所謂容斥問題,簡單來說就是利用集合的思想來處理的問題,通常的處理方法是借助文氏圖來解決。然而,對于大多數(shù)考生而言,兩個集合尚無問題,一旦上升到三個及其以上的集合,問題就出現(xiàn)了,基礎不好的考生就很難在短時間內(nèi)把圖形弄清楚了。因此,我們對此作一個高度的總結,把常見題型概括為固定公式,以后遇到此類問題,直接套公式就行了。
一.兩個集合
公式一:設選集合A1的有a1人,選集合A2的有a2人,兩個集合都選的有n人,選擇集合A或集合B的有x人,則:
x=a1+a2-n
例一:運動會上共有50人,依次編號1-50,編號為4的倍數(shù)的參加跳遠,編號為6的倍數(shù)的參加跳高。問參加跳遠或跳高的一共多少人?
解析:易得參加跳遠共有12人,參加跳高共有8人。由于4和6的最小公倍數(shù)為12,所以既參加跳遠有參加跳高的人員為12的倍數(shù),共有4人。因此由公式一,參加跳遠或跳高的一共
12+8-4=16(人)
公式二:設選擇集合A或集合B的有x人,既不選擇A又不選擇B的有y人,總人數(shù)有s人,則:
s=x+y
例二:某班共有30人,其中有22人喜歡美術課,25人喜歡體育課,兩種課程都喜歡的有18人。問兩種課程都不喜歡的有幾人?
解析:由公式一,喜歡美術課或者體育課的有
22+25-18=29(人)
又共有30人,所以由公式二,兩種課程都不喜歡的有
30-29=1(人)
二.三個集合
公式三:設選集合A1的有a1人,選集合A2的有a2人,選擇集合A3的有a3人,只選了兩門的有m人,三門都選的有n人,至少選一門的有x人,一門都不選的有y人,共有s人,則:
、 x=a1+a2+a3-m-2n
、 s=x+y
例三:某考察團成員母語均為中文,其中有1人只會說母語,有10人會說英語,有6人會說法語,有4人會說西班牙語,有5人會說上述三種外語中的兩種,有2人上述三種外語都會說。問該考察團共有多少人?
解析:由公式三①,至少會一種外語的有
10+6+4-5-2×2=11(人)
又一種外語都不會的只有1人,再由公式三②,該考察團共有
11+1=12(人)
公式四:設選集合A1的有a1人,選集合A2的有a2人,選擇集合A3的有a3人,既選A又選B的有b1人,既選A又選C的有b2人,既選B又選C的有b3人,三門都選的有n人,至少選一門的有x人,一門都不選的有y人,共有s人,則:
、 x=a1+a2+a3-b1-b2-b3+n
、 s=x+y
例四:對39種食物中是否含有甲、乙、丙三種維生素進行調(diào)查,結果如下:含甲的有17種,含乙的有18種,含丙的有15種,含甲、乙的有7種,含甲、丙的有6種,含乙、丙的有9種,三種維生素都不含的有7種,則三種維生素都含的有多少種?
解析:因為共有39種,三種維生素都不含的有7種,由公式四②,至少含一種維生素的有
39-7=32(種)
設三種維生素都含的有n種,則由公式四①
32=17+18+15-7-6-9+n
易得,n=4。所以,三種維生素都含的有4種。
三:極值問題
公式五:設選集合A1的有a1人,選集合A2的有a2人,……,選集合An的有an人,共有s人,則這n個集合都選的
、 至多有:min{a1,a2,……,an}(人)
、 至少有:a1+a2+……+an-(n-1)a0(人)
例五:某工廠一季度有80%人全勤,二季度有85%人全勤,三季度有90%人全勤,四季度有95%人全勤。問:全年全勤的人(1)至多占全廠人數(shù)的百分之幾?(2)至少占全廠人數(shù)的百分之幾?
解析:
(1)由公式五①,至多占
min{80%,85%,90%,95%}=80%
(2)注意到是4個集合,即n=4,由公式五②,至少占
80%+85%+90%+95%-(4-1) ×100%=50%
通過上述幾個例題,考生們能夠深刻地感受到,這種公式法在實戰(zhàn)當中的強大之處。以后大家遇到此類容斥問題時,就不需要再復雜地畫文氏圖了,只需要分析清楚題目類型,再相應地套用公式即可。
相關推薦: