满足三个条件的个数=总数-三个条件都不满足的个数,可得方程17+16+14-(n-2)-2×2=n,解得n=27。
容斥原理数量关系
容斥原理数量关系
《容斥原理数量关系,你真的懂吗?》
嘿,朋友们!今天咱来聊聊一个特别有意思的东西——容斥原理数量关系。
也许你会问,这是啥玩意儿啊?别急,听我慢慢道来。
想象一下,你有一堆糖果,里面有各种口味。
你想知道一共有多少颗糖果,但是直接数太麻烦啦!这时候容斥原理就像一个神奇的魔法棒,能帮你轻松搞定。
比如说,咱有一个班级,里面有的同学喜欢语文,有的喜欢数学,还有些同学既喜欢语文又喜欢数学。
那怎么知道喜欢语文或者喜欢数学的同学一共有多少呢?这就用到容斥原理啦!它能让我们不重复、不遗漏地把所有情况都算清楚。
这不就跟我们整理房间一样吗?你要把不同的东西分类放好,才能清楚地知道自己都有啥。
容斥原理就是帮我们在数量的世界里进行这样的分类和整理呀!
你看,生活中很多事情不都这样吗?我们总是要面对各种各样的选择和情况,容斥原理能让我们更有条理地去处理这些。
它不是那种高深莫测、遥不可及的东西,而是实实在在能帮到我们的工具呢!
再想想,我们在做计划的时候,是不是也要考虑各种可能的情况,然后把它们合理地组合起来?容斥原理就像是我们的得力助手,让我们能更准确地把握全局。
难道你不想学会这个神奇的方法,让自己在处理数量关系的时候更加得心应手吗?
所以啊,容斥原理数量关系真的很重要!它就像一把钥匙,能打开我们对复杂数量世界的理解之门。
别再觉得它很遥远、很难懂啦,只要用心去感受,去尝试,你就会发现它的奇妙之处。
相信我,一旦你掌握了它,你会惊叹于它的强大和实用!。
数量关系:轻松识解集合容斥
数量关系:轻松识解集合容斥
在行测考试的题目当中有一种比较有趣的题型,令考生百思不得其解,那就是容斥问题,如何判断容斥问题的题型?又该如何解决这类题型,本篇带领考生梳理容斥问题的基本知识点。
容斥问题的题型特征:容斥问题即包含与排斥问题,它是一种计数问题。
这类题目题干特点显著:题目中给出多个概念,概念之间有集合关联。
解题原理:把重复数的次数变为只数1次,或者说把重叠的面积变为1层,做到不重不漏。
首先我们先了解容斥问题的核心公式有哪些
两集合标准公式:总数-两个集合都不包含=A+B-A∩B
三集合标准公式:①总数-三个集合都不包含=A+B+C-A∩B-A∩C -B∩C+A∩B∩C
②总数-三个集合都不包含=A+B+C-只包含于两个集合的元素-2×包含于三个集合的元素
下面通过例题来进行熟悉
【例1】现有50名学生都做物理、化学实验,如果物理实验做正确的有40人,化学实验做正确的有31人,两种实验都做错的有4人,那么两种实验都做对的有( )。
A.27人
B.25人
C.19人
D.10人
【中公解析】B。
解析:设A={物理实验做正确的学生},B={化学实验做正确的学生}。
根据容斥原理,总数-两个集合都不包含=A+ B-A∩B,代入得50-4=40+31-A∩B,则A∩B=25。
即两种实验都做对的有25人。
数量关系容斥问题公式
数量关系容斥问题公式咱来聊聊数量关系里的容斥问题公式。
先说说啥是容斥问题,简单来讲,就是在一些集合的计算中,要考虑重叠部分,别重复计算也别漏算。
这容斥问题的公式就像是一把神奇的钥匙,能帮咱们打开解决这类问题的大门。
比如说,有个班级组织活动,喜欢语文的有 20 人,喜欢数学的有30 人,既喜欢语文又喜欢数学的有 10 人。
那咱们怎么算这个班级喜欢语文或者数学的总人数呢?这就得用到容斥问题公式啦。
容斥问题的基本公式是:A∪B = A + B - A∩B 。
就拿刚才班级的例子来说,喜欢语文的是 A 集合,有 20 人;喜欢数学的是 B 集合,有30 人;既喜欢语文又喜欢数学的就是A∩B ,有 10 人。
那喜欢语文或者数学的总人数就是 20 + 30 - 10 = 40 人。
