容斥原理二
容斥原理二集合公式
容斥原理二集合公式一、基本概念容斥原理是一种计数方法,用于解决多个集合的元素个数之和的问题。
假设有n个集合A1,A2,...,An,定义函数f(S)表示满足条件S的元素个数。
那么容斥原理的二集合公式可以表示为:f(A1∪A2) = f(A1) + f(A2) - f(A1∩A2)二、应用场景容斥原理广泛应用于概率论、组合数学和计算几何等领域,特别适用于求解满足多个条件的元素个数问题。
1. 求解不同条件下元素个数的问题容斥原理可以用来求解满足多个条件的元素个数问题。
例如,假设有一个集合S,它包含了所有既是A的子集又是B的子集的元素。
那么可以通过容斥原理计算出S的元素个数。
2. 求解排斥条件下元素个数的问题容斥原理还可以用来求解排斥条件下元素个数的问题。
例如,假设有一个集合S,它包含了所有既不是A的子集又不是B的子集的元素。
那么可以通过容斥原理计算出S的元素个数。
三、示例分析下面通过一个具体的示例来说明容斥原理的应用。
假设有一个由1到100的整数构成的集合S,现在要求满足以下条件的元素个数:1. 能被2整除的元素个数;2. 能被3整除的元素个数;3. 能被5整除的元素个数。
根据容斥原理的二集合公式,我们可以得到:f(S) = f(A) + f(B) + f(C) - f(A∩B) - f(A∩C) - f(B∩C) + f(A∩B∩C)其中,A表示满足条件1的元素,B表示满足条件2的元素,C表示满足条件3的元素。
根据条件,我们可以计算出:f(A) = 100 / 2 = 50f(B) = 100 / 3 = 33f(C) = 100 / 5 = 20f(A∩B) = 100 / (2*3) = 16f(A∩C) = 100 / (2*5) = 10f(B∩C) = 100 / (3*5) = 6f(A∩B∩C) = 100 / (2*3*5) = 3将这些值代入容斥原理的公式中,就可以求解出满足条件的元素个数。
容斥原理(二)
才子教育小学奥数系列容斥原理(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?分析与解:“每人至少有一次达到优秀”说明没有三次都没达到优秀的。
要求只有两次达到优秀的人数,就是求重叠两层的部分(图中阴影部分)。
(人)答:只有两次达到优秀的有11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,只要汽水和雪碧的有1人;三样都要的有1人。
问:共有几个小朋友去了冷饮店?分析与解:根据题意画图。
才子教育小学奥数系列方法一:(人)方法二:(人)答:共有10个小朋友去了冷饮店。
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)答:只参加跑和投掷两项的有3人。
例4. 某校六年级二班有49人参加了数学、英语、语文学习小组,其中数学有30人参加,英语有20人参加,语文小组有10人。
老师告诉同学既参加数学小组又参加语文小组的有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,而三种全参加的只有1人,求既参加英语又参加数学小组的人数。
分析与解:根据已知条件画出图。
才子教育小学奥数系列三圆盖住的总体为49人,假设既参加数学又参加英语的有x人,既参加语文又参加英语的有y人,可以列出这样的方程:整理后得:由于x、y均为质数,因而这两个质数中必有一个偶质数2,另一个质数为7。
答:既参加英语又参加数学小组的为2人或7人。
二量容斥原理
二量容斥原理嘿,朋友们!今天咱来唠唠二量容斥原理。
你说这二量容斥原理啊,就像是一场奇妙的魔法!想象一下,有两个大圈子,一个圈子里是喜欢吃苹果的人,另一个圈子里是喜欢吃香蕉的人。
那这两个圈子重叠的部分呢,就是既喜欢吃苹果又喜欢吃香蕉的人呀!这是不是很有趣?咱平常生活里不也经常碰到这样的事儿嘛。
比如说,咱班同学,有的喜欢唱歌,有的喜欢跳舞。
那喜欢唱歌和喜欢跳舞这两个群体之间,肯定有一些同学是既喜欢唱歌又喜欢跳舞的呀!这就是二量容斥原理在起作用呢。
再比如,咱去商场买衣服,有些衣服是红色的,有些衣服是蓝色的。
那红色衣服和蓝色衣服这两个类别里,也会有那么几件衣服,它既是红色又是蓝色花纹的呢!这不就跟那两个大圈子一样嘛。
你可别小瞧了这二量容斥原理,它用处可大了去了!在解决好多问题的时候都能派上大用场。
比如说统计人数的时候,要是直接把两个群体的人数一加,那不就把重复的部分也算进去啦?这时候就得用二量容斥原理把重复的部分给去掉,才能得到准确的数字呀。
就像咱分糖果,一堆糖果里有巧克力味的,有水果味的。
要是光数巧克力味的和水果味的糖果数量,然后加起来,那要是有几个糖果既是巧克力味又是水果味的,不就重复计算了嘛!这时候就得用二量容斥原理来好好理一理啦。
二量容斥原理还能让我们更清楚地看到不同事物之间的关系呢!它就像一个神奇的小助手,帮我们理清那些看似杂乱无章的信息。
咱再想想,要是有三个圈子呢?那是不是更复杂啦?但其实道理还是一样的呀,只不过要多考虑一些重叠的部分罢了。
所以啊,朋友们,二量容斥原理可真不是什么高深莫测的东西,它就在我们身边,随时随地都能派上用场呢!只要我们用心去发现,去理解,就能掌握这个有趣又实用的小魔法啦!。
5.3 容斥原理(二)
五年级秋季拓展版
5.3 容斥原理 (二)
容斥原理一:
如果被计数的事物有A、B两类,那么,A类或B类元素个数
=A类元素个数+B类元素个数-既是A类又是B类的元素个数。
A
B
C
A或B的个数=A+B-C
准备题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?
128+145+136-75-56-82+13 =209(个)
答:六年级一共有209个学生。
例2:某校六(1)班有学生44人,每人在暑假里都参加体育训练队, 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 34人,足球、排球都参加的有12人,足球、游泳都参加的有18人, 排球、游泳都参加的有14人,问:三项都参加的有多少人?
红色 白色 黑色 红、白色 红、黑色 白、黑色 红白黑三色
95 102 89
34
42
54
21
求活动现场的观众有多少?
喜欢3种颜色的人:95+102+89-34-42-54+21 =177(人) 现场的观众:177+35=212(人)
答:活动现场的观众有212人。
例5:在1到100的自然数中: (1)是3的倍数或是5的倍数的数共有多少个?
数学得满分 15人
4人
语文得满分 12人
语数都得满分
15+12-4=23(人)
答:这个班至少有一门得满分的同学有23人。
准备题2:有一根180厘米长的绳子,从一端开始,每3厘 米作一记号,每4厘米也作一记号,然后将作有记号的地方剪 断,绳子共被剪成多少段?
