小学奥数之容斥原理
(完整版)小学四年级奥数容斥问题
容斥问题(一)容斥问题涉及到一个重要的原理——包含与排除原理,也称为容斥原理,即当两个计数部分有重复包含时,为了不重复地计数,应从它们的和中排除重复部分。
这一讲我们先介绍容斥原理1对n个事物,如果采用两种不同的分类标准:按性质a分类与性质b分类(如图1),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)订阅报纸的总人数有多少?(2)两种报纸都没订阅的有多少人?例2.一个旅行社有36人,其中会英语的有24人,会俄语的有18人,两样都不会的有4人,两样都会的有多少人?例3.在1到100的全部自然数中,既不是6的倍数也不是5的倍数的数有多少个?例4.艺术节那天,学校的画廊里展了了每个年级学生的图画作品,其中有23幅画不是五年级的,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?练习与思考1.将边长分别为4厘米和5厘米的正方形纸片部分重叠,盖在桌面上(如图6),已知重叠的部分为9平方厘米,两块正方形纸片盖住桌面的总面积是多少平方厘米?2.二(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,两种作业都做完的有多少人?3.有62名学生,其中会弹钢琴的有11名,会吹竖笛的有56名,两样都不会的有4名,两样都会的有多少名?4.某校选出50名学生参加区作文比赛和数学比赛,作文比赛获奖的有14人,数学比赛获奖的有12人,有3人两项比赛都获奖的,两项比赛都没获奖的有多少人?5.四(1)班有40个学生,其中有25人参加数学小组,23人参加航模水组,有19人两个小组都参加了,那么,有多少人两个小组都没有参加?6.在一次数学测验中,所有同学都答了第1、2两题,其中答对第1题的有35人,答对第2题的有28人,这两题都答对的有20人,没有人两题都答错。
第十讲 容斥原理小学五年级奥数
點算的奧秘:容斥原理基本公式「容斥原理」(Principle of Inclusion and Exclusion)(亦作「排容原理」)是「點算組合學」中的一條重要原理。
但凡略為複雜、包含多種限制條件的點算問題,都要用到這條原理。
現在首先從一個點算問題說起。
例題1:設某班每名學生都要選修至少一種外語,其中選修英語的學生人數為25,選修法語的學生人數為18,選修德語的學生人數為20,同時選修英語和法語的學生人數為8,同時選修英語和德語的學生人數為13 ,同時選修法語和德語的學生人數為6,而同時選修上述三種外語的學生人數則為3,問該班共有多少名學生?答1:我們可以把上述問題表達為下圖:其中紅色、綠色和藍色圓圈分別代表選修英語、法語和德語的學生。
根據三個圓圈之間的交叉關係,可把上圖分為七個區域,分別標以A至G七個字母。
如果我們用這七個字母分別代表各字母所在區域的學生人數,那麼根據題意,我們有以下七條等式:(1) A+D+E+G = 25;(2) B+D+F+G = 18;(3) C+E+F+G = 20;(4) D+G = 8; (5) E+G = 13;(6) F+G = 6;(7) G = 3。
現在我們要求的是A+B+C+D+E+F+G。
如何利用以上資料求得答案?把頭三條等式加起來,我們得到A+B+C+2D+2E+2F+3G = 63。
可是這結果包含了多餘的D、E、F和G,必須設法把多餘的部分減去。
由於等式(4)-(6)各有一個D、E和F,若從上述結果減去這三條等式,便可以把多餘的D、E和 F減去,得A+B+C+D+E+F = 36。
可是這麼一來,本來重覆重現的G卻變被完全減去了,所以最後還得把等式(7)加上去,得最終結果為A+B+C+D+E+F+G = 39,即該班共有39名學生。
□在以上例題中,給定的資料是三個集合的元素個數以及這些集合之間的交集的元素個數。
在該題的解答中,我們交替加上及減去這些給定的資料。
小学奥数教程:容斥原理之数论问题_全国通用(含答案)
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1.先包含——A B + 重叠部分A B 计算了2次,多加了1次; 2.再排除——A B A B +- 把多加了1次的重叠部分A B 减去.图中小圆表示A 的元素的个数,中圆表示B 的元素的个数,大圆表示C 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 ++--- 重叠部分A B C 重叠了3次,但是在进行A B C ++- A B B C A C --计算时都被减掉了. 3.再包含:A B C A B B C A C A B C ++---+.7-7-4 容斥原理之数论问题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.【例 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? A B【考点】容斥原理之数论问题 【难度】2星 【题型】解答【解析】 如图,用长方形表示1~100的全部自然数,A 圆表示1~100中3的倍数,B 圆表示1~100中5的倍数,长方形内两圆外的部分表示既不是3的倍数也不是5的倍数的数.