三者容斥问题3个公式(三集合容斥原理的三个公式都是怎么被推导出来的)
下面是好好范文网小编收集整理的三者容斥问题3个公式(三集合容斥原理的三个公式都是怎么被推导出来的),仅供参考,欢迎大家阅读!
我们用下图来进行原理说明
三集合容斥问题原理图
这三个⚪所围面积之和是S(1+2+3+4+5+6+7)
题目一般是分别给出黑⚪面积S黑(1+4+5+7),绿⚪面积S绿(2+4+6+7),蓝⚪面积S蓝(3+5+6+7),此时三者相加为1+4+5+7+2+4+6+7+3+5+6+7,与1+2+3+4+5+6+7相比,多了4、5、6、7、7。
此时我们就要留意题目所给的条件了,有的题是分别给出A(4+7,即黑⚪与绿⚪的公共面积)、B(5+7,即黑⚪与蓝⚪的公共面积)、C(6+7,即绿⚪与蓝⚪的公共面积)、D(7)
那么S=S黑+S绿+S蓝-A-B-C+D
下面我们来看一道例题
有关部门对120种抽样食品进行化验分析,结果显示,抗氧化剂达标的有68种,防腐剂达标的有77种,漂白剂达标的有59种,抗氧化剂和防腐剂都达标的有54种,防腐剂和漂白剂都达标的有43种,抗氧化剂和漂白剂都达标的有35种,三种食品添加剂都达标的有30种,那么三种食品添加剂都不达标的有种。
A.14
B.5
C.18
D.17
我们将题目与理论进行对照,可知68、77、59就相当于黑⚪、绿⚪、蓝⚪的面积,即S黑、S绿和S蓝,54、43、35就分别代表着黑⚪与绿⚪的公共面积、绿⚪与蓝⚪的公共面积、黑⚪与蓝⚪的公共面积,即A、C、B,当然实际做题的时候根本不用分这么细,只要知道哪三个对应哪三个就可以了,30就是D。
本题中三个⚪所围面积+三种食品添加剂都不达标的种类=120
三个⚪所围面积S=S黑+S绿+S蓝-A-B-C+D
=68+77+59-54-35-43+30
我们暂时不用去算
三种食品添加剂都不达标的种类=120-(68+77+59-54-35-43+30)
根据尾数法我们可以得知最后一位是8
故选C
另一种情况就是题目中给出的并不是4+7、5+7、6+7,而是分别给出4、5、6或者是4+5+6这个整体,我们此时将4+5+6看成E
那么S=S黑+S绿+S蓝-E-2D
下面我们来看一道例题
某高校做有关碎片化学习的问卷调查,问卷回收率为90%,在调查对象中有180人会利用网络课程进行学习,200人利用书本进行学习,100人利用移动设备进行碎片化学习,同时使用三种方式学习的有50人,同时使用两种方式学习的有20人,不存在三种学习方式都不用的人。那么,这次共发放了多少份问卷?
A.370
B.380
C.390
D.400
180、200、100依然分别对应S黑、S绿和S蓝,50对应D,需要注意的是,这里的20代表4+5+6这个整体,接下来我们代入公式
S=S黑+S绿+S蓝-E-2D
=180+200+100-20-100
=360
360÷90%=400
故选D
这样我们就把三集合容斥问题基本介绍完了,我们只需要判断出题中给的条件属于第一种类型还是第二种类型,随后代公式就可以轻松做出来了。