容斥原理概念如下:
计算结果既无遗漏又无重复的计数方法在计数时,必须注意无一重复,无一遗漏。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。
公式
也可表示为设S为有限集,则两个集合的容斥关系公式:A∪B = A+B - A∩B (∩:重合的部分)三个集合的容斥关系公式:A∪B∪C = A+B+C - A∩B - B∩C - C∩A +A∩B∩C。
详细推理如下
1、等式右边改造 = {[(A+B - A∩B)+C - B∩C] - C∩A }+ A∩B∩C。
2、文氏图分块标记如右图图:1245构成A,2356构成B,4567构成C。
3、等式右边()里指的是下图的1+2+3+4+5+6六部分。
4、等式右边[]号里+C(4+5+6+7)后,相当于A∪B∪C多加了4+5+6三部分,减去B∩C(即5+6两部分)后,还多加了部分4。
5、等式右边{}里减去C∩A(即4+5两部分)后,A∪B∪C又多减了部分5,则加上A∩B∩C(即5)刚好是A∪B∪C。
容斥易错题,小学三年级数学难题