由1003331÷=可知,1~100中3的倍数有33个;由100520÷=可知,1~100中5的倍数有20个;由10035610÷⨯=()可知,1~100既是3的倍数又是5的倍数的数有6个.由包含排除法,3或5的倍数有:3320647+-=(个).从而不是3的倍数也不是5的倍数的数有1004753-=(个).【答案】53【巩固】 在自然数1100~中,能被3或5中任一个整除的数有多少个?【考点】容斥原理之数论问题 【难度】2星 【题型】解答【解析】 1003331÷=,100520÷=,10035610÷⨯=().根据包含排除法,能被3或5中任一个整除的数有3320647+-=(个).【答案】47【巩固】 在前100个自然数中,能被2或3整除的数有多少个?【考点】容斥原理之数论问题 【难度】2星 【题型】解答【解析】 如图所示,A 圆内是前100个自然数中所有能被2整除的数,B 圆内是前100个自然数中所有能被3整除的数,C 为前100个自然数中既能被2整除也能被3整除的数.前100个自然数中能被2整除的数有:100250÷=(个).由1003331÷=知,前100个自然数中能被3整除的数有:33个.由10023164÷⨯=()知,前100个自然数中既能被2整除也能被3整除的数有16个.所以A 中有50个数,B 中有33个数,C 中有16个数.因为A ,B 都包含C ,根据包含排除法得到,能被2或3整除的数有:50331667+-=(个).【答案】67【例 2】 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?【考点】容斥原理之数论问题 【难度】2星 【题型】解答【解析】 1~1000之间,5的倍数有10005⎡⎤⎢⎥⎣⎦=200个,7的倍数有10007⎡⎤⎢⎥⎣⎦=142个,因为既是5的倍数,又是7的倍数的数一定是35的倍数,所以这样的数有100035⎡⎤⎢⎥⎣⎦=28个. 所以既不能被5除尽,又不能被7除尽的数有1000-200-142+-28=686个.【答案】686【巩固】 求在1至100的自然数中能被3或7整除的数的个数.【考点】容斥原理之数论问题 【难度】2星 【题型】解答【解析】 记 A :1~100中3的倍数,1003331÷=,有33个;B :1~100中7的倍数,1007142÷=,有14个;A B :1~100中3和7的公倍数,即21的倍数,10021416÷=,有4个.依据公式,1~100中3的倍数或7的倍数共有3314443+-=个,则能被3或7整除的数的个数为43个.【答案】43例题精讲【例 3】 以105为分母的最简真分数共有多少个?它们的和为多少?【考点】容斥原理之数论问题 【难度】4星 【题型】解答【解析】 以105为分母的最简真分数的分子与105互质,105=3×5×7,所以也是求1到105不是3、5、7倍数的数有多少个,3的倍数有35个,5的倍数有21个,7的倍数有15个,15的倍数有7个,21的倍数有5个,35的倍数有3个,105的倍数有1个,所以105以内与105互质的数有105-35-21-15+7+5+3-1=48个,显然如果n 与105互质,那么(105-n )与n 互质,所以以105为分母的48个最简真分数可两个两个凑成1,所以它们的和为24.【答案】48个,和24【巩固】 分母是385的最简真分数有多少个?并求这些真分数的和.【考点】容斥原理之数论问题 【难度】4星 【题型】解答【解析】 385=5×7×11,不超过385的正整数中被5整除的数有77个;被7整除的数有55个;被11整除的数有35个;被77整除的数有5个;被35整除的数有11个;被55整除的数有7个;被385整除的数有1个;最简真分数的分子可以有385-77-55-35+5+11+7-1=240.对于某个分数a/385如果是最简真分数的话,那么(385-a )/385也是最简真分数,所以最简真分数可以每两个凑成整数1,所以这些真分数的和为120.【答案】240个,120个【例 4】 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.【考点】容斥原理之数论问题 【难度】3星 【题型】填空【关键词】西城实验【解析】 1到2008这2008个自然数中,3和5的倍数有200813315⎡⎤=⎢⎥⎣⎦个,3和7的倍数有20089521⎡⎤=⎢⎥⎣⎦个,5和7的倍数有20085735⎡⎤=⎢⎥⎣⎦个,3、5和7的倍数有200819105⎡⎤=⎢⎥⎣⎦个.所以,恰好是3、5、7中两个数的倍数的共有1331995195719228-+-+-=个.【答案】228个【例 5】 求1到100内有____个数不能被2、3、7中的任何一个整除。
小学奥数容斥原理
小学奥数容斥原理
小学奥数中的容斥原理是一种经典的数学方法,它常常用于解决有关组合计数的问题。
容斥原理可以帮助我们计算两个集合的交集、并集以及差集的元素个数。
