涉及互相重復的兩類或三類對象的計數問題.解題可利用計算所有對象總個數的容斥原理,以及圖示包含與排除關系.
1.某班有40名學生,其中有15人參加數學小組,18人參加航模小組,有10人兩個小組都參加.那么有多少人兩個小組都不參加?
【分析與解】
至少參加一個小組的同學有15+18-10=23人,所以有40-23=17人兩個小組都不參加.
滿分的有3人,這兩科都沒有得滿分的有29人.那么語文成績得滿分的有多少人?
【分析與解】
數學、語文至少有一門得滿分的學生有45-29=16人.所以語文成績得滿分的有16-10+3=9人.
3.50名同學面向老師站成一行.老師先讓大家從左至右按1,2,3,…,49,50依次報數;再讓報數是4的倍數的同學向后轉,接著又讓報數是6的倍數的同學向后轉.問:現在面向老師的同學還有多少名?
【分析與解】在轉過兩次后,面向老師的同學分成兩類:
第一類是標號既不是4的倍數,又不是6的倍數;第二類是標號既是4的倍數又是6的倍數.
150之間,4的倍數有=12,6的倍數有=8,即是4的倍數又是6的倍數的數一定是12的倍數,所以有=4.
于是,第一類同學有50-12-8+4=34人,第二類同學有4人,所以現在共有34+4=38名同學面向老師.
4.在游藝會上,有100名同學抽到了標簽分別為1至100的獎券.按獎券標簽號發放獎品的規則如下:①標簽號為2的倍數,獎2支鉛筆;②標簽號為3的倍數,獎3支鉛筆;③標簽號既是2的倍數,又是3的倍數可重復領獎;④其他標簽號均獎1支鉛筆.那么游藝會為該項活動準備的獎品鉛筆共有多
少支?
【分析與解】
1~100,2的倍數有=50,3的倍數有=33個,因為既是2的倍數,又是3的倍數的數一定是6的倍數,所以標簽為這樣的數有=16個.
于是,既不是2的倍數,又不是3的倍數的數在1~100中有100-50-33+16=33.
所以,游藝會為該項活動準備的獎品鉛筆共有:
50×2+33×3+33×1=232支.5.有一根長為180厘米的繩子,從一端開始每隔3厘米作一記號,每隔4厘米也作一記號,然后將標有記號的地方剪斷.問繩子共被剪成了多少段?
【分析與解】
只需先計算剪了多少刀,再加上1即為剪成的段數.
從一端開始,將繩上距離這個端點整數厘米數的點編號,并將距離長度作為編號.
有1~180,3的倍數有=60個,4的倍數有=45個,而既是3的倍數,又是4的倍數的數一定是12的倍數,所以這樣的數有=15個.
注意到180厘米處的無法標上記號,所以剪了(60-1)+(45-1)-(15-1)=89,所以繩子被剪成89+1=90段.
6.東河小學畫展上展出了許多幅畫,其中有16幅畫不是六年級的,有15幅畫不是五年級的.現知道五、六年級共有25幅畫,那么其他年級的畫共有多少幅?
【分析與解】
將東河小學分成3個部分,六年級、五年級、其他年級,那么有五年級和其他年級共作畫16幅,六年級和其他年級共作畫15幅.而五、六年級共作畫25幅,所以其他年級的畫共有(16+15-25)÷2=3幅.
7.有若干卡片,每張卡片上寫著一個數,它是3的倍數或4的倍數,其中標有3的倍數的卡片占,標有4的倍數的卡片占,標有12的倍數的卡片有15張.那么,這些卡片一共有多少張?
【分析與解】
設這些卡片的總數為“1”,而標有12的倍數的卡片既屬于3的倍數又屬于4的倍數.
所以有,解得“1”對應36張.
即這些卡片一共有36張.
8.在從1至1000的自然數中,既不能被5除盡,又不能被7除盡的數有多少個?
【分析與解】
l~1000之間,5的倍數有=200個,7的倍數有=142個,因為既是5的倍數,又是7的倍數的數一定是35的倍數,所以這樣的數有=28個.
所以既不能被5除盡,又不能被7除盡的數有1000-200-142+-28=686個.
9.五年級三班學生參加課外興趣小組,每人至少參加一項.其中有25人參加自然興趣小組,35人參加美術興趣小組,27人參加語文興趣小組,參加語文同時又參加美術興趣小組的有12人,參加自然同時又參加美術興趣小組的有8人,參加自然同時又參加語文興趣小組的有9人,語文、美術、自然3科興趣小組都參加的有4人.求這個班的學生人數.