再复杂一点的,三个集合的容斥问题公式是:A∪B∪C = A + B + C - A∩B - B∩C - C∩A + A∩B∩C 。
我之前遇到过这么个事儿,学校组织兴趣小组,有绘画组、音乐组和书法组。
参加绘画组的有 50 人,参加音乐组的有 60 人,参加书法组的有 40 人。
同时参加绘画组和音乐组的有 20 人,同时参加绘画组和书法组的有 15 人,同时参加音乐组和书法组的有 10 人,三个组都参加的有5 人。
那这时候,咱们用公式来算算参加兴趣小组的总人数。
绘画组是 A 集合,50 人;音乐组是 B 集合,60 人;书法组是 C 集合,40 人。
A∩B 就是同时参加绘画组和音乐组的 20 人,B∩C 是同时参加音乐组和书法组的 10 人,C∩A 是同时参加绘画组和书法组的 15 人,A∩B∩C 是三个组都参加的 5 人。
代入公式就是:50 + 60 + 40 - 20 - 10 - 15 + 5 = 100(人)所以,参加兴趣小组的总人数就是 100 人。
通过这些例子,是不是觉得容斥问题公式没那么难啦?其实啊,只要多做几道题,多琢磨琢磨,这公式就能被咱们用得得心应手。
数量关系 容斥
容斥问题,是数量关系中的一类常见问题,它涉及到对多个集合的计数。
在容斥问题中,我们通常需要考虑到集合之间的交集,也就是存在共同元素的情况。
对于两集合容斥问题,我们可以通过以下步骤来解决:确定总体数量U,总体数量是所有元素的总和。
确定既不属于A类也不属于B类的数量I。
分别确定属于A类和属于B类的数量。
使用公式计算出A类和B类之间交集的数量:A∩B。
使用公式计算出只属于A类或B类的数量:A-A∩B,B-A∩B。
例如,在篮球、绘画、舞蹈三集合容斥问题中,可以根据题意,得出以下公式:
U-I=A+B-A∩B
其中,U表示总体数量,I表示既不属于A类也不属于B 类的数量,A表示符合A类的数量,B表示符合B类的数量。
以上信息仅供参考,如果还有疑问,建议查阅专业数学书籍或咨询数学专业人士。
容斥原理公式及运用
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,研究出一种新的计数方法。
这种方法的基本思路是: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。
一、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。
如下图所示。
【示例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。
二、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。
如下图所示,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:【示例2】某班有学生45人,每人都参加体育训练队,其中参加足球队的有25人,参加排球队的有22人,参加游泳队的有24人,足球、排球都参加的有12人,足球、游泳都参加的有9人,排球、游泳都参加的有8人,问:三项都参加的有多少人参加足球队→A,参加排球队→B,参加游泳队→C,足球、排球都参加的→A∩B,足球、游泳都参加的→C∩A,排球、游泳都参加的→B∩C,三项都参加的→A∩B ∩C。
三项都参加的有A∩B∩C=A∪B∪C-A-B-C+A∩B+B∩C+C∩A=45-25-22-24+12+9+8=3人。
容斥原理
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。
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。
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。
牛吃草问题概念及公式牛吃草问题又称为消长问题或牛顿牧场,是17世纪英国伟大的科学家牛顿提出来的。
