四年级奥数-容斥原理初步(一)

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小学奥数容斥原理教案

小学奥数容斥原理教案

小学奥数容斥原理教案【篇一:四年级奥数讲义:容斥原理(1)】四年级数学讲义奥数:容斥原理(1)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、培养学生的逻辑思维和数学思考能力。

3、培养学生良好的书写习惯。

一、教学衔接二、教学内容(一)知识介绍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。

(二)例题精讲 nanb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。

【思路导航】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。

奥数容斥原理

奥数容斥原理


4
6+6+4-(3+1)-(0+1)-(1+1)+1=10人
?人
❖ 例3. 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
30 质 20
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
69+52-30=91人 91+12=103人
❖ 5、全班有50人,不会骑车的有23人,不会 滑旱冰的有35人,两样都会的有5人。问: 两样都不会的有多少人?
50-5=45人 23+35-45=15人
❖ 6、六年级(2)班有48名学生,其中会骑自 行车的有27个,会游泳的有18人,既会骑自 行车又会游泳的有10人。问两样都不会的有 多少人?
不能被3或5整除的个数: 1000-467=533个
试一试:
❖ 某校选出50名学生参加区作文比赛和 数学竞赛,作文比赛获奖的有16人, 数学比赛获奖的有12人,有5人两项比 赛都获奖了。
❖ (1)共有多少人获奖? ❖ 16+12-5=23人 ❖ (2)两项比赛都没获奖的有多少人? ❖ 50-23=27人
1
3

1人,求既参加英语又参加 数学小组的人数。

10
❖ 分析与解:根据已知条 件画出图。
49人
❖ 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:30 20 10 x y 31 49 整理后得:x y 9 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。

四年级奥数讲义:容斥原理 (1)

四年级奥数讲义:容斥原理    (1)

四年级数学讲义奥数:容斥原理(1)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、培养学生的逻辑思维和数学思考能力。

3、培养学生良好的书写习惯。

一、教学衔接二、教学内容(一)知识介绍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=N a+N b-N ab。

(二)例题精讲例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。

【思路导航】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。

小学奥数 容斥原理之重叠问题(一) 精选练习例题 含答案解析(附知识点拨及考点)

小学奥数  容斥原理之重叠问题(一) 精选练习例题 含答案解析(附知识点拨及考点)

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AB 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7-7-1.容斥原理之重叠问题(一)1.先包含——A B +重叠部分AB 计算了2次,多加了1次; 图中小圆表示A 的元素的个数,中圆表示B 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 ++---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.例题精讲两量重叠问题【例 1】小明喜欢:踢足球、上网、游泳、音乐、语文、数学;小英喜欢:数学、英语、音乐、陶艺、跳绳。

小学四年级奥数 容斥原理

小学四年级奥数 容斥原理

容斥原理在一些计数问题中,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。

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。

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: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+CA∩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例1一个长方形长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。

例250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?求1~2009这2009个自然数既不能被7整除又不能被41整除的自然数有多少个?例3在1到2004所有自然数中,既不是2的倍数又不是3和5的倍数的数有多少个?例4如图,已知甲乙丙三个圆的面积都是30,甲与乙、乙与丙、甲与丙重合部分的面积分别为6,8,5,三个圆覆盖的总面积为73,求空白部分的面积。

奥数四年级--容斥问题(一)