【分析與解】
設參加自然興趣小組的人組成集合A,參加美術興趣小組的人組成集合日,參加語文興趣小組的人組成集合C.
=25,=35,=27,=12,=8,=9,=4.=.所以,這個班中至少參加一項活動的人有25+35+27-12-8-9+4=62,而這個班每人至少參加一項.
即這個班有62人.
10.如圖8-1,已知甲、乙、丙3個圓的面積均為30,甲與乙、乙與丙、甲與丙重合部分的面積分別為6,8,5,而3個圓覆蓋的總面積為73.求陰影部分的面積.
【分析與解】
設甲圓組成集合A,乙圓組成集合B,丙圓組成集合C.
=30,=6,=8,=5,=73,而=.有73=30×3-6-8-5+,即=2,即甲、乙、丙三者的公共面積(⑧部分面積)為2.
那么只是甲與乙(④),乙與丙(⑥),甲與丙(⑤)的公共的面積依次為6-2=4,8-2=6,5-2=3,所以有陰影部分(①、②、③部分之和)的面積為73-4-6-3-2=58.
11.四年級一班有46名學生參加3項課外活動.其中有24人參加了數學小組,20人參加了語文小組,參加文藝小組的人數是既參加數學小組也參加文藝小組人數的3.5倍,又是3項活動都參加人數的7倍,既參加文藝小組也參加語文小組的人數相當于3項都參加的人數的2倍,既參加數學小組又參加語文小組的有10人.求參加文藝小組的人數.
【分析與解】
設參加數學小組的學生組成集合A,參加語文小組的學生組成集合B,參加文藝小組的學生組成集合G.三者都參加的學生有z人.
有=46,=24,=20,=3.5,=7,=2,=10.
因為,所以46=24+20+7x-10-2x-2x+x,解得x=3,即三者的都參加的有3人.
那么參加文藝小組的有37=21人.
12.圖書室有100本書,借閱圖書者需在圖書上簽名.已知這100本書中有甲、乙、丙簽名的分別有33,44和55本,其中同時有甲、乙簽名的圖書為29本,同時有甲、丙簽名的圖書為25本,同時有乙、丙簽名的圖書為36本.問這批圖書中最少有多少本沒有被甲、乙、丙中的任何一人借閱過?
【分析與解】
設甲借過的書組成集合A,乙借過的書組成集合B,丙借過的書組成集合C.
=33,=44,=55,=29,=25,=36.
本題只需算出甲、乙、丙中至少有一人借過的書的最大值,再將其與100作差即可.,當最大時,有最大值.也就是說當三人都借過的書最多時,甲、乙、丙中至少有一人借過的書最多.
而最大不超過、、、、、6個數中的最小值,所以最大為25.
此時=33+44+55-29-25-36+25=67,即三者至少有一人借過的書最多為67本,所以這批圖書中最少有33本沒有被甲、乙、丙中的任何一人借閱過.
13.如圖8-2,5條同樣長的線段拼成了一個五角星.如果每條線段上恰有1994個點被染成紅色,那么在這個五角星上紅色點最少有多少個?
【分析與解】
如下圖,下圖中“”位置均有兩條線段通過,也就是交點,如果這些交點所對應的線段都在“”位置恰有紅色點,那么在五角星上重疊的紅色點最多,所以此時顯現的紅色點最少,有1994×5-(2-1)×10=9960個.
14.甲、乙、丙同時給100盆花澆水.已知甲澆了78盆,乙澆了68盆,丙澆了58盆,那么3人都澆過的花最少有多少盆?
【分析與解】只考慮甲乙兩人情況,有甲、乙都澆過的最少為:78+68-100=46盆,此時甲單獨澆過的為78-46=32盆,乙單獨澆過的為68-46=22盆;
欲使甲、乙、丙三人都澆過的花最少時,應將丙澆過的花盡量分散在兩端。于是三者都澆過花最少為58-32-22=4盆.
15.甲、乙、丙都在讀同-一本故事書,書中有100個故事.每個人都從某一個故事開始,按順序往后讀.已知甲讀了7.5個故事,乙讀了60個故事,丙讀了52個故事.那么甲、乙、丙3人共同讀過的故事最少有多少個?
【分析與解】
只考慮甲乙兩人情況,有甲、乙都讀過的最少為:75+60-100=35個,此時甲單獨讀過的為75-35=40個,乙單獨讀過的為60-35=25個;
欲使甲、乙、丙三人都讀過的書最少時,應將丙讀過的書盡量分散在某端,于是三者都讀過書最少為52-40=12個.
評注:注意與14題的區別,本題中必須是從一端連續的排下去,而14題沒有要求連續.