具体来说,容斥原理告诉我们,要计算两个集合的并集的元素个数,我们可以先计算每个集合的元素个数,然后减去这两个集合的交集的元素个数。
这样可以避免重复计算。
例如,假设我们有两个集合A和B,集合A中有3个元素,集合B中有4个元素。
如果我们想计算这两个集合的并集的元素个数,根据容斥原理,我们应该先计算集合A的元素个数,再计算集合B的元素个数,然后减去集合A和集合B的交集的元素个数。
另外,容斥原理也可以用于计算三个集合的并集、四个集合的并集,以及更多集合的并集,只需要依次计算每个集合的元素个数,并根据公式依次加减交集的元素个数。
需要注意的是,在应用容斥原理时,我们需要确保计算交集和并集时没有重复计算的情况发生。
这需要我们对问题进行仔细分析和思考,以保证计算结果的正确性。
总之,容斥原理是一种解决组合计数问题的有力工具,在小学奥数中有着重要的应用,通过灵活运用容斥原理,我们可以更快、更准确地解决各类问题。
(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。
小学的奥数之容斥原理
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。
短跑投掷跳远跑跳跑投跳投三项19 21 20 9 10 6 3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。
小学奥数趣味学习《容斥问题》典型例题及解答
小学奥数趣味学习《容斥问题》典型例题及解答容斥原理是解决计数问题的重要方法,在计数时要求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。
常见的容斥问题有两者容斥、三者容斥两种。
数量关系:A∪B = A+B - A∩BA∪B∪C = A+B+C - A∩B - B∩C - C∩A + A∩B∩C解题思路和方法: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。
可画文氏(韦恩)图来解题。
例题1:有两块木板各长50厘米,把两块木板钉成一块长木板,中间钉在一起的重叠部分长8厘米。
钉成的木板长 _____ 厘米。
解:1、本题考查了学生的运算能力、应用能力。
解决重叠问题时,要注意重叠的部分不能重复计算。
2、两块木板一共长50+50=100(厘米),如果钉在一起,说明原来的两个8厘米变成了一个8厘米,这样钉成的木板比100厘米少了8厘米,所以钉成的木板长100-8=92(厘米)。
例题2:有两张各长20厘米的纸条,粘贴在一起后的总长是36厘米,那么重叠部分长()厘米。
A、2B、4C、8D、16解:1、此题考查孩子的应用能力、运算能力。
孩子没有进行画图理解,只是凭自己的主观想象进行思考,没有找到总长度与重复部分长度之间的关系,在后面计算时出现错误。
2、两张纸条如果没有重叠,那么一共长20+20=40(厘米),而重叠后的长度是36厘米,短了40-36=4(厘米),说明重叠部分的长度是4厘米。
选择B。
例题3: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,这个班共有多少人?解:根据题意画图2、我们可以先算出19+20+21=60(人),但是这里有被重复算的和漏算的,我们要注意减去重复的部分,加上漏算的部分。
六年级《容斥原理》奥数教案
星系站备课教员:第二讲容斥原理一、教学目标: 1. 理解容斥原理,会画图分析其中关系,正确的找出答案。
2. 培养逻辑思维和数学思考能力。
3. 培养良好的书写习惯。
二、教学重点:理解容斥原理,会画图分析其中关系。
三、教学难点:理解容斥原理,会画图分析其中关系。
四、教学准备:PPT五、教学过程:第一课时(40分钟)一、外星游记(5分钟)师:一个家庭里有2个爸爸和2个儿子,同学们你们知道这个家庭有几个人吗?生1:4个啊,2+2=4啊。
生2:一个家庭怎么会有2个爸爸呢?师:这问题问的太好了,同学们,你爸爸叫你爷爷叫什么?生:爸爸啊。
师:那你爷爷管你爸爸叫什么呢?生:儿子。
师:所以这个家庭有几个人啊?生:3个。
师:也就是说爸爸既是爸爸也是儿子对吗?生:是的。
师:所以对于重复的题,我们在计算的时候要排除。
也就是我们这节课所要学习的内容。
【板书课题:容斥原理】二、星海遨游(30分钟)(一)星海遨游1(10分钟)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。
师:同学们,最后班主任问了什么问题?生:谁语文、数学作业都没有做完?师:是的,但是有没有人举手啊?生:没有。
师:那说明什么?生:全班的人都至少做完一门作业。
师:至少做完一门作业都包括什么呢?生:只做完数学作业,只做完语文作业,语文、数学作业都做完。
师:现在我把我们班分成三组,第一组代表只做完语文作业的,第二组代表语文、数学都做完的,第三组代表只做完数学作业的,都明白自己都代表什么吗?生:明白。
师:那么我们班的人数怎么求?生:就等于三个组的人数和。