奥数四年级--容斥问题(一)
一种都没订的55-7-5-4=39人。
经 例2、有62名学生,其中会弹钢琴的有11人,会吹竖笛的有56人,
典 两样都不会的有4人,两样都会的有多少人?
题 依题意,画圈框图。
总人数62人
型 依图可知,会弹钢琴+会竖笛
=11+56=67人, 67 > 总人数62人
会弹钢琴的 会两样 会吹竖笛
有11人
?人
既不是5的倍数,也不是7的倍数??。
(3)求既是5的倍数又是7的倍数的数量: 1000÷35 = 28...20
总1--1000的自然数
(4)根据容斥原理: 是5或7的倍数的数有: 200+142-28=314
(5)既不是5,也不是7的倍数的: 1000-314=686
5的倍数 有200
5和7的 公倍数
容斥问题(一)
容斥问题就是包含与排除原理。当两个计数 部分有重复包含时,为了不重复计数,应从他们 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,那么具有性质a或性质b的 事物的总数= Na+Nb-Nab
Na Nab Nb
画圈圈图: 分析包含和排除关系,是解决这类问题的捷径 !
48名
练 9、有一根36cm长的绳子,从一端开始每隔3 习 厘米做一个记号,每隔4厘米也做一个记号,
然后把标有记号的地方剪断。绳子共被剪成 了多少段?
18段
练 10、科技节那天,学校的科技室里展出了每 习 个年级学生的科技作品,其中有114件不是
一年级的,有96件不是二年级的,一、二年 级参展的作品共32件。其他年级参展的作品 共有多少件?
分析搞清数量关系,是解决数学问题的不二法门。

小学奥数全国推荐四年级奥数通用学案附带练习题解析答案43容斥原理(一)

小学奥数全国推荐四年级奥数通用学案附带练习题解析答案43容斥原理(一)

年级四年级学科奥数版本通用版课程标题容斥原理(一)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。

有重叠的计数问题,即包含与排除问题。

研究这种问题通常需要画出示意图,这样的示意图又叫做文氏图(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。

下面我们就用文氏图推导两个对象的容斥原理公式。

容斥原理一:如果被计数的事物有A、B两类,那么,A、B两类元素个数和=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+B=A∪B+A∩B(其中符号“”读作“并”,相当于“和”或者“或”的意思;符号“”读作“交”,相当于“且”的意思)。

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 各自的所有元素都“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)。

例1一个班48人,完成作业的情况有三种:一种是完成语文作业没完成数学作业;一种是完成数学作业没完成语文作业;一种是语文、数学作业都完成了。

已知做完语文作业的有37人;做完数学作业的有42人。

这些人中语文、数学作业都完成的有多少人?分析与解: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。

这是因为在统计做完语文作业的人数时语文、数学作业都完成的人数算了一次,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、数学作业都完成的有:79-48=31(人)。

奥数 容斥原理(例题+详解)

奥数 容斥原理(例题+详解)

容斥原埋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。

例1、桌上有两张圆纸片A、B.假设圆纸片A的面积为30平方厘米,圆纸片B的面积为20平方厘米.这两张圆纸片重叠部分的面积为10平方厘米.则这两张圆纸片覆盖桌面的面积由容斥原理的公式(1)可以算出为:|A∪B|=30+20-10=40(平方厘米)。

例2、求在1至100的自然数中能被3或7整除的数的个数。

分析解这类问题时首先要知道在一串连续自然数中能被给定整数整除的数的个数规律是:在n个连续自然数中有且仅有一个数能被n整除.根据这个规律我们可以很容易地求出在1至100中能被3整除的数的个数为33个,被7整除的数的个数为14个,而其中被3和7都能整除的数有4个,因而得到解:设A={在1~100的自然数中能被3整除的数},B={在1~100的自然数中能被7整除的数},则A∩B={在1~100的自然数中能被21整除的数}。

∵100÷3=33…1,∴|A|=33。

∵100÷7=14…2,∴|B|=14。

∵100÷21=4…16,∴|A∩B|=4。

由容斥原理的公式(1):|A∪B|=33+14-4=43。

答:在1~100的自然数中能被3或7整除的数有43个。

例3、求在1~100的自然数中不是5的倍数也不是6的倍数的数有多少个?分析如果在1~100的自然数中去掉5的倍数、6的倍数,剩下的数就既不是5的倍数也不是6的倍数,即问题要求的结果。