3厘米作记号 60段
4厘米作记号 45段
奥数训练专题——容斥原理2
容斥原理1、某班学生手中分别拿红、黄、蓝三种颜色的小旗,已知手中有红旗的共有34人,手中有黄旗的共有26人,手中有蓝旗的共有18人.其中手中有红、黄、蓝三种小旗的有6人.而手中只有红、黄两种小旗的有9人,手中只有黄、蓝两种小旗的有4人,手中只有红、蓝两种小旗的有3人,那么这个班共有多少人?2、某班有42人,其中26人爱打篮球,17人爱打排球,19人爱踢足球,9人既爱打篮球又爱踢足球,4人既爱打排球又爱踢足球,没有一个人三种球都爱好,也没有一个人三种球都不爱好.问:既爱打篮球又爱打排球的有几人?3、四年级一班有46名学生参加3项课外活动.其中有24人参加了数学小组,20人参加了语文小组,参加文艺小组的人数是既参加数学小组也参加文艺小组人数的3.5倍,又是3项活动都参加人数的7倍,既参加文艺小组也参加语文小组的人数相当于3项都参加的人数的2倍,既参加数学小组又参加语文小组的有10人.求参加文艺小组的人数.(6级)4、五年级三班学生参加课外兴趣小组,每人至少参加一项.其中有25人参加自然兴趣小组,35人参加美术兴趣小组,27人参加语文兴趣小组,参加语文同时又参加美术兴趣小组的有12人,参加自然同时又参加美术兴趣小组的有8人,参加自然同时又参加语文兴趣小组的有9人,语文、美术、自然3科兴趣小组都参加的有4人.求这个班的学生人数.(6级)5、光明小学组织棋类比赛,分成围棋、中国象棋和国际象棋三个组进行,参加围棋比赛的有42人,参加中国象棋比赛的有55人,参加国际象棋比赛的有33人,同时参加了围棋和中国象棋比赛的有18人,同时参加了围棋和国际象棋比赛的有10人,同时参加了中国象棋和国际象棋比赛的有9人,其中三种棋赛都参加的有5人,问参加棋类比赛的共有多少人?(6级)6、新年联欢会上,共有90人参加了跳舞、合唱、演奏三种节目的演出.如果只参加跳舞的人数三倍于只参加合唱的人数;同时参加三种节目的人比只参加合唱的人少7人;只参加演奏的比同时参加演奏、跳舞但没有参加合唱的人多4人;50人没有参加演奏;10人同时参加了跳舞和合唱但没有参加演奏;40人参加了合唱;那么,同时参加了演奏、合唱但没有参加跳舞的有多少人?小组,参加朗诵小组的人数是既参加绘画小组又参加朗诵小组人数的3.5倍,又是三项活动都参加人数的7倍,既参加朗诵小组又参加合唱小组的人数相当于三项都参加人数的2倍,既参加绘画小组又参加合唱小组的有10人,求参加朗诵小组的人数.8、六年级100名同学,每人至少爱好体育、文艺和科学三项中的一项.其中,爱好体育的55人,爱好文艺的56人,爱好科学的51人,三项都爱好的15人,只爱好体育和科学的4人,只爱好体育和文艺的17人.问:有多少人只爱好科学和文艺两项?只爱好体育的有多少人?9、在某个风和日丽的日子,10个同学相约去野餐,每个人都带了吃的,其中6个人带了汉堡,6个人带了鸡腿,4个人带了芝士蛋糕,有3个人既带了汉堡又带了鸡腿,1个人既带了鸡腿又带了芝士蛋糕.2个人既带了汉堡又带了芝土蛋糕.问:三种都带了的有几人?只带了一种的有几个?9、盛夏的一天,有10个同学去冷饮店,向服务员交了一份需要冷饮的统计表:要可乐、雪碧、橙汁的各有5人;可乐、雪碧都要的有3人;可乐、橙汁都要的有2人;雪碧、橙汁都要的有2人;三样都要的只有1人,证明其中一定有1人这三种饮料都没有要.10、全班有25个学生,其中17人会骑自行车,13人会游泳,8人会滑冰,这三个运动项目没有人全会,至少会这三项运动之一的学生数学成绩都及格了,但又都不是优秀.若全班有6个人数学不及格,那么,数学成绩优秀的有几个学生?有几个人既会游泳,又会滑冰?11、在一个自助果园里,只摘山莓者两倍于只摘李子者;摘了草莓、山莓和李子的人数比只摘李子的人数多3个;只摘草莓者比摘了山莓和草莓但没有摘李子者多4人;50个人没有摘草莓;11个人摘了山莓和李子但没有摘草莓;总共有60人摘了李子.如果参与采摘水果的总人数是100,你能回答下列问题吗?①有人摘了山莓;②有人同时摘了三种水果;③有人只摘了山莓;④有人摘了李子和草莓,而没有摘山莓;⑤有人只摘了草莓.12、五年级一班共有36人,每人参加一个兴趣小组,共有A、B、C、D、E五个小组,若参最少,只有4人.那么,参加B 组的有多少人?13、五一班有28位同学,每人至少参加数学、语文、自然课外小组中的一个.其中仅参加数学与语文小组的人数等于仅参加数学小组的人数,没有同学仅参加语文或仅参加自然小组,恰有6个同学参加数学与自然小组但不参加语文小组,仅参加语文与自然小组的人数是3个小组全参加的人数的5倍,并且知道3个小组全参加的人数是一个不为0的偶数,那么仅参加数学和语文小组的人有多少人?14、某学校派出若干名学生参加体育竞技比赛,比赛一共只有三个项目,已知参加长跑、跳高、标枪三个项目的人数分别为10、15、20人,长跑、跳高、标枪每一项的的参加选手中人中都有五分之一的人还参加了别的比赛项目,求这所学校一共派出多少人参加比赛?图形中的重叠问题1、 把长38厘米和53厘米的两根铁条焊接成一根铁条.已知焊接部分长4厘米,焊接后这根铁条有多长?2、把长23厘米和37厘米的两根铁条焊接成一根铁条.已知焊接部分长3厘米,焊接后这根铁条有多长?3、两张长4厘米,宽2厘米的长方形纸摆放成如图所示形状.把它放在桌面上,覆盖面积有多少平方厘米?4、 如图,一张长8厘米,宽6厘米,另一个正方形边长为6厘米,它们中间重叠的部分是一个边长为4厘米的正方形,求这个组合图形的面积.5、一个长方形长12厘米,宽8厘米,另一个长方形长10厘米,宽6厘米,它们中间重叠的部分是一个边长4厘米的正方形,求这个组合图形的面积.图32厘米4厘米图36、三个面积均为50平方厘米的圆纸片放在桌面上(如图),三个纸片共同重叠的面积是10平方厘米.三个纸片盖住桌面的总面积是100厘米.问:图中阴影部分面积之和是多少?7、如图,三角形纸板、正方形纸板、圆形纸板的面积相等,都等于60平方厘米.阴影部分的面积总和是40平方厘米,3张板盖住的总面积是100平方厘米,3张纸板重叠部分的面积是多少平方厘米?8、如图所示,A 、B 、C 分别是面积为12、28、16的三张不同形状的纸片,它们重叠在一起,露在外面的总面积为38.若A 与B 、B 与C 的公共部分的面积分别为8、7,A 、B 、C 这三张纸片的公共部分为3.求A 与C 公共部分的面积是多少?容斥原理在数论问题中的应用1、 在1~100的全部自然数中,不是3的倍数也不是5的倍数的数有多少个?2、 在自然数1100~中,能被3或5中任一个整除的数有多少个?3、 在前100个自然数中,能被2或3整除的数有多少个?4、 在从1至1000的自然数中,既不能被5除尽,又不能被7除尽的数有多少个?5、求在1至100的自然数中能被3或7整除的数的个数.CB A105、以105为分母的最简真分数共有多少个?它们的和为多少?7、分母是385的最简真分数有多少个?