【篇一】
容斥原理概念:
在計數(shù)時,必須注意無一重復,無一遺漏。為了使重疊部分不被重復計算,人們研究出一種新的計數(shù)方法,這種方法的基本思想是:先不考慮重疊的情況,把包含于某內(nèi)容中的所有對象的數(shù)目先計算出來,然后再把計數(shù)時重復計算的數(shù)目排斥出去,使得計算的結果既無遺漏又無重復,這種計數(shù)的方法稱為容斥原理。
容斥原理1
如果被計數(shù)的事物有A、B兩類,那么,A類B類元素個數(shù)總和=屬于A類元素個數(shù)+屬于B類元素個數(shù)—既是A類又是B類的元素個數(shù)。(A∪B=A+B-A∩B)
容斥原理2
如果被計數(shù)的事物有A、B、C三類,那么,A類和B類和C類元素個數(shù)總和=A類元素個數(shù)+B類元素個數(shù)+C類元素個數(shù)—既是A類又是B類的元素個數(shù)—既是A類又是C類的元素個數(shù)—既是B類又是C類的元素個數(shù)+既是A類又是B類而且是C類的元素個數(shù)。(A∪B∪C=A+B+C-A∩B-B∩C-C∩A+A∩B∩C)
經(jīng)典例題:
例1、某班共有30名男生,其中20人參加足球隊,12人參加藍球隊,10人參加排球隊.已知沒一個人同時參加3個隊,且每人至少參加一個隊,有6人既參加足球隊又參加藍球隊,有2人既參加藍球隊又參加排球隊,那么既參加足球隊又參加排球隊的有()人.
考點:重疊問題.
分析:如圖所示,設既參加是球隊又參加排球隊的人數(shù)為x,則依容斥原理,有20+12+10-6-2-x=30,解方程即可.
解答:解:如圖所示,設既參加是球隊又參加排球隊的人數(shù)為x,則依容斥原理,
有20+12+10-6-2-x=30,
解得x=4.
故答案為:4.
點評:此題考查學生依據(jù)容斥原理解答問題的能力.
例2、在多元智能大賽的決賽中只有三道題.已知:(1)某校25名學生參加競賽,每個學生至少解出一道題;(2)在所有沒有解出第一題的學生中,解出第二題的人數(shù)是解出第三題的人數(shù)的2倍:(3)只解出第一題的學生比余下的學生中解出第一題的人數(shù)多1人;(4)只解出一道題的學生中,有一半沒有解出第一題,那么只解出第二題的學生人數(shù)是()
解答:根據(jù)"每個人至少答出三題中的一道題"可知答題情況分為7類:只答第1題,只答第2題,只答第3題,只答第1、2題,只答第1、3題,只答2、3題,答1、2、3題。
分別設各類的人數(shù)為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
然后將④⑤⑥代入①中,整理得到
a2×4+a3=26
由于a2、a3均表示人數(shù),可以求出它們的整數(shù)解:
當a2=6、5、4、3、2、1時,a3=2、6、10、14、18、22
又根據(jù)a23=a2-a3×2……⑤可知:a2>a3
因此,符合條件的只有a2=6,a3=2。
然后可以推出a1=8,a12+a13+a123=7,a23=2,總人數(shù)=8+6+2+7+2=25,檢驗所有條件均符。
故只解出第二題的學生人數(shù)a2=6人。
【篇二】
1、在1到500的全部自然數(shù)中,不是7的倍數(shù),也不是9的倍數(shù)的數(shù)共有多少個?
2、六年級一班有45名同學,每人都參加暑假體育培訓班,其中足球班報25人,籃球班報20人,游泳班報30人,足球、籃球都報者有10人,足球、籃球都報者有12人。問三項都報的有多少人?
3、某校六年級二班有49人參加了數(shù)學、英語、語文學習小組,其中數(shù)學有30人參加,英語有20人參加,語文小組有10人參加,老師告訴同學既參加數(shù)學又參加語文小組的有3人,既參加數(shù)學又參加英語和既參加英語又參加語文的人數(shù)均為質數(shù),而三種全參加的只有1人,求既參加英語又參加數(shù)學小組的人數(shù)。
4、某班同學參加升學考試,得滿分的人數(shù)如下:數(shù)學20人,語文20人,英語20人,數(shù)學、英語兩科滿分者8人,數(shù)學、語文兩科滿分者7人,語文、英語兩科滿分者9人,三科都沒有得滿分者3人。問這個班多多少人?少多少人?
5、向50名同學調(diào)查春游去頤和園還是去動物園的態(tài)度,贊成去頤和園的人數(shù)是全體的35,其余不贊成;贊成去動物園的比贊成去頤和園的學生多3人,其余不贊成,另外對去兩處都不贊成的學生數(shù)比對去兩處都贊成的學生數(shù)的13多1人,同時去頤和園和去動物園都贊成和都不贊成的學生各有多少人?
6、分母是1001的簡真分數(shù)共有多少人?
7、*出了兩道數(shù)學題,全班40人中,第一有30人做對,第二題有12人未做對,兩題都做對的有20人。
(1)第2題對第1題不對有幾個人?
(2)兩題都不對的有幾人?
8、每邊長為10厘米的正方形紙片,正中間挖一個正方形的洞,成為寬1厘米的方框,把五個這樣的方框放在桌面上,成為如的圖案。問桌面上放這些方框蓋住部分的面積是多少平方厘米?
9、數(shù)學競賽都是填空題,小明答錯的恰是題目總數(shù)的14,小亮答錯5題,兩人都答錯的題目的總數(shù)的16,已知小明,小亮都答對題目超過了試題總數(shù)的一半,則他們都答對了多少道題?
10、在1到1998的自然數(shù)中,能被2整除,但不能被3或7整除的數(shù)有多少個?
【篇三】
奧數(shù)計數(shù)問題之容斥原理解析
1.有三個面積各為50平方厘米的圓放在桌面上,兩兩相交的面積分別是8、10、12平方厘米,三個圓相交的面積是5平方厘米,求三個圓蓋住桌面的面積?
2.某區(qū)有100名外語教師懂英語或日語,其中懂英語的有75名,既懂英語又懂日語的有20人。只懂日語的有多少名?
3.某班數(shù)學測驗時有10人得優(yōu),英語得優(yōu)有12人,兩門都得優(yōu)有3人,兩門都沒得優(yōu)的有26人。全班有多少人?
4.六年級一班春游,帶礦泉水的有18人,帶水果的有16人,這兩種至少帶一種的有28人,求兩種都帶的有多少人?
5.在1至100的自然數(shù)中,不能被2整除的數(shù)或不能被3整除或不能被5整除的數(shù)共有多少個?