典型牛吃草问题的条件是假设草的生长速度固定不变,不同头数的牛吃光同一片草地所需的天数各不相同,求若干头牛吃这片草地可以吃多少天。
由于吃的天数不同,草又是天天在生长的,所以草的存量随牛吃的天数不断地变化。
解决牛吃草问题常用到四个基本公式,分别是︰1) 设定一头牛一天吃草量为“1”1)草的生长速度=(对应的牛头数×吃的较多天数-相应的牛头数×吃的较少天数)÷(吃的较多天数-吃的较少天数);2)原有草量=牛头数×吃的天数-草的生长速度×吃的天数;`3)吃的天数=原有草量÷(牛头数-草的生长速度);4)牛头数=原有草量÷吃的天数+草的生长速度。
由于牛在吃草的过程中,草是不断生长的,所以解决消长问题的重点是要想办法从变化中找到不变量。
牧场上原有的草是不变的,新长的草虽然在变化,但由于是匀速生长,所以每天新长出的草量应该是不变的。
正是由于这个不变量,才能够导出上面的四个基本公式。
时钟问题研究钟面上时针和分针关系的问题。
高中数学,容斥原理
容斥原理是一种常见的统计原理,它主要应用于多个集合的交集和并集的计算。
在高中数学中,容斥原理的应用非常广泛,尤其是在解决组合问题、排列问题、计数问题等方面。
下面我将从定义、应用和注意事项三个方面,详细介绍高中数学中的容斥原理。
一、容斥原理的定义容斥原理的基本思想是,当两个集合不重叠时,它们的并集的数量可以看作是两个集合数量的和,减去重叠数量的两倍。
具体来说,假设我们有两个集合A和B,它们的并集数量为N,重叠数量为K,那么A中元素属于B或B中元素属于A的数量为N-K。
同时,我们需要减去A和B完全重叠的元素数量,即K。
这个原理可以用公式表示为:(A∪B)个案数= A个案数+ B个案数- (A∩B)个案数。
二、容斥原理的应用1. 组合问题:在解决组合问题时,常常需要考虑多个事件同时发生的情况。
例如,从n个人中选出m个组成一个小组,需要考虑到每个人是否被选中。
这时,我们可以用容斥原理来计算选出小组的总人数和被选中的人数。
2. 排列问题:在解决排列问题时,也常常需要考虑多个事件同时发生的情况。
例如,将n 个元素按照一定的顺序排列,需要考虑元素之间的顺序关系。
这时,我们可以用容斥原理来计算所有可能的排列数和满足某种条件的排列数。
3. 计数问题:在解决计数问题时,需要考虑到一些条件对计数的影响。
例如,计算从n个元素中取出k个元素的方案数时,需要考虑k的取值范围和元素之间的相关性。
这时,我们可以用容斥原理来计算总的方案数和满足条件的方案数。
三、注意事项1. 容斥原理的前提条件是两个集合之间没有重叠。
如果两个集合之间有重叠,那么需要使用其他的方法来计算它们的并集数量和重叠数量。
2. 在使用容斥原理时,需要正确理解公式中的各个量所代表的含义,并且需要仔细考虑问题中的条件和限制。
3. 容斥原理的应用范围比较广泛,需要灵活运用公式和方法来解决不同类型的问题。
总之,容斥原理是高中数学中一个非常重要的统计原理,它可以帮助我们更好地理解和解决组合、排列、计数等问题。
数量关系之容斥原理的解题技巧
数量关系之容斥原理的解题技巧容斥原理是公务员考试中常考的题型。
我们知道容斥原理包含两集合标准型、三集合标准型和三集合非标准型,主要解题方法是应用公式和文氏图法。
如何判定是标准型还是非标准型呢?什么时候应用公式,什么时候采用文氏图呢?首先,当题目中的公式设计的各个元素都能够找到时,采用公式法;当出现“只一个元素...”时,采用文氏图法;当出现“只两个因素...”时,采用非标准型公式。
以上是关于容斥原理的相关理论知识,下面我们看一下例题,这是2012年春季联考54题。
某公司招聘员工,按规定每人至多可投考两个职位,结果共42人报名,甲、乙、丙三个职位报名人数分别是22人、16人、25人,其中同时报甲、乙职位的人数为8人,同时报甲、丙职位的人数为6人,那么同时报乙、丙职位的人数为:A. 7人B. 8人C. 5人D. 6人通过读题,招聘职位有:甲、乙、丙,及各个岗位报名人数,可知这是一个三集合容斥问题,要求的是报乙、丙职位的人数。