并求这些真分数的和.8、在1至2008这2008个自然数中,恰好是3、5、7中两个数的倍数的数共有个.9、在从1到1998的自然数中,能被2整除,但不能被3或7整除的数有多少个?10、50名同学面向老师站成一行.老师先让大家从左至右按1,2,3,…,49,50依次报数;再让报数是4的倍数的同学向后转,接着又让报数是6的倍数的同学向后转.问:现在面向老师的同学还有多少名?11、有2000盏亮着的电灯,各有一个拉线开关控制着,现按其顺序编号为1,2,3, (2000)然后将编号为2的倍数的灯线拉一下,再将编号为3的倍数的灯线拉一下,最后将编号为5的倍数的灯线拉一下,三次拉完后,亮着的灯有多少盏?12、写有1到100编号的灯100盏,亮着排成一排,每一次把编号是3的倍数的灯拉一次开关,第二次把编号是5的倍数的灯拉一次开关,那么亮着的灯还有多少盏?13、在游艺会上,有100名同学抽到了标签分别为1至100的奖券.按奖券标签号发放奖品的规则如下:(1)标签号为2的倍数,奖2支铅笔;(2)标签号为3的倍数,奖3支铅笔;(3)标签号既是2的倍数,又是3的倍数可重复领奖;(4)其他标签号均奖1支铅笔.那么游艺会为该项活动准备的奖品铅笔共有多少支?14、在一根长木棍上,有三种刻度线,第一种刻度线将木棍分成十等份;第二种将木棍分成十二等份;第三种将木棍分成十五等份;如果沿每条刻度线将木棍锯断,则木棍总共被锯成________段.15、一根101厘米长的木棒,从同一端开始,第一次每隔2厘米画一个刻度,第二次每隔3厘米画一个刻度,第三次每隔5厘米画一个刻度,如果按刻度把木棒截断,那么可以截出段.16、一根1.8米长的木棍,从左端开始每隔2厘米画一个刻度,涂完后再从左端开始每隔3厘米画一个刻度,再从左端每隔5厘米画一个刻度,再从左端每隔7厘米画一个刻度,涂过按刻度把木棍截断,一共可以截成多少段小木棍?容斥原理中的最值问题1、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13个区域中,然后把每个圆内的7个数相加,最后把四个圆的和相加,问:和最大是多少?2、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1994个点被染成红色,那么在这个五角星上红色点最少有多少个?3、某班共有学生48人,其中27人会游泳,33人会骑自行车,40人会打乒乓球.那么,这个班至少有多少学生这三项运动都会?4、某班有50名学生,参加语文竞赛的有28人,参加数学竞赛的有23人,参加英语竞赛的有20人,每人最多参加两科,那么参加两科的最多有人.5、60人中有23的人会打乒乓球,34的人会打羽毛球,45的人会打排球,这三项运动都会的人有22人,问:这三项运动都不会的最多有多少人?6、图书室有100本书,借阅图书者需在图书上签名.已知这100本书中有甲、乙、丙签名的分别有33,44和55本,其中同时有甲、乙签名的图书为29本,同时有甲、丙签名的图书为25本,同时有乙、丙签名的图书为36本.问这批图书中最少有多少本没有被甲、乙、丙中的任何一人借阅过?7、甲、乙、丙都在读同-一本故事书,书中有100个故事.每个人都从某一个故事开始,按顺序往后读.已知甲读了75个故事,乙读了60个故事,丙读了52个故事.那么甲、乙、丙3人共同读过的故事最少有多少个?8、在阳光明媚的一天下午,甲、乙、丙、丁四人给100盆花浇水,已知甲浇了30盆,乙浇了75盆,丙浇了80盆,丁浇了90盆,请问恰好被3个人浇过的花最少有多少盆?恰好被1个人浇过的花最多有多少盆?9、甲、乙、丙同时给100盆花浇水.已知甲浇了78盆,乙浇了68盆,丙浇了58盆,那么3人都浇过的花最少有多少盆?。
容斥原理
容斥原理(二)效能训练:姓名:1、13.65扩大()倍是1365;6.8缩小()倍是0.0682、把7.4343434343……用简便方法写出来是(),保留两位小数是()。
3、把7.1687保留整数约是(),精确到千分位约是().4、4.09×0.05的积有()小数,5.2×4.76的积有()位小数。
5、根据13×28=364,很快地写出下面各式的积。
1.3×2.8= 0.13×0.28= 13×2.8=0.013×28= 0.13×2.8= 1.3×0.028=6、在()里填上>、<或=163×0.8()16336×2.8()367、判断题(正确的打√,错误的打×)①、0.03与0.04的积是0.12。
()②、一个数的1.65倍一定大于这个数。
()③、53.78保留一位小数是53.8。
()④、一个数乘小数,积一定小于这个数。
()8、选择(把正确答案的序号填入括号里)①、一个小数的小数点右移动2位,再向左移动3位,这个小数()。
A、扩大了10倍B、缩小10倍C、扩大100倍D、缩小1000倍②、下面各式得数小于0.85的是()。
A、0.85×1.01B、0.85×0.99C、 0.85×19、直接写出得数。
0.6×0.83×0.9 2.5×0.4 3.6×0.412.5×8 50×0.04 80×0.3 1.1×910、脱式计算(能简算的要用简算)12.5×0.4×2.5×89.5×101 4.2×7.8+2.2×4.211、列式计算:1、 25乘4.8减5,差是多少?2、比4.7的1.5倍多3.05的数是多少?典型例题1、在参加数学竞赛的46人中,做第一题的有32人,做对第二题的有24人,两道题都做对的有20人,两道题都没有做对的有几人?开心一练:全班46名同学,仅会乒乓球的有28人,即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?典型例题2、一个单位有70个职工,其中有的职工会打网球,有的会打乒乓球,有的两样都会,现在知道会打网球的48人,会打网球又会打乒乓球的有24人,问会打乒乓球的有多少人?典型例题3、一次数学小测验只有两道题,结果全班有10人全对,第一题有25人做对,第二题有18人做错,那么两题都做错的有多少人?(1)两道题全对的有人。
小升初培优之计数原理之容斥原理 (2)
【例5】(★★★) 甲、乙、丙同时给100盆花浇水.已知甲浇了78盆,乙浇了 68盆,丙浇了58盆,那么3个人都浇过的盆数最少是多少 盆?
【例6】(★★★☆) 唐僧西天取经共经历了81难,其中单独渡过了3难,与 孙悟空一起渡过了77难,与猪八戒一起渡过了65难,与 沙和尚一起渡过了62难,同时与孙悟空和猪八戒一起渡 过了64难,同时与孙悟空和沙和尚一起渡过了61难,同 时与猪八戒和沙和尚一起渡过了60难。请问:师徒四人 共同渡过的有多少难?
【例2】(★★) 某科室有12人,其中6人会英语,5人会俄语,5人会日 语,3人既会英语又会俄语,2人既会俄语又会日语,2 人既会英语又会日语,1人三种语言全会。只会1种外语 的人比1种外语也不会的人多______人。
【例3】(★★★) 1~1000之中,有多少个自然数不是2的倍数也不是3的倍 数也不是5的倍数?