师:如果我问谁做完语文作业,那么哪些人会举手?生:第一组和第二组的人。
师:这些人有多少个?生:……(根据实际情况的人数)师:那如果我问谁做完数学作业呢?生:第二组和第三组的人。
小学奥数《容斥原理》
有的有27人,这个班有学生多少人?
容斥原理
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?
一个班有45名学生,订阅《小学生数学报》的有15人, 订阅《今日少年报》的有10人,两种报纸都订阅的有6人。
二.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?
三.求不超过100的自然数中,不能被3、5中任 何一数整除的数的个数。
一个俱乐部里,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,都会下的有30人。这个俱乐部里有多少人?
. 六一班有学生46人,其中会骑自行 的有19人,会游泳的有25人,既会骑 又会游泳的有7人,既不会骑自行车 不会游泳的有多少人?
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?
如果被计数的事物有A、B、C三类,那么, A类或B类或C类元素个数= 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。
一.四(1)班有40个学生,其中25人参加数学 小组,23人参加航模小组,有19个人两个小 组都参加了,那么,有多少人两个小组都没 有参加?
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)。
容斥原理及公式的证明
=50-(28+24+18)+(10+8+5) =3(人) 答:三个场馆都参观的有3人。
或:N=Na+Nb+Nc-Nab-Nbc-Nca+Nabc。
四年级奥数之容斥原理及公示的证明
பைடு நூலகம்
A
B
N1 Na
N4
N2
Nab Nb
Nabc
Nca N6
N7
Nbc N5
Nc
N3 C
定理: |A∪B∪C|=|A|+|B|+|C|-|A∩B|-|B∩C|-|C∩A|+|A∩B∩C| 或:N=(Na+Nb+Nc)-(Nab+Nbc+Nca)+Nabc
证明:设Na、Nb、Nc分别表示图A、B、C覆盖的 面积;Nab、Nbc、Nca分别表示图A和B、B和C、C和 A共同覆盖的面积;Nabc表示图A、B、C共同覆盖的面 积。再设N1、N2、N3、N4、N5、N6、N7分别表示7个 互不覆盖区域的面积;N表示7个互不覆盖区域的面积 总和。
则:N1=Na-Nab-Nca+Nabc, N2=Nb-Nab-Nbc+Nabc, N3=Nc-Nbc-Nca+Nabc N4=Nab-Nabc N5=Nbc-Nabc N6=Nca-Nabc N7=Nabc
五年级奥数之容斥原理及公示的证明
容斥问题
某班50名学生前往上海世博会 参观丹麦、法国、西班牙三个场馆。 参观丹麦、法国、西班牙场馆的人数 分别是28、24、18人,其中既参观 丹麦馆又参观法国馆的10人,既参观 丹麦馆又参观西班牙馆的8人,既参 观法国馆又参观西班牙馆的5人。
小学奥数计数问题之容斥原理知识点
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。
经典例题:
例1、某班共有30名男生,其中20人参加足球队,12人参加蓝球队,10人参加排球队.已知没一个人同时参加3个队,且每 人至少参加一个队,有6人既参加足球队又参加蓝球队,有2人既参加蓝球队又参加排球队,那么既参加足球队又参加排球队 的有()人. 考点:重叠问题. 分析:如图所示,设既参加是球队又参加排球队的人数为x,则依容斥原理,有20+12+10-6-2-x=30,解方程即可. 解答:解:如图所示,设既参加是球队又参加排球队的人数为x,则依容斥原理, 有20+12+10-6-2-x=30, 解得x=4. 故答案为:4. 点评:此题考查学生依据容斥原理解答问题的能力. 例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() 解答: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
小学五年级奥数课件 容斥原理
1、掌握两个容斥原理 2、一道经典的拉灯问题
本讲主线
在计数时,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
本讲主线
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)
例题【四】(★ ★ ★ ★ ★ )
在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的倍数的灯的拉线各拉一下;再 将编号为3的倍数的灯拉线各拉一下,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?