三集合标准型公式:总数-都不=符合A的+符合B的+符合C的-符合AB-符合BC-符合AC+符合ABC,设报乙、丙职位的人数为x,将题中信息代入公式,得:42-0=22+16+25-8-6-x+0,解得,x=7。
这是一个比较简单的三集合标准型问题,近两年比较常出现的是三集合非标准型,下面我们看一下例题,2015年国考73题。
某企业调查用户从网络获取信息的习惯,问卷回收率为90%。
调查对象中有179人使用搜索引擎获取信息,146人从官方网站获取信息,246人从社交网络获取信息,同时使用这三种方式的有115人,使用其中两种的有24人,另有52人这三种方式都不使用,问这次调查共发出了多少份问卷?( )A.310B. 360C. 390D. 410通过读题,调查对象分为三类:使用搜索引擎获取信息、官方网站获取信息、社交网络获取信息,可知这是一个容斥原理的问题。
值得注意的是,“同时使用这三种方式的有115人,使用其中两种的有24人”,告诉我们“只使用两种的是...”,说明这是三集合非标准型容斥问题。
行测数量关系技巧:容斥“最值”知多少-
行测数量关系技巧:容斥“最值”知多少?行测数量的运算一直是行测考试的重点题型,下面为你精心准备了“行测数量关系技巧:容斥“最值”知多少?”,持续关注本站将可以持续获取的考试资讯!行测数量关系技巧:容斥“最值”知多少?近年来,行测对于知识点的考察绝对不再仅仅局限于表面上的公式的基本运用,在当今的公考中的测查考生的一个理解与灵活运用能力,而对于行测中经常出现的一类问题-容斥问题,我们现如今的考点也已经从基本公式向着的变形考点去延伸,中公教育专家给大家带来的是关于利用方程思想解决容斥“最值”问题的基本方法。
一、容斥问题基本公式二者容斥:I=A+B-A∩B+m三者容斥:I=A+B+C-A∩B-A∩C-B∩C+A∩B∩C+m二、容斥“最值”问题的题型特征1. 区域出现重叠;2. 出现“最多”、“最少”、“至多”、“至少”等字眼。
三、经典例题例1. 有100人参加运动会的三个比赛项目,每人至少参加一项,其中未参加跳远的有50人,未参加跳高的有60人,未参加赛跑的有70人。
那么至少有()人参加了不止一个项目的比赛。
A.7B.10C.15D.20【答案】B。
中公解析:设参加两项的有x人,参加三项的有y人,则参加不止一项的为x+y人。
根据容斥原理可得:50+40+30-x-2y=100,则x+2y=20。
题目要求是x+y尽可能小,根据x+2y=(x+y)+y,要想保证x+y尽可能小,那么y要尽可能大,又因为x+2y等于定值,所以要想y尽可能大,则x尽可能小,x 最小为0,此时y最大为10,此时x+y取得最小值为0+10=10,所以答案为B。
例2. 同学们参加周末兴趣小组,每个小组各有50人参加,已知音乐和美术都参加的有20人,体育和美术都参加的有12人,音乐和体育都参加的有15人,问只参加一个兴趣小组的最少有多少人?A.3B.56C.92D.103【答案】B。
中公解析:设参加三个兴趣小组的人为x人,只参加一个兴趣小组的有y人,有y=(50-20-12+x)+(50-12-15+x)+(50-20-15+x),y=56+3x,要想y 最小,即让x最小,x最小为0,此时y取得最小值为56。
数量容斥原理三个公式
数量容斥原理三个公式
嘿,朋友们!今天咱来聊聊数量容斥原理的三个公式,这可有意思啦!
你想想看啊,就好像咱去参加一个超级热闹的聚会。
这聚会里呢,有喜欢唱歌的人,有喜欢跳舞的人,还有啥都喜欢掺和一下的人。
那怎么知道到底有多少种不同类型的人呢?这就用到咱们的数量容斥原理啦!
先来说说第一个公式,就像是把不同圈子的人先分别数清楚。
比如唱歌的有这么些,跳舞的有那么些,但是这里面可能有既唱歌又跳舞的呀,这部分可不能重复算,不然不就乱套啦!