容斥公式1:大饼=A+B-AB 容斥公式2:大饼=A+B+C-AB-AC-BC+ABC
A
B
消重 不漏不重
A C
人至少有一个兴趣。其中,有12人 喜欢音乐,有21人喜欢折纸,其中有8人两种兴趣都喜 欢.请问: ⑴ 只喜欢音乐的有____人。 ⑵ 只喜欢折纸的有____人。 ⑶ 一共有___人。
2
【拓展】(★★☆) 一根1.8米长的木棍,从左端开始每隔2厘米划一个刻度, 每隔3厘米划一个刻度,每隔5厘米划一个刻度,如果按 刻度把木棍截断,一共可以截成多少段小木棍?
【例4】(★★★☆) 模块二:典型的拉灯问题. 2006盏亮着的电灯,各有一个拉线开关控制,按顺序编 号为1、2、 2006.将编号为2的倍数的灯各拉一下,再将 编号为3的倍数的灯各拉一下,最后将编号为5的倍数的 灯各拉一下,最后亮着的灯有______盏。
容斥原理(2)
容斥原理例1一个班有55名学生,订阅《小学生数学报》的有12人,订阅《今日少年报》的有9人,两种报纸都订阅的有5人。
(1)订阅报纸的总人数是多少?(2)两种报纸都没订阅的有多少人?例2有62名学生,其中会弹钢琴的有1 1人,会吹竖笛的有56人,两样都不会的有4人,两样都会的有多少人?例3艺术节那天,学校的画廊里展出了每个年级学生的图画作品,其中有23幅不是五年级的,有21幅画不是六年级的,五、六年级参展的画共有8幅。
其他年级参展的画共有多少幅?例4五(1)班的全体学生进行了短跑、游泳、篮球三个项目的测试,有4名学生在这三个项目上都没有达到优秀,其余每人至少有一个项目达到优秀,这部分学生达到优秀的项目和人数如下表:例5某班有60名同学参加乒乓球、羽毛球和足球三个兴趣小组,参加乒乓球兴趣小组的有32人,参加羽毛球兴趣小组的有22人,参加足球兴趣小组的有28人,有20人既参加乒乓球兴趣小组又参加羽毛球兴趣小组,有18人既参加乒乓球兴趣小组又参加足球兴趣小组,有16人既参加羽毛球兴趣小组又参加足球兴趣小组。
已知全班每人都至少参加了以上三个小组中的某一个,那么,三个兴趣小组都参加的学生有多少人?例6某外语学习班有40名学员,规定他们至少学习英语、日语、德语中的一种。
结果学习英语的有20人,学习日语的有12人,学习德语的有18人,其中有5人既学了英语又学了日语,有2人既学了日语又学了德语,没有人同时学习三种语言。
那么,既学英语又学德语的有多少人?例7松山小学45名学生参加数学、作文、美术竞赛。
有21人参加数学竞赛,15人参加作文竞赛,其中7人既参加作文竞赛又参加数学竞赛,3人既参加作文竞赛又参加美术竞赛,但没有一人既参加数学竞赛又参加美术竞赛。
求:(1)只参加数学竞赛的有多少人?(2)只参加作文竞赛的有多少人?(3)只参加美术竞赛的有多少人?练习与思考:1.四(2)班有50名学生,下课后每人都至少做完了一门作业,其中做完语文作业的有35人,做完数学作业的有40人。
行测技巧: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,中公教育专家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。
容斥原理(二)
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(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?答:只有两次达到优秀的有11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?30人参的有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,而三种全参7。
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?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。
容斥原理初步(二)
【例5改编】 (★★★★) 校运动会共设有足球、长跑和跳远三个项目。学校规定每个同学 至少参加其中的一项,并且至多参加两项。已知该校有220名同学, 有80人参加了足球项目,120人参加了长跑项目,且已知有60人只 参加了跳远项目 那么同时参加了足球和长跑项目的有_____人。 参加了跳远项目。那么同时参加了足球和长跑项目的有 人 【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,…, 的倍数的灯的拉线各拉一下;再将编号为 下;再将编号为3的倍数的 2006。将编号为2的倍数的灯的拉线各拉 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 1 后亮着的灯数为多少盏?
【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 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 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?
容斥原理(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? 【例2改编】 (★★★) 在网校老师40名中,每个人都喜欢周华健、周星驰、周杰伦中的一人 或几人。其中有22人喜欢周华健,13人不喜欢周华健却喜欢周星驰。 请问:只喜欢周杰伦的有几人?
小学数学六年级奥数《容斥原理(2)》练习题(含答案)
小学数学六年级奥数《容斥原理(2)》练习题(含答案)一、填空题1.某校有500名学生报名参加学科竞赛,数学竞赛参加者共312名,作文竞赛参加者共353名,其中这两科都参加的有292名,那么这两科都没有参加的人数为 人.2.某门诊部统计某一天挂号的病人,内科150人,外科92人,其中内、外两科都求诊的18人,这一天共来了 个病人.3.两个正方形的纸片盖在桌面上,位置与尺寸如图所示,则它们盖住 (平方厘米).4.不超过30的正整数中,是3的倍数或4的倍数的数有 个.5.在一次运动会中,甲班参加田赛的有15人,参加径赛的有12人,参加田赛又参加径赛的有7人,没有参加比赛的有21人.那么甲班共有 人.6.在桌面上放置着三个两两重叠的圆纸片(如图),它们的面积都是100(cm 2)并知A 、B 两圆重叠的面积是20(cm 2),A 、C 两圆重叠的面积为45(cm 2),B 、C 两圆重叠面积为31(cm 2),三个圆共同重叠的面积为15(cm 2),求盖住桌子的总面积是平方厘米.7.在一次考试中,某班数学得100分的有17人,语文得100分的有13人,两科都得100分的有7人,那么两科中至少有一科得100分的共有 人.全班45人中两科都不得100分的有 人.8.在1,2,3,…,1000这1000个自然数中,既不是2的倍数,又不是3的倍数的数共有 个.9.小于1000的自然数中,是完全平方数而不是完全立方数的数有 个.10.某校有学生960人,其中有510人订阅“作文报”,有330人订阅“数学报”,有120人订阅“科学爱好者”,全校学生中有270人订阅两种报刊,有58人三种报刊都订,那么这学校中没有订阅任何报刊的有 人.2 AB C二、解答题11.70名学生参加体育比赛,短跑得奖的31人,投掷得奖的36人,弹跳得奖的29人,短跑与投掷二项均得奖的12人,跑、跳、投三项均得奖的有5人,只得弹跳奖的有7人,只得投掷奖的有15人.求(1)只得短跑奖的人数;(2)得二项奖的总人数;(3)一项奖均未得的人数.12.64人订A 、B 、C 三种杂志.订A 种杂志的28人,订B 种杂志的有41人,订C 种杂志的有20人, 订A 、B 两种杂志的有10人,订B 、C 两种杂志的有12人,订A 、C 两种杂志的有12人,问三种杂志都订的有多少人?13.求从1到1994中不能被5整除,也不能被6或7整除的自然数的个数.14.夏日的一天,有十个同学去吃冷饮.向服务员交出需要冷饮的统计,数字如下,有6个人要可可,有5个人要咖啡,有5个人要果汁,有3个人既要可可又要果汁,有一个人既要可可、咖啡又要了果汁.