2倍 3倍
5倍
例题【四】(★ ★ ★ ★ ★ )
数学参加人数:40-25=15人 15-10+18-10 =5+8 =13(人)
例题【二】(★ ★ ★ )
1~209这209个自然数中,与209互质的自然是有几个?
互质,没有公约数 分解,209=11×19 11:209÷11=19(个) 19:209÷19=11(个) 11/19:1(个) 大饼:19+11-1=29(个) 答:209-19=180(个)
有编号为1~2010的2010个气球,有一个神枪手,他第一次把 所有编号是3的倍数气球打破;第二次把编号是5的倍数的 气球打破;最后把编号是7的倍数的气球打破。那么,最后 还剩几个是没有被打破的气球?
(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。
五年级奥数-容斥原理最新解读
例如: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。为15+12-4=23。
练1.C班的同学都至少喜欢一项运动,有37人喜欢 乒乓球,26人喜欢篮球,21人两种球都喜欢, 问C班有多少人? 解: 练2.自然数1,2,3…,99,100当中,能被3整除或能被4整除的 数共有几个?
Байду номын сангаас
解: 练3.某校参加数学竞赛的有120名男生、80名女生,语文竞赛的有 120女生,80男生,总共参赛人数有260名,其中75名男生两科都 参加了,问,只参加数学没参加语文的女生有多少?
问题1.十月国庆节,学校门口挂了一行彩 旗。小张从前数起,红旗是第8面;从后数 起,红旗是第10面。这行彩旗共多少面?
问题2.同学们排队做操,每行人数同样多。小明的位 置从左数起是第4个,从右数起是第3个,从前数起是 第5个,从后数起是第6个。做操的同学共有多少个? 问题3.把两块一样长的木板像下图这样钉在一起成 了一块木板。如果这块钉在一起的木板长120厘米, 中间重叠部分是16厘米,这两块木板各长多少厘米?
例1. A班共有40人,同学们都喜欢打篮球或者打羽毛球。 喜欢打篮球的有26人,喜欢打羽毛球的有24人,问两 种球都喜欢的同学有多少人? 解:
原理1:既是A又是B的数量=A的数量+B的数量-A或B的数量。
A或B的数量=A的数量+B的数量-既是A又是B的数量
小学奥数(3)容斥原理
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?