再说说第二个公式,哎呀呀,这就好像在整理一个大杂烩。
把各个部分都考虑进来,该加的加,该减的减,力求把真正的人数搞清楚。
就像咱收拾房间,得把该放一起的东西放一块儿,不能乱七八糟的呀!
还有第三个公式呢,这就更妙啦!就如同在一堆杂物中精准地找出我们真正需要的宝贝。
它能让我们更准确地把握各种情况的交织。
举个例子吧,好比一个班级里,有数学好的同学,有语文好的同学,还有既数学好又语文好的。
那我们要知道班级里在这两方面有特别才能的同学到底有多少,就得靠这些公式啦!这不就跟我们生活中很多事情一样嘛,看似复杂,其实用对了方法,一下子就清楚啦!
数量容斥原理的这三个公式啊,就像我们的秘密武器,能帮我们解决好多看似头疼的问题呢。
它们可不是那种死板的东西哦,是非常灵活好用的呢!你想想,要是没有它们,我们面对那些复杂的情况该咋办呀?是不是会手忙脚乱的呀?
所以啊,大家可别小瞧了这三个公式,它们真的超级重要的哟!在很多时候都能派上大用场呢!咱可得好好掌握它们,让它们为我们的生活和学习服务呀!怎么样,是不是觉得很有意思呀?赶紧去试试吧!。
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数量关系之容斥原理
在大学生村官考试中,数学类题目主要包括两种类型:数量关系和资料分析。
数量关系对于很多考生来说是难度最大的一块,且资料分析涉及到的都是一些统计性数据,且这些数据往往比较复杂,且计算起来又有一定的难度,那么,在考试中解起题来就相对来说比较麻烦。
下面,中公大学生村官考试网就为广大考生对此进行讲解。
考场上考生不允许带计算器的,虽然不让带计算器,但一些基本的工具性的东西,比如准考证、腕表、直尺、量角器等都是可以带的。
那么,我们就充分利用让我们带的这些东西,让它们在考场上发挥最大的作用。
首先是准考证:(1)可以在做图形推理的时候派上用场;(2)准考证还可以草稿纸去用;(3)在数量关系中,曾考过一根绳子对折几次从中间剪几刀可以剪成几段的题,这类剪绳问题虽有公式,但如果在考场上忘记公式的话,可以很快从准考证上撕下一条来当作绳子,对折完再撕然后再数几段就可以了,能保证既快又准确。
腕表:第一可以用来看时间,第二主要用来做时间类的题目,比如:3点19分时,时钟上的时针与分针所构成的税角为几度?如果利用时间相关公式去做,计算量相当大,此时只需把时间调到3点19分,然后拿量角器去量角度,答案很快就出来了。
直尺、量角器:
在学习利用直尺、量角器前,首先了解指数相关知识:
指数:用于衡量某种要素相对变化的指标量。
1.相应两期实际值的比=相应两期指数的比。
2.指数的增长率=实际值的增长率。
3.指数一般表示的是那些我们并不关心其绝对值大小,而只关心其相对变化的指标量。
在资料分析中,给的图形肯定都是标准的,图形的比例和实际数值的比例都必然是一致的,故可采用直尺和量角器。
直尺主要用于柱状图中。
(1)比较两期增长量的大小,可直接利用直尺量出两期长度的差值再比较大小即可;(2)计算增长率,如:2005年产量相对2004年产量的增长率可直接用2005年长度相对2004年长度的增长率即可;(3)部分长度÷总体长度=部分产量÷总体产量,用来计算产量等;
量角器主要用于饼状图中,若一个题目只给出一张饼状图,且给出每一分部分的具体数值,但未给出总体数值,问某一部分占总体的比重是多少,此时,我们只要量出该部分的圆心角角度,再用这个角度去除以360°即可得出该部分占总体的比重。
总而言之,各位考生要利用能带进考场的辅助工具,以使自己能快速解决相关考题。
更多信息查看:安徽人事考试网六安大学生村官考试网。