求证其中一定有一个人什么冷饮也没有要.———————————————答 案——————————————————————1. 127从图中可以看出:参加数学、作文竞赛的总人数为312+353-292=373(人) 从而可知这两科都没有参加的人数为500-373=127(人).2. 224从图可以看出,来诊病人总数为150+92-18=224(人).3. 10.75把两个正方形面积加起来得22+32=13,但其中多算了一块阴影部分的面积,这部分面积为 1.52=2.25(平方厘米),故两个正方形盖住的总面积是22+32-1.52=13-2.25=10.75(cm 2)4. 15内科 150人 外科92人18 人不超过30的3的倍数有10330=⎥⎦⎤⎢⎣⎡(个),不超过30的4的倍数有7430=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-(个);不超过30的3⨯4=12的倍数有24330=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯(个),因此不超过30的正整数中是3的倍数,或是4的倍数的数共有10+7-2=15(个).5. 41如图所示,易知总人数为(15+12-7)+21=41(人).6. 219由容斥原理知,盖住桌面的总面积为100+100+100-(20+45+31)+15=219(平方厘米).7. 23;22至少一科得100分的有17+13-7=23(人),两科都不得100分的有45-23=22(人).8. 333在1~1000的自然数中,2的倍数有50021000=⎥⎦⎤⎢⎣⎡(个),3的倍数有33331000=⎥⎦⎤⎢⎣⎡(个),2⨯3=6的倍数共有166321000=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯(个),故是2或是3的倍数共有500+333-166=667(个),从而既不是2的倍数,又不是3的倍数的数共有1000-667=333(个).9. 28小于1000的自然数中,是完全平方数的有12、22、…,312共31个.其中12=13,82=43,272=93.又是完全立方数,故符合条件的数有31-3=28(个)10. 121由容斥原理知,或订“作文报”或订“数学报”或订“科学爱好者”的总人数为510+330+120-270+58=748(人)故三种报刊都没有订的人数为960-748=212(人).11. (1)如图,用矩形表示参赛的70个学生,而用三个圆表示分别在跑、 跳、投中得奖的人.数学 语文 7 17 13设x 为只得短跑奖的人数,y 为只在短跑和弹跳两项得奖的人数,z 为只在弹跑与投掷两项得奖的人数,u 为只在投掷和短跑两项得奖的人数.则有u =12-5=7(人),z =36-15-12=9(人),y =29-5-7=8(人),x =31-12-8=11(人).即只得短跑奖的有11人.(2)得二次奖的人数为y +z +u =8+9+7=24(人).(3)因至少得一次奖的人数为x +y +z +u +5+7+15=62(人),故一项奖均未得的人数为70-62=8(人).12. 设三种杂志均订的人数为x ,则有28+41+20-10-12-12+x =64,解得x =9,即三种杂志都订的有9人.13. 在1~1994中,能被5整除的个数为39851994=⎥⎦⎤⎢⎣⎡;能被6整除的个数为33261994=⎥⎦⎤⎢⎣⎡;能被7整除的个数为28471994=⎥⎦⎤⎢⎣⎡;能被5⨯6=30整除的个数为66301994=⎥⎦⎤⎢⎣⎡;能被5⨯7=35整除的数为56351994=⎥⎦⎤⎢⎣⎡;能被6⨯7=42整除的个数为47421994=⎥⎦⎤⎢⎣⎡;能被5⨯6⨯7=210整除的个数为92101994=⎥⎦⎤⎢⎣⎡. 根据容斥原理,1~1994中或能被5,或能被6,或能被7整除的数的个数为:(398+332+284)-(66+54+47)+9=854,从而不能被5整除,也不能被6或7整除的自然数的个数为1994-854=1140(个).14. 要了冷饮的总人数为6+5+5-3-2-3+1=9(人),但总人数为10人,故一定有一个人什么冷饮也没有要.AB C x。
第五讲 二阶容斥原理
第五节二阶容斥原理【知识要点】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.解答这类应用题的关键是:确定分类标准,画出示意图,找出重复部分,搞清楚重复了几次,及题中问题是什么.【典型例题】[#]例1.同学们排成一队做游戏,小鱼的位置从前往后数是第6个,从后往前数是第10个,你知道有多少个小朋友在做游戏吗?[#]例2.詹老师班的学生全都多才多艺,人人都至少会弹钢琴、唱歌中一门才艺表演,其中会弹钢琴的有30人,会唱歌的有50人,两样都会的有25人,詹老师班上一共有多少名学生?[#]例3.边长为3厘米的正方形与边长为5厘米的正方形放在桌面上,如图,它们所盖住的面积有多大?[#]例4.一张纸片面积为7平方厘米的圆形纸片、一张边长为厘米2的正方形纸片,把这两张纸片放在桌面上,覆盖的面积为8平方厘米,问两张纸片重合部分的面积是多少平方厘米?[#]例5.小皮蛋当过一次导游,他带领着的旅行团参观了深圳的青青世界,在这个旅行团中,会中文的有24人,会英文的有18 人,两种都会的有12人,两样都不会的有5人,你知道小皮蛋带领的这个旅行团共有多少人吗?2 2335例6.在国际学校的一个班中有36人,其中会英语的有24人,会法语的有18人,两样都会的有14人,两样都不会的有多少人?例7.一个俱乐部有103人,其中会下中国象棋的有69人,会下国际象棋的52人,这两种棋都不会下的有12人.问这两种都会下的有多少人?小试锋芒姓名:成绩:[#]1.鸿鸿排队唱歌,她站的这一排,从左往右数,她是第8个,从右往左数,她是第5个,问这一排共有多少个人?[#]2.邦德第二届圣诞嘉年华要开幕了,芹菜老师班的学生当然是积极参加,他们组成了欢歌笑语队,进行体操表演时,正好排成了6行,队长乐乐站在第一行,从左数,他是第5个,从右数,他是第3个,欢歌笑语队一共有多少位芹菜老师的兵?[#]3.一张正方形的纸片面积是50平方厘米,一张圆形的纸片面积是40平方厘米.两张纸片覆盖在桌面上的面积是60平方厘米,则这两张纸片重合部分的面积是多少?4.Bond学校M4B17班一共有学生21人,班主任林老师在自习课上问:“谁做完英语作业?请举手!”有15人举手.又问:“谁做完数学作业?请举手!”有20人举手.最后问:“谁英语、数学作业都没有做完?”没有人举手.你知道林老师班英语和数学作业都做完的一共有多少人吗?5.四年级三班参加合唱队的有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.请计算这个班共有多少人?6.50个学生参加期末考试,英语得100分的18人,数学得100分的27人,两门学科都得100分的8人.两门学科都没得满分的有多少人?ABCD7.运动队50名同学中,喜欢打乒乓球的有28人,喜欢打羽 毛球的有16人,两项活动都不喜欢的有12人.两项活动都喜 欢的有多少人?8.在线段AB 上取两个点C 、D ,已知AB=25,AD=19, CB=17,求CD 长.9.1—20中是2的倍数或3的倍数的数共有多少个?[*]10. 1—50中不是3的倍数或5的倍数的数共有多少个?[*]11.40名学生面向老师站成一行,老师先让大家从左到右按1,2,3,…依次报数,再让报数是3的倍数的同学向后转,接着又让报数是5的倍数同学向后转,问此时还有多少名同学面向老师?[*]12.百花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?大显身手姓名:成绩:[#]1.把边长为5厘米和边长为2厘米的两张正方形纸片放在桌面上,覆盖的面积为27平方厘米,问两张纸片重合部分的面积是多少平方厘米?[#]2.Q宠宝贝排队做操,从前向后数,Q宝喵喵是第7个,从后向前数,喵喵是第14个.这一队一共有多少位Q宠宝贝?5[#]3.某班级学生家中至少有彩色电视机和电冰箱中一种,其中32人的家中有彩色电视机,40人家中有电冰箱,彩色电视机和电冰箱都有的为24人.这个班学生有多少人?[#]4.园岭小学三年级参加作文和数学竞赛,参加作文竞赛的有26人,参加数学竞赛的有50人,既参加作文竞赛,又参加数学竞赛的有15人,两种竞赛都不参加的有70人.三年级共有学生多少?5.四(2)班有学生46人,其中会打篮球的有18人,会踢足球的有14人,两样都会的有6人,两样都不会的有多少人?6.有100位旅客,其中有10人既不懂英语又不懂俄语,有75 人懂英语,83人懂俄语.问既懂英语又懂俄语的有多少人?7.1—30中是3的倍数或5的倍数的数共有多少个?[*]8.科技节那天,学校的科技室里展出了每个年级学生的科技作品,其中有110件不是一年级的,有100件不是二年级的,一、二年级参展的作品共有32件.其他年级参展的作品共有多少件?。