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。
抽屉Байду номын сангаас理
桌上有十个苹果,要把这十个苹果放到九个抽屉里,无论 怎样放,我们会发现至少会有一个抽屉里面至少放两个苹果。 这一现象就是我们所说的“抽屉原理”。 抽屉原理的一般 含义为:“如果每个抽屉代表一个集合,每一个苹果就可以 代表一个元素,假如有n+1个元素放到n个集合中去,其中必 定有一个集合里至少有两个元素。” 抽屉原理有时也被称 为鸽巢原理。它是组合数学中一个重要的原理。
容斥原理
在计数时,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。
例如:一次期末考试,某班有15人数学得满分,有12人语文得满分,
例题 木箱里装有红色球3个、黄色球5个、蓝色球7 个,若蒙眼去摸,为保证取出的球中有两个球的颜色 相同,则最少要取出多少个球? 解:把3种颜色看作3个抽屉,若要符合题意,则小 球的数目必须大于3,故至少取出4个小球才能符合要 求。
将400本书分给若干个同学,每人都不超过11张, 至少有多少名同学分到的卡片的张数相同。
我们把分得的1,2,3,…,11这11张卡片看帮11个抽屉, 把学生人数看做物体的个数。如果每个抽屉都有一个物体,那 么就需要有1+2+3+…+11=66(个)物体,即66张卡片,而 400÷66=6……4(张),每个抽屉里有6个物体,还余4个物体, 这4个物体无论怎样放,都会有一个抽屉放了7个物体,所以至 少有7名同学分得的卡片的张数是相同的。
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)。
小学奥数之容斥原理
小学奥数之容斥原理容斥原理例1:给定长8厘米,宽6厘米的长方形和边长5厘米的正方形,求这两个图形覆盖桌面的面积。
分析与解:两个图形的重叠部分是一个直角三角形,可以用三种方法求出它的面积:方法一:方法二:方法三:最终答案为67平方厘米。
例2:六一班共有26名学生参加了无线电小组和航模小组,其中有17人参加了无线电小组,14人参加了航模小组,有多少人参加了两个小组?分析与解:如果直接将17人和14人相加,会把两个小组都参加的人算两次,因此需要用容斥原理来计算。
具体地,两个小组都参加的人数等于总人数减去只参加一个小组的人数:另一种方法是:最终答案为5人。
例3:六一班共有46名学生,其中19人会骑自行车,25人会游泳,7人既会骑车又会游泳,有多少人既不会骑自行车也不会游泳?分析与解:首先计算会骑车或会游泳的人数,然后减去既会骑车又会游泳的人数,就得到了既不会骑车也不会游泳的人数:最终答案为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的有5人,同时参加音乐和手工两个小组的有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:用容斥原理计算总人数,需要减去重复多余的部分。
具体地,先计算参加至少一个小组的人数,然后减去同时参加两个小组的人数,再加上同时参加三个小组的人数:最终答案为60人。
例5:某班有若干学生参加了短跑、投掷和跳远三项检测,其中有4人三项都未达到优秀,其他人至少有一项是优秀。
给定各项检测中达到优秀的人数,求全班人数。
分析与解:用容斥原理计算全班人数,需要减去三项都未达到优秀的人数。
具体地,先计算跑、跳、投至少有一项达到优秀的人数,然后加上三项都未达到优秀的人数:最终答案为42人。
例6:求分母为105的最简真分数的个数。
分析与解:分母为105的最简真分数,可以表示成$a/105$ 的形式,其中 $a$ 是比105小的正整数,且 $a$ 和105互质。
五年级奥数容斥问
五年级奥数容斥问题:容斥原理(1)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。
容斥原理(2)如果被计数的事物有a、b、c三类,那么,a类或b类或c类元素个数= 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1、艺术小学举行学生画展,其中18幅画不是六年级的,20幅画不是五年级的,现在知道五、六年级共展出22幅画。
问其他年级展出多少幅?分析:18幅不是六年级,那就是五年级和其他年级的,20幅不是五年级,就是六年级和其他年级,已知五六年级展出22幅,所以其他年级展出就是八幅。
(18+20-22)/2=8(幅)2、某地区100个外语教师中,每人至少懂英语和日语中的一种语言。
已知懂英语的75人,懂日语的有45人。
问只懂英语的有几人?分析;两种语言都懂的人为;懂英语的和懂日语和减外语教师总数。
只懂英语的就是75减两种都懂得了。
75+45-100=20(人)75-20=55(人)3、在1至100的整数中,能被2整除或能被3整除的数共有几个?分析:100中,能被2整除的有100/2=50个,能被3整除的有100/3=33个,同时能被2和3整除的100/6=16个,注意这16个包括在能被2和3整除的,要去掉。
就是100内能被或3整除的。
