孩子们学习奥数,容斥原理是必学知识点。往往同学们在一听到“原理”两个字的时候,都会出现抵触心理,其实,很简单,通俗点讲就是我们在做某些统计时,有部分重复计算了,我们就把它找出来!
定义。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。
工具——文氏图。维恩图,也叫文氏图,用于显示元素集合重区域的图示。
维恩图的历史:1880年,维恩(Venn)在《论命题和推理的图表化和机械化表现》一文中首次采用固定位置的交叉环形式,是用封闭曲线(内部区域)表示集合及其关系的图形。( Venn Diagram,也称韦恩图或维恩图)
一、两个对象的容斥。两个对象文氏图
观察上面两个对象的文氏图,其中两个圆分别代表喜欢苹果、橘子的人,回答问题:
1、喜欢革果的包括都些部分?——①、③
2、既喜欢苹果又喜欢橘子包括哪些部分?——③
3、只喜欢苹果包括哪些部分?——①
4、只喜欢一种水果的包括哪些部分?——①②
例一:
李老师班上每人至少喜欢一种水果,其中喜欢吃苹果的有20人,喜欢吃橘子的有30人,既喜欢吃苹果又喜欢吃橘子的有5人,那么班级一共有多少人?
分析:
有重复
中间部分重复了,所以一共:20+30-5=45(人)。
答:班级一共有45人。
总结:
两个对象容斥原理:A、B总数=A+B-A、B重叠。
二、三个对象的容斥。