第二讲容斥原理
第二讲容斥原理例1: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。
练习一1,一个旅行社有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?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?3,三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?例2: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)。
因此,是6或5的倍数的个数是16+20-3=33个,既不是5的倍数又不是6的倍数的数的个数是:100-33=67个练习二1,在1到200的全部自然数中,既不是5的倍数又不是8的倍数的数有多少个?2,在1到130的全部自然数中,既不是6的倍数又不是5的倍数的数有多少个?3,五(1)班做广播操,全班排成4行,每行的人数相等。
小华排的位置是:从前面数第5个,从后面数第8个。
这个班共有多少个学生?例3: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?分析与解答:由题意知,24幅作品是一、二、三、四、六年级参展作品的总数,22幅是一、二、三、四、五年级参展作品的总数。
容斥原理计算第二类斯特林数
容斥原理计算第二类斯特林数
使用容斥原理计算第二类斯特林数的方法如下:
1. 首先,我们需要知道第二类斯特林数S(n, k)表示将n个元素分成k个非空子集的方式数。
2. 使用递推关系式计算基础情况:当k=0时,S(n, 0) = 0;当n=0且k>0时,S(0, k) = 0;当n=k=0时,S(0, 0) = 1。
这些是基本的边界条件。
3. 对于其他情况,可以使用以下递推关系式计算第二类斯特林数:
S(n, k) = k * S(n-1, k) + S(n-1, k-1)
其中,S(n-1, k)表示在n-1个元素中构建k个非空子集的方式数,而k * S(n-1, k)表示在n-1个元素中构建k个非空子集,并将第n个元素放入其中的方式数。
最后,S(n-1, k-1)表示在n-1个元素中构建k-1个非空子集的方式数,并将第n个元素作为单独的一个子集。
4. 使用递推关系式不断计算S(n, k)直到得到所需的结果。
需要注意的是,当n和k较大时,使用递推关系式计算第二类斯特林数的效率可能较低。
在这种情况下,可以考虑使用更高级的算法或近似方法来计算斯特林数。
1。
集合之四:容斥原理
集合之四:容斥原理问题两个集合容斥问题容斥原理一:如果被计数的事物有A、B两类,那么,A类元素个数+B 类元素个数=既是A类又是B类的元素个数+A类或B类元素个数。
写成公式形式即:|A U B|=|A|+|B|一|A∩B|韦恩图:解决简单的两类或三类被计数事物之间的重叠问题时采用韦恩图会更加便捷、直接。
【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【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【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【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.4三个集合容斥问题容斥原理二:如果被计数的事物有A、B、C三类,那么,A类元素个数+B 类元素个数+C类元素个数=A类或B类或C类元素个数+既是A类义是B类的元素个数+既是A类又是B类的元素个数+既是B类又是C类元素个数—既是A 类又是B类而且是C类的元素个数。
写成公式形式即:|A U B U C|=|A|+|B|+|C|—|A∩B|—|B∩C|—|C∩A|+|A∩B∩C|【例】5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,则不教三门课的外语教师有多少名?()A.12 B.14 C.16 D.18【例】6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。
二集合容斥原理
二集合容斥原理
二集合容斥原理是一种常用的计数方法,它适用于解决多个集合之间的计数问题。
该原理的核心思想是通过组合多个集合之间的交、并关系,计算出目标集合中元素的个数。
具体来说,如果有两个集合A和B,它们的交集为C,则A和B 的并集中的元素数量可以用以下公式计算:
|A∪B|=|A|+|B|-|C|
其中,|A|表示集合A中元素的个数,|B|表示集合B中元素的个数,|C|表示集合A和B的交集中元素的个数。
对于三个及以上的集合,可以通过类似的方法计算出它们的交、并关系,从而得到目标集合中元素的个数。
需要注意的是,在计算多个集合的交、并关系时,需要注意集合之间的重叠部分,否则可能会出现重复计数的情况。
总之,二集合容斥原理是一种非常实用的计数方法,它可以帮助我们更加高效地解决多个集合之间的计数问题。
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小学数学奥林匹克竞赛容斥原理(二)(含答案)
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?分析与解:“每人至少有一次达到优秀”说明没有三次都没达到优秀的。
要求只有两次达到优秀的人数,就是求重叠两层的部分(图中阴影部分)。
答:只有两次达到优秀的有11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,只要汽水和雪碧的有1人;三样都要的有1人。
问:共有几个小朋友去了冷饮店?分析与解:根据题意画图。
答:共有10个小朋友去了冷饮店。
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。
答:只参加跑和投掷两项的有3人。
例4. 某校六年级二班有49人参加了数学、英语、语文学习小组,其中数学有30人参加,英语有20人参加,语文小组有10人。
老师告诉同学既参加数学小组又参加语文小组的有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,而三种全参加的只有1人,求既参加英语又参加数学小组的人数。
分析与解:根据已知条件画出图。
三圆盖住的总体为49人,假设既参加数学又参加英语的有x人,既参加语文又参加英语的有y由于x、y均为质数,因而这两个质数中必有一个偶质数2,另一个质数为7。
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。
二容斥原理
二容斥原理
嘿,朋友们!今天咱来唠唠二容斥原理。
这玩意儿啊,就像是一把神奇的钥匙,能打开好多复杂问题的大门呢!
你看啊,生活中好多事儿就跟二容斥原理有关系。
比如说,咱去参加个聚会,有些人喜欢吃甜食,有些人喜欢吃辣的,那既喜欢吃甜食又喜欢吃辣的人有多少呢?这是不是就有点像二容斥原理啦!
二容斥原理就好像是个聪明的分类小助手,能帮我们把各种情况分得清清楚楚。
咱就拿选衣服来说吧,有些衣服好看,有些衣服舒服,那又好看又舒服的衣服有几件呢?这不就是在运用二容斥原理嘛!
再想想班级里的同学,有的擅长语文,有的擅长数学,那既擅长语文又擅长数学的同学有多少呀?这不就是在找那个重叠的部分嘛!就好像拼图一样,把不同的部分拼在一起,才能看清全貌。
咱平时做事儿也一样,不能只看一面,得全面考虑。
二容斥原理就是提醒我们,别忽略了那些交叉的地方。
就好比你找工作,既要考虑工资高,又要考虑工作环境好,那同时满足这两个条件的工作有多少呢?你得好好琢磨琢磨呀!
你说这二容斥原理是不是挺有意思的?它能让我们更清楚地看到事情的各种可能性,不会稀里糊涂的。
它就像一盏明灯,照亮我们解决问题的路。
而且啊,这二容斥原理还能让我们避免一些错误呢。
比如说,你统计人数的时候,如果不考虑重叠的部分,那可就不准确啦!这就好比做饭忘了放盐,总觉得少了点啥。
咱在生活中可得把这二容斥原理用起来呀,别让它躺在书本里睡大觉。
遇到问题的时候,就想想,这里面有没有类似二容斥原理的情况呢?说不定一下子就找到解决办法啦!
总之呢,二容斥原理虽然听起来有点专业,但其实就在我们身边,就看你能不能发现它,用好它。
别小看这小小的原理,它能发挥大作用呢!。
小学五年级奥数 容斥原理(二)
容斥原理(二)【例2】(★★★★)【例1】(★★★)唐僧西天取经共经历了81难,其中单独度过了3难,与孙悟空一起度过了77难,与猪八戒一起度过了65难,与沙和尚一起度过了62难,同时与孙悟空和猪八戒一起度过了64难,同时与孙悟空和沙和尚一起度过了61难,同时与猪八戒和沙和尚一起度过了60难。
请问:师徒四人共同度过的有多少难?某班人数60人,在一次抽考英语、数学、化学的考试中,英语及格的有41人,数学及格的有39人,化学及格的有42人;英语、数学两科不及格的有14人,数学、化学两科不及格的有13人,英语、化学两科不及格的有11人,有两科或两科以上不及格的人数为20人,则:⑴三科都不及格的有几人?⑵至少有一科不及格的有几人?⑶三科都及格的人数有几人?【例3】(★★★★)五年级一班有46名学生参加数学、语文、文艺三项课外小组。
其中有24人参加了数学小组,20人参加了语文小组,既参加数学小组又参加语文小组的有10人.参加文艺小组的人数是既参加数学小组又参加文艺.,,也参加语文小组的人数等于三项小组都参加的人数的2倍,求参加文艺小组的人数。
【例4】(★★★)六年级⑴班有32人参加数学竞赛,有27人参加英语竞赛,有22人参加语文竞赛,其中参加了数学和英语的有12人,参加了英语和语文的有14 人,参加了数学和语文的有10人,那么六年级⑴班全班至少有多少人?【例5】(★★★)甲、乙、丙三人都在读同一本故事书,书中有100个故事。
已知甲读了85个故事,乙读了70个故事,丙读了62个故事。
请问:甲、乙、丙三人共同读过的故事最少有多少个?1【例6】(★★★★★)在阳光明媚的一天下午,甲、乙、丙、丁四人给100盆花浇水,已知甲浇了30盆,乙浇了75盆,丙浇了80盆,丁浇了90盆,请问恰好被3个人浇过的花最少有多少盆?一、本讲重点知识回顾1.基本原理⑴二者容斥⑵三者容斥【例7】(★★★)中国田径队的40名运动员在训练基地进行封闭训练,其中男运动员有20名,训练长跑的运动员有15名,训练竞走的女运动员有8名,那么训练长跑的男运动员有多少名?C A BCA B C A B B C A CA B C2.口诀:奇层加,偶层减3.解题技巧:画图——文氏图,线段图方程列表高斯记号应用——取整运算答案【例1】59难【例3】21人【例2】⑴9人⑵29人⑶31人【例4】47人二、本讲经典例题容斥原理㈠:例1,例2,例5,例6 【例5】17个【例6】15盆容斥原理㈡:例1,例3,例6,例7【例7】3名2。
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课题:分数的加减法姓名:班级:课题:姓名:一|、填空题1、是()的倍数的数叫偶数;不是()的倍数的数叫奇数。
2、()既不是质数也不是合数,()是偶数但不是合数。
3、最小的质数是(),最小的合数是()奇数中最小的合数是()4、自然数a(a>0)的最大因数是(),最小倍数是()。
5、同时是2和3的倍数的数中,最小的是()。
两位数中最大的是()6、360的约数有()个,她的约数的和是()。
7、一个长方体的棱长总和是48厘米,长、宽、高的和是()厘米,若一个正方体和这个长方体的棱长总和相等,那么这两个数是()8、两个数的最大公因数是1,那么这两个数是()9、三个连续自然数的和是39,这三个自然数分别是(),()和()。
10、A=2×3×5,B=3×3×5,A、B的最大公因数是(),最小公倍数是()。
11、A÷B=4,那么A和B的最大公因数是(),最小公倍数是()12、N表示自然数,2N表示()数,2N+1表示()数。
13、一个两位数,十位上的数字是个位上数字的2倍,将个位数字与十位数字调换,得到新的两位数,这两个两位数的和是132,求这个两位数是()14、123×456456-456×123123=()15、两个邮递员同时从相距4000米的两地相向而行,已知骑摩托车的每分钟行800米,骑自行车的每分钟比骑摩托车的少行600米,()分钟后两人在途中相遇。
二、选择题1、一个合数至少有()个因数A.1 B. 2 C. 3 D. 42、A和B的最大公因数是1,最小公倍数是()A. A、BB. A+BC. AD. B3、三个连续自然数的和一定是()A.3的倍数B.偶数C.奇数D.既是偶数也是奇数4、140分解质因数是()A. 2×2×5×7=140B. 2×3×5×7=140C. 140=4×5×7D.-140=2×2×5×75、已知A=2×2×3×3×5,那么A的约数有()个A.3B.4C.18D.无法确定6、在自然数1——100中,不能被7或13整除的数有()个。
A.218B.772C.782D.7927、自然数A除以自然数B,商是5,A和B的最大公因数是()。
A. AB. BC. 5D. A、B8、1÷7的商中,小数点后87位数字的和是()。
A.378B.387C.385D.3589、河水的速度是每小时3千米,船逆水航行12小时,共行300千米,这条船在静水中每小时行()。
A.27千米B.28千米C.28.5千米D.29千米10、从东泰小学中选出205名11岁的学生,那么他们之中至少有()人是同一月出生。
A.16B.17C.18D.19三、判断题1、一个大于0的自然数,不是质数就是合数。
()2、两个不相同的奇数之和一定是合数。
()3、A的三次方等于3×A。
()4、把一个正方体切成两个相同的长方体后,体积不变,表面积也不变。
()5、平行四边形是轴对称图形。
()四、计算题(简算)①999×222+333×334 ②9999×7+1111×37③48×1.08+1.2×56.8 ④1992×20052005-2005×19921992⑤19.98×37-199.8×1.9+1998×0.82⑥0.888×125×73+999×3五、应用题1、某列车通过360米长的第一个隧道用去24秒,接着通过216米长的第二个隧道用去16秒。