50+33-16=67个4、全班50人,不会骑自行车的有23人,不会滑旱冰的有35人,两样都会的有4人,两样都不会的有多少人?分析:骑自行车:27人会滑旱冰:15人都会:4人都不会的:50-(27+15-4)=12人画个图就可以看出来了,4个人是多加的,所以要减去。
5、六年级有52人,其中喜欢绘画的36人,喜欢书法的有42人,喜欢唱歌的有48人,喜欢跳舞的有34人,这个班最少有多少学生对这四项活动都喜欢?分析:52-36=16个人不喜欢绘画,52-42=10个人不喜欢书法,52-48=4个人不喜欢唱歌,52-34=18个人不喜欢跳舞。
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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 43,25B 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=5100-80=20100-79=21100-74=26100-85=155+20+21+26+15=87(表示5题中有1题做错的最多人数)87÷3=29(表示5题中有3题做错的最多人数,即不及格的人数最多为29人)100-29=71(及格的最少人数,其实都是全对的)及格率至少为71%六.抽屉原理、奇偶性问题1.一只布袋中装有大小相同但颜色不同的手套,颜色有黑、红、蓝、黄四种,问最少要摸出几只手套才能保证有3副同色的?解:可以把四种不同的颜色看成是4个抽屉,把手套看成是元素,要保证有一副同色的,就是1个抽屉里至少有2只手套,根据抽屉原理,最少要摸出5只手套。
这时拿出1副同色的后4个抽屉中还剩3只手套。
再根据抽屉原理,只要再摸出2只手套,又能保证有一副手套是同色的,以此类推。
把四种颜色看做4个抽屉,要保证有3副同色的,先考虑保证有1副就要摸出5只手套。
这时拿出1副同色的后,4个抽屉中还剩下3只手套。
根据抽屉原理,只要再摸出2只手套,又能保证有1副是同色的。
以此类推,要保证有3副同色的,共摸出的手套有:5+2+2=9(只)答:最少要摸出9只手套,才能保证有3副同色的。
2.有四种颜色的积木若干,每人可任取1-2件,至少有几个人去取,才能保证有3人能取得完全一样?答案为21解:每人取1件时有4种不同的取法,每人取2件时,有6种不同的取法.当有11人时,能保证至少有2人取得完全一样:当有21人时,才能保证到少有3人取得完全一样.3.某盒子内装50只球,其中10只是红色,10只是绿色,10只是黄色,10只是蓝色,其余是白球和黑球,为了确保取出的球中至少包含有7只同色的球,问:最少必须从袋中取出多少只球?解:需要分情况讨论,因为无法确定其中黑球与白球的个数。
当黑球或白球其中没有大于或等于7个的,那么就是:6*4+10+1=35(个)如果黑球或白球其中有等于7个的,那么就是:6*5+3+1=34(个)如果黑球或白球其中有等于8个的,那么就是:6*5+2+1=33如果黑球或白球其中有等于9个的,那么就是:6*5+1+1=324.地上有四堆石子,石子数分别是1、9、15、31如果每次从其中的三堆同时各取出1个,然后都放入第四堆中,那么,能否经过若干次操作,使得这四堆石子的个数都相同?(如果能请说明具体操作,不能则要说明理由)不可能。
因为总数为1+9+15+31=5656/4=1414是一个偶数而原来1、9、15、31都是奇数,取出1个和放入3个也都是奇数,奇数加减若干次奇数后,结果一定还是奇数,不可能得到偶数(14个)。
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)能同时被3和5整除的数:能同时被3和7整除的数:能同时被5和7整除的数:(个)(个)答:分母是105的最简真分数有48个。
【模拟试题】(答题时间:30分钟)1. 有三个面积各为50平方厘米的圆放在桌面上,两两相交的面积分别是8、10、12平方厘米,三个圆相交的面积是5平方厘米,求三个圆盖住桌面的面积?2. 某区有100名外语教师懂英语或日语,其中懂英语的有75名,既懂英语又懂日语的有20人。
只懂日语的有多少名?3. 某班数学测验时有10人得优,英语得优有12人,两门都得优有3人,两门都没得优的有26人。
全班有多少人?4. 六年级一班春游,带矿泉水的有18人,带水果的有16人,这两种至少带一种的有28人,求两种都带的有多少人?5. 在1至100的自然数中,不能被2整除的数或不能被3整除或不能被5整除的数共有多少个?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。
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。
有8人没参加跑的项目,说明这8只参加投跳,因为没人必须两项,又不含跑.参加投掷项目的人数是17,所以没参与投掷,也就是只参加跑跳=28-17=11.同时参加跑和跳两项的人数17人(没有只是二字),所以三项的=17-11=6,所以参加跑和投掷两项的有17-8-6=3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。
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?分析与解:根据题意画图。