小学奥数之重叠问题
(小学奥数)容斥原理之重叠问题(二)
1. 瞭解容斥原理二量重疊和三量重疊的內容；2. 掌握容斥原理的在組合計數等各個方面的應用．一、兩量重疊問題 在一些計數問題中，經常遇到有關集合元素個數的計算．求兩個集合並集的元素的個數，不能簡單地把兩個集合的元素個數相加，而要從兩個集合個數之和中減去重複計算的元素個數，即減去交集的元素個數，用式子可表示成：A B A B A B =+-(其中符號“”讀作“並”，相當於中文“和”或者“或”的意思；符號“”讀作“交”，相當於中文“且”的意思．)則稱這一公式為包含與排除原理，簡稱容斥原理．圖示如下:A 表示小圓部分，B 表示大圓部分，C 表示大圓與小圓的公共部分，記為：A B ，即陰影面積．圖示如下:A 表示小圓部分，B 表示大圓部分，C 表示大圓與小圓的公共部分，記為：A B ，即陰影面積．包含與排除原理告訴我們，要計算兩個集合A B 、的並集AB 的元素的個數，可分以下兩步進行：第一步：分別計算集合A B 、的元素個數，然後加起來，即先求A B +(意思是把A B 、的一切元素都“包含”進來，加在一起)；第二步：從上面的和中減去交集的元素個數，即減去C AB =(意思是“排除”了重複計算的元素個數)．二、三量重疊問題A 類、B 類與C 類元素個數的總和A =類元素的個數B +類元素個數C +類元素個數-既是A 類又是B 類的元素個數-既是B 類又是C 類的元素個數-既是A 類又是C 類的元素個數+同時是A 類、B 類、C 類的元素個數．用符號表示為：A B C A B C A B B C A C A B C =++---+．圖示如下：教學目標知識要點7-7-2.容斥原理之重疊問題（二）1．先包含——A B +重疊部分A B 計算了2次，多加了1次；2．再排除——A B A B +-把多加了1次的重疊部分A B 減去．在解答有關包含排除問題時，我們常常利用圓圈圖(韋恩圖)來幫助分析思考．模組一、三量重疊問題【例 1】 一棟居民樓裏的住戶每戶都訂了2份不同的報紙。
小学奥数 容斥原理之重叠问题(二) 精选练习例题 含答案解析(附知识点拨及考点)
1. 了解容斥原理二量重叠和三量重叠的内容；2. 掌握容斥原理的在组合计数等各个方面的应用．一、两量重叠问题 在一些计数问题中，经常遇到有关集合元素个数的计算．求两个集合并集的元素的个数，不能简单地把两个集合的元素个数相加，而要从两个集合个数之和中减去重复计算的元素个数，即减去交集的元素个数，用式子可表示成：A B A B A B =+-(其中符号“”读作“并”，相当于中文“和”或者“或”的意思；符号“”读作“交”，相当于中文“且”的意思．)则称这一公式为包含与排除原理，简称容斥原理．图示如下:A 表示小圆部分，B 表示大圆部分，C 表示大圆与小圆的公共部分，记为：A B ，即阴影面积．图示如下:A 表示小圆部分，B 表示大圆部分，C 表示大圆与小圆的公共部分，记为：A B ，即阴影面积．包含与排除原理告诉我们，要计算两个集合A B 、的并集AB 的元素的个数，可分以下两步进行： 第一步：分别计算集合A B 、的元素个数，然后加起来，即先求A B +(意思是把A B 、的一切元素都“包含”进来，加在一起)；第二步：从上面的和中减去交集的元素个数，即减去C A B =(意思是“排除”了重复计算的元素个数)．二、三量重叠问题A 类、B 类与C 类元素个数的总和A =类元素的个数B +类元素个数C +类元素个数-既是A 类又是B 类的元素个数-既是B 类又是C 类的元素个数-既是A 类又是C 类的元素个数+同时是A 类、B 类、C 类的元素个数．用符号表示为：A B C A B C A B B C A C A B C =++---+．图示如下：教学目标知识要点7-7-2.容斥原理之重叠问题（二）1．先包含——A B +重叠部分AB 计算了2次，多加了1次； 图中小圆表示A 的元素的个数，中圆表示B 的元素的个数，1．先包含：A B C ++重叠部分A B 、B C 、C A 重叠了2次，多加了1次． 2．再排除：A B C A B B C A C ++---在解答有关包含排除问题时，我们常常利用圆圈图(韦恩图)来帮助分析思考．模块一、三量重叠问题【例 1】一栋居民楼里的住户每户都订了2份不同的报纸。
二年级奥数重叠问题
图中间重叠部分表示两道题都做对的人数，把做第一道题和做对第二道题的人数加起来得21＋18=39人，这39人比全班总人数36多出了39－36=3人，这多出的3人既在做对第一题的人数中算过，也在做对第二道题的人数中算过，即表示两道题都做对的人数。
1
2
例
160厘米
90厘米
？厘米
90+90-160=20（厘米） 答：中间钉在一起的部分长20厘米。
把两块一样长的木板像下图这样钉在一起成了一块木板。如果这块钉在一起的木板长8米，中间重叠部分是2米，这两块木板各长多少米？
【思路导航】把等长的两块木板的一端钉起来，钉在一起的长度就是重叠部分，重叠的部分是2米，所以这两块木板的总长度是8+2＝10米，每块木板的长度是10÷2=5米。
重
叠
问
题