这个列车的车长是多少米?2、13、将一个棱长20厘米的正方体从一个顶点切去一个棱长4厘米的小正方体后,这个立体图形的表面积是多少?3、有三根铁丝,长度分别是120厘米,180厘米和300厘米,现在要把它们截成相等的小段,每一根都不能有剩余,每小段最长为多少厘米?一共有多少段?4、有一堆苹果,3个3个的数余2个,4个4个的数余3个,5个5个的数余4个,这堆苹果最少有多少个?5、两个自然数的最大公因数是6,最小公倍数是48,这两个自然数是多少?6、有一个长方体,如右图,(单位:厘米)现将它“切成”完全一样的三个长方体。
(3分)(1)共有()种切法。
(2)怎样切,使切成三块后的长方体的表面积的和比原来长方体的表面积增加得最多,算一算表面积最多增加了多少?六、附加题1、2、暑假期间,小明和小华都报名到夏日游泳馆学游泳,7月10日两人第一次到游泳馆学习,以后小明每3天去一次,小华每4天去1次。
(1)小明从7月10号到8月15日共去了多少次?(2)小华从7月10日到8月15日共去了多少次?(3)他们两个同时在游泳馆学习游泳的日期分别是多少(4)若游泳馆按学习次数收费,收费标准如下:每人每次:5元5次卡每张:22元小华怎样付费合适?小明怎样付费较合适?小升初必考题行程问题综合一. 直线上的相遇与追及例题1. 甲、乙两辆汽车同时从东西两地相向开出,甲每小时行56千米,乙每小时行48千米,两车在离两地中点32千米处相遇。
问:东西两地间的距离是多少千米?(某重点中学2007年小升初考题)1、一列快车和一列慢车,同时从甲、乙两站出发,相向而行,经过6小时相遇,相遇后快车继续行驶3小时后到达乙站。
已知慢车每小时行45千米,甲、乙两站相距多少千米?2、甲、乙二人分别以每小时3千米和5千米的速度从A、B两地相向而行.相遇后二人继续往前走,如果甲从相遇点到达B地共行4小时,那么A、B两地相距多少千米?3.兄弟两人同时从家里出发到学校,路程是1400米。
哥哥骑自行车每分钟行200米,弟弟步行每分钟行80米,在行进中弟弟与刚到学校就立即返回来的哥哥相遇。
从出发到相遇,弟弟走了多少米?相遇处距学校有多少米?4.A、B两地相距38千米,甲、乙两人分别从两地同时出发,相向而行,甲每小时行8千米,乙每小时行11千米,甲到达B地后立即返回A地,乙到达A地后立即返回B地,几小时后两人在途中相遇?相遇时距A地多远?5.甲、乙两车分别从A、B两地同时相对开出,经过5小时相遇,相遇后各自继续前进,又经过3小时,甲车到达B地,这时乙车距A地还有120千米。
甲、乙两车的速度各是多少?例题2. 两名游泳运动员在长为30米的游泳池里来回游泳,甲的速度是每秒游1米,乙的速度是每秒游0.6米,他们同时分别从游泳池的两端出发,来回共游了5分钟。
如果不计转向的时间,那么在这段时间内两人共相遇多少次?(某重点中学2006年小升初考题)二. 火车过人、过桥与错车问题例题3. 一列客车通过250米长的隧道用25秒,通过210米长的隧道用23秒。
已知在客车的前方有一列行驶方向与它相同的货车,车身长为320米,速度每秒17米。
求列车与货车从相遇到离开所用的时间。
(某重点中学2005年五年级上学期期末考试试题)例题4. 某解放军队伍长450米,以每秒1.5米的速度行进。
一战士以每秒3米的速度从排尾到排头并立即返回排尾,那么这需要多少时间?(某重点中学2008年小升初考题)1、小明坐在行驶的列车上,从窗外看到迎面开来的货车经过用了6秒,已知货车长168米;后来又从窗外看到列车通过一座180米长的桥用了12秒。
货车每小时行多少千米。
2、一支部队排成1200米长的队伍行军,在队尾的通讯员要与最前面的营长联系,他用6分钟时间跑步追上了营长,为了回到队尾,在追上营长的地方等待了24分钟。
如果他从最前头跑步回到队尾,那么只需要几分钟。
3、解放军某部出动80辆汽车参加工地劳动,在途中要经过一个长120米的隧道。
如果每辆汽车的长为10米,相邻两辆汽车相隔20米,那么,车队以每分钟500米的速度通过隧道,需要多少分钟?4.快、慢两列火车相向而行,快车的车长是50米,慢车的车长是80米,快车的速度是慢车的2倍,如果坐在慢车的人见快车驶过窗口的时间是5秒,那么,坐在快车的人见慢车驶过窗口的时间是多少?三. 多个对象间的行程问题例题5. 有甲、乙、丙3人,甲每分钟走100米,乙每分钟走80米,丙每分钟走75米。
现在甲从东村,乙、丙两人从西村同时出发相向而行,在途中甲与乙相遇6分钟后,甲又与丙相遇。
那么,东、西两村之间的距离是多少米?1、甲、乙两人从A地到B地,丙从B地到A地。
他们同时出发,甲骑车每小时行8千米,丙骑车每小时行10千米,甲丙两人经过5小时相遇,再过1小时,乙、丙两人相遇。
求乙的速度。
2、甲、乙、丙三人行走的速度依次分别为每分钟30米、40米、50米。
甲、乙在A地,丙在B地,同时相向而行,丙遇乙后10分钟和甲相遇。
求A、B两地相距多少米?3.甲、乙、丙三人行路,甲每分钟走60米,乙每分钟走50米,丙每分钟走40米。
甲从A地,乙和丙从B出发相向而行,甲和乙相遇后,过了15分钟又与丙相遇,求A、B 两地的距离。
四. 环形问题与时钟问题例题6. 甲、乙二人骑自行车从环形公路上同一地点同时出发,背向而行。
现在已知甲走一圈的时间是70分钟,如果在出发后45分钟甲、乙二人相遇,那么乙走一圈的时间是多少分钟?1.体育场的环形跑道长400米,小刚和小华在跑道的同一起跑线上,同时向相反方向起跑,小刚每分钟跑152米,小华每分钟跑148米。
几分钟后他们第3次相遇?2.甲乙二人以匀速绕圆形跑道相向跑步,出发点在圆直径的两端。
如果他们同时出发,并在甲跑完60米时第一次相遇,在乙跑一圈还差80米时两人第二次相遇,求跑道的长度?例题7. 有一座时钟现在显示10时整。
那么,经过多少分钟,分针与时针第一次重合;再经过多少分钟,分针与时针第二次重合?1.四点到五点之间,时钟的时针与分针在什么时刻成直角?2.爷爷在晚上7点多出去散步,出去的时候时针与分针正好在一条直线上,回来的时候时针与分针恰好重合,问爷爷出去散步了多长时间?3.一只钟表的时针与分针均指在4和6之间,且钟面上的"5"恰好在时针与分针的正中央,问这是什么时刻?4.小亮晚上9点整将手表对准,他在早晨8点到校时,却迟到了10分钟,那么小明的手表每小时慢几分钟?五. 流水行船问题1、船在河中航行时,顺水速度是每小时12千米,逆水速度是每小时6千米。
船速每小时多少千米,水速每小时多少千米?2、一只轮船在静水中的速度是每小时21千米,船从甲城开出逆水航行了8小时,到达相距144千米的乙城。
这只轮船从乙城返回甲城需多少小时?4、一只船在静水中每小时航行20千米,在水流速度为每小时4千米的江中,往返甲、乙两码头共用了12.5小时,求甲、乙两码头间距离。