解:设A={在1~100的自然数中5的倍数的数},B={在1~100的自然数中6的倍数的数},数.为此先求|A∪B|。

∵100÷50=20,∴|A|=20又∵100÷6=16…4,∴|B|=16∵100÷30=3…10,∴|A∩B|=3,|A∪B|=|A|+|B|-|A∩B|=20+16-3=33。

四年级奥数_容斥问题

四年级奥数_容斥问题

练习五
1,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? 2,六(1)儿童节那天,学校的画廊里展出了每个 年级学生的图画作品,其中有25幅画不是三年级的, 有19幅画不是四年级的,三、四两个年级参展的画 共有8幅。其他年级参展的画共有多少幅? 3,实验小学举办学生书法展,学校的橱窗里展出 每个年级学生的书法作品,其中有28幅不是五年级 的,有24幅不是六年级的,五、六年级参展的书法 作品共有20幅。一、二年级参展的作品总数比三、 四年级参展作品的总数少4幅。一、二年级参展的 书法作品共有多少幅?
3,学校文艺组每人至少会演奏一种乐器,已知 会拉手风琴的有24人,会弹电子琴的有17人,其 中两种乐器都会演奏的有8人。这个文艺组一共 有多少人?
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:
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:
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。
练习四
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?

小学四年级奥数竞赛班作业第31讲:容斥原理初步(一)

小学四年级奥数竞赛班作业第31讲:容斥原理初步(一)

容斥原理练习题一.夯实基础:1.实验小学五年级二班,参加语文兴趣小组的有28人,参加数学兴趣小组的有29人,有12人两个小组都参加.这个班有多少人参加了语文或数学兴趣小组?2.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,又83人懂俄语.那么这100位旅客中既懂英语又懂俄语的有多少人.3.在1至2011的自然数中,1)能被3或7整除的数有______个;2)既能被3整除,又能被7整除的有______个;3)能被3整除,但不能被7整除的有______个;4)能被7整除,但不能被3整除的有______个.4.在2至400 的偶数中,既不能被3整除,又不能被5整除,同时不能被7整除的整数有多少个?二.拓展提高:5.1-1001中,既不是7的倍数,也不是11的倍数,也不是13的倍数的数有多少个?6.1到1000的自然数中,既不是完全平方数,也不是完全立方数的有多少个?7.森林里住着一群小白兔,每只小白兔都爱吃萝卜、白菜和青草中的一种或者几种.爱吃萝卜的小白兔中有12只不爱吃白菜;爱吃白菜的小白兔中有23只不爱吃青草;爱吃青草的小白兔中有34只不爱吃萝卜.如果三种食物都爱吃的小白兔有5只,那么这群小白兔一共有多少只?8.体育课上,60名学生面向老师站成一行,按老师口令,从左到右报数:1,2,3,…,60,然后,老师让所报的数是4的倍数的同学向后转,接着又让所报的数是5的倍数的同学向后转,最后让所报的数是6的倍数的同学向后转,现在面向老师的学生有多少人?三. 超常挑战9.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?10.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?11.(西城实验考题)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?三.杯赛演练:12.(101中学考题)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,那么可以截出多少段?13.(西城实验考题)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多少个?14.(走美试题)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的倍数的灯的拉线各拉一下;再将编号为3的倍数的灯的拉线各拉一下,最后将编号为5的倍数的灯的拉线各拉一下.拉完后亮着的灯数为几盏?15.(莫斯科市第四届小学数学竞赛试题)在1至1000的自然数中,不能被5或7整除的数有______个。

完整版小学四年级奥数容斥问题

完整版小学四年级奥数容斥问题

容斥问题涉及到一个重要的原理一一包含与排除原理,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-Nad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。

小学奥数之容斥原理

小学奥数之容斥原理

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。

容斥原理奥数原题

容斥原理奥数原题

容斥原理在计数时,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。

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。

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?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类或B类元素个数”的总和。

