2011年中招考试：《初中数学》竞赛讲座(20)

竞赛讲座20

　　-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。我们用|A|表示有限集合A的元素个数(新教材中用 表示有限集合A的元素个数)。

　　原理一：给定两个集合A和B，要计算A∪B中元素的个数，可以分成两步进行：

　　第一步：先求出∣A∣+∣B∣(或者说把A，B的一切元素都“包含”进来，加在一起);

　　第二步：减去∣A∩B∣(即“排除”加了两次的元素)

　　总结为公式：|A∪B|=∣A∣+∣B∣-∣A∩B∣。

　　原理二：给定三个集合A，B，C。要计算A∪B∪C中元素的个数，可以分三步进行：

　　第一步 求|A|+|B|+|C|;

　　第二步 减去|A∩B|，|A∩C|，|B∩C|;

　　第三步 加上|A∩B∩C|。

　　例1 求不超过20的正整数中是2的倍数或3的倍数的数共有多少个。

　　例2 某班统计考试成绩，数学得90分上的有25人;语文得90分以上的有21人;两科中至少有一科在90以上的有38人。问两科都在90分以上的有多少人?

　　例3 某校组织棋类比赛，分成围棋、中国象棋和国际象棋三个组进行。参加围棋比赛的共有42人，参加中国象棋比赛的共有51人，参加国际象棋比赛的共有30人。同时参加了围棋和中国象棋比赛的共有13人，同时参加了围棋和国际象棋比赛的7人，同时参加了中国象棋和国际象棋比赛的11人，其中三种棋赛都参加的3人。问参加棋类比赛的共有多少人?

　　例4 边长分别为6，5，2的三个正方形，如图8—5所示放在桌面上。问它们盖住的面积是多大?

　　例5 求1到200的自然数中不能被2、3、5中任何一个数整除的数有多少?

　　练习题

　　1. 某班共有48名学生，都参加了语文兴趣小组或数学兴趣小组，其中参加语文兴趣小组的有30人，参加数学兴趣小组的有28人，问同时参加语文、数学兴趣小组的人数是多少.

　　2.纸片面积为7，一张边长为2的正方形纸片，把这两张纸片放在桌面上覆盖的面积为8，问两张纸片重合部分的面积是多少?

　　3. 不超过110且与110互质的自然数有几个?

　　4. 求在1至1000的自然数中，不能被5或7整除的数有多少个。

　　5. 某个班的全体学生进行短跑、游泳、篮球三个项目的测试，有4名学生在这三个项目上都没有达到优秀，其余每人至少有一个项目达到了优秀。这部分学生达到优秀的项目、人数如下表：

　　求这个班的学生人数。

　　6.求在不超过100的自然数中，不是5的倍数，也不是7的倍数有多少个?

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