试一试:某班学生每人家里至少有空调和电脑两种电器中的一种,已知家中有空调的有41人,有电脑的有34人,二者都有的有27人,这个班有学生多少人?(并说一说你的想法。

)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、某艺术团的小演奏家们每人都至少会演奏小提琴和钢琴中的一种。

他们中有32人会拉小提琴,27人会弹钢琴,小提琴和钢琴都能演奏的有11人。

这个团共有多少个小演奏家?2、一个班有学生42人,参加体育队的有30人,参加文艺队的有25人,并且全班每人至少参加一个队。

问:这个班两队都参加的有多少人?3、京华小学五年级学生采集标本。

采集昆虫标本的有25人,采集植物标本的有19人,两种标本都采集的有8人。

全班学生共有40人,没有采集标本的有多少人?4、有100位旅客,其中有10人既不懂英语又不懂日语,有75人懂英语,83人懂日语。

容斥原理及公式的证明

容斥原理及公式的证明
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
N=(N1+N2+N3)+(N4+N5+N6)+N7 =(Na+Nb+Nc-2Nab-2Nbc-2Nca+3Nabc)+(Nab
解:参观了丹麦馆或法国馆或西班牙馆的 人数为50人(即班级人数50人,N=50人)
28+24+18=70人, 10+8+5=23人, 70-23=47人, 50-47=3人(即Nabc=3) 如果直接套用左边的公式,就是:
Nabc=N-(Na+Nb+Nc)+(Nab+Nbc+Nca)
=50-(28+24+18)+(10+8+5) =3(人) 答:三个场馆都参观的有3人。
四年级奥数之容斥原理及公示的证明
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。

小学奥数之容斥原理

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。

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【例3】(★★★) 网校老师组织理财培训,报名股票培训的有23人,报名基金培训的有 32人,两项都报名的有 都报名的有8人,两项都没有报名的有 都 有报名的有5人,那么网校老师 校老师 有多少人?
(★★★) 【改编】 网校组织40名老师参加趣味运动会,参加两人三脚项目的有26人,参 加拔河项目的有 有18人,两个项目都没参加的有 都 参 有6人,两个项目都参加 都参 的有多少人?
【例1】(★★) 网校老师共50人报名参加了羽毛球或乒乓球的训练,其中参加羽毛球 训练的有30人,参加乒乓球训练的有35人,请问:两个项目都参加的 有多少人?
容斥原理(一)
【例2】(★★★) 一个班 个班30人,完成作业的情况有三种:一种是完成语文作业没完成数 人 完成作业的情况有三种 种是完成语文作业没完成数 学作业;一种是完成数学作业没完成语文作业;一种是语文、数学作 业都完成了 已知做完语文作业的有20人;做完数学作业的有23人。 业都完成了。已知做完语文作业的有 人 这些人只完成一种作业的有多少人?
1
【例4】(★★★) 【例5】(★★★) 网校老师60人组织春游。报名去香山的有37人,报名去鸟巢的有42人, 1~100中是2或5的倍数的数有多少个? 两个地点都没有报名的有 个地点都 有报名的有8人,那么只报名其中一个地点的有多少人? 报名其中 个地点的有多少
(★★★) 【改编】 1~100中既不是3的倍数,也不是4的倍数的数有多少个?
2
【例6】(★★★★) 写有1到100编号的灯100盏,亮着排成一排,第一次把编号是3的倍数 的灯拉 次 关 第 次把编号是5的倍数的灯拉一次开关,那么亮着 的灯拉一次开关,第二次把编号是 的倍数的灯拉 次 关 亮着 的灯还有多少盏?
【例7】(★★★) 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 的规则如 签号发放奖品的规则如下:①标签号为 ①标签号为2的倍数,奖 的倍数 奖2支铅笔;②标签 支铅笔 ②标签 号为3的倍数,奖3只铅笔;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 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?
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