两块木板各长80厘米，如下图，钉在一起。中间钉在一起的地方是15厘米。这两块钉起来的木板长多少厘米？
例
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
15厘米
80厘米
80厘米
80+80-15=145（厘米） 答：这两块钉起来的木板长145厘米。
两块各长90厘米的木板钉成一块长160厘米的木板，中间钉在一起的部分长多少厘米？
39+42=81（人） 81-50=31（人） 答：有31人语文、数学都得了100分。
50个同学参加期末考试，每个同学至少有一门是100分。语文得100分的39人，数学得100分的是42人，请问有多少人语文、数学都得了100分？
例
一次数学测试，全班36人中，做对第一道聪明题的有21人，做对第二道聪明题的有18人，每人至少做对一道。问两道聪明题都做对的有几人？ 【思路导航】根据题意，画出下图：
三年级奥数4种重叠问题
三年级奥数4种重叠问题三年级奥数4种重叠问题随着奥数热潮的兴起，越来越多的家长将孩子送进了奥数班。
而在奥数学习中，涉及到的重叠问题一直是让小学生头疼的难点之一。
下面，我们来分别介绍四种常见的重叠问题及其解法。
问题1：中国古代的皇帝有哪些名字？这是一道典型的排列组合重叠问题，因为存在不同的朝代和不同的皇帝名称，所以我们可以分类讨论。
假设有n个皇帝姓名，m个朝代，则总共可能的情况数为m的n次方。
例如，如果有2个朝代、3个不同的皇帝姓名，则总共可能的组合数为2的3次方，即8种。
问题2：小明手里有红、黄、蓝三个颜色的球各若干个，从中取出2个球，可能出现几种不同的颜色组合？这是一道组合问题，可以通过简单的计算得出答案。
假设红、黄、蓝三种颜色球的数量分别为a、b、c，则不同颜色组合的数量为ab+ac+bc。
问题3：在10个人中随机选取4个人，其中小明和小红不能同时被选中，有多少种可能？这是一道容斥原理的问题。
首先得出在10个人中任意选取4个人的可能组合数，即C(10,4)，然后减去小明和小红都不在其中的可能组合数，即C(8,4)，最后再加上小明和小红都在其中的组合数，即C(8,2)。
计算公式为C(10,4) - C(8,4) + C(8,2)。
问题4：现有红、黄、蓝、白四个颜色的球各m个，从中选取n个球，求使得四种颜色的球都被选中的组合数。
这是一道比较复杂的组合问题，需要采用容斥原理。
首先计算四个颜色都被选中的组合数，即C(m,1)^4，然后减去三个颜色被选中的组合数，即C(4,1)×C(m,1)^3。
但是这样计算仍然会有重复的情况，例如每个颜色都选中了两个球的情况，需要再次修正。
最终的计算公式为C(m,1)^4 - C(4,1)×C(m,1)^3 + C(4,2)×C(m,1)^2 - C(4,3)×C(m,1)。
综上所述，重叠问题在奥数中是十分常见的，但只要我们掌握了相应的解法，便能够轻松解决这些难点问题。
奥数重叠问题ppt课件
题一
例：如图所示：把12张图片用图钉钉在橱窗里一共用多少颗图钉
1张纸用几个？
4
4+2=6
2张纸用几个？
6
4张纸用几个？
10
6
4+2+2+2=10
4+2+2=8
3张纸用几个？
8
我们看到每增加1张纸 图钉要增加 2 个
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题一：方法一
例：如图所示：把12张图片用图钉钉在橱窗里一共用多少颗图钉
11
题目中的几个量： 一、重叠数量 11
二、重叠部分的量 2
三、未重叠部分的量 4
解：重叠数量×重叠部分的量+未重叠部分的量 11×2+4=26
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题二
思路一
例：有4块各长80厘米的木板，钉成一块长木板，中间钉在一起重叠部 分是10厘米。钉成的长木板的长度长多少厘米
80
70
70
70
题目中的几个量： 一、重叠个数 3
二、未重叠部分的量 70
三、单个物品的量
80
解：重叠数量×重叠部分的量+单个物品的量 3 ×70+80=290
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方法二
例：如图所示：把12张图片用图钉钉在橱窗里一共用多少颗图钉
小学奥数：容斥原理之重叠问题(一).专项练习
1. 了解容斥原理二量重叠和三量重叠的内容；2. 掌握容斥原理的在组合计数等各个方面的应用．一、两量重叠问题 在一些计数问题中，经常遇到有关集合元素个数的计算．求两个集合并集的元素的个数，不能简单地把两个集合的元素个数相加，而要从两个集合个数之和中减去重复计算的元素个数，即减去交集的元素个数，用式子可表示成：A B A B A B =+-U I (其中符号“U ”读作“并”，相当于中文“和”或者“或”的意思；符号“I ”读作“交”，相当于中文“且”的意思．)则称这一公式为包含与排除原理，简称容斥原理．图示如下:A 表示小圆部分，B 表示大圆部分，C 表示大圆与小圆的公共部分，记为：A B I ，即阴影面积．图示如下:A 表示小圆部分，B 表示大圆部分，C 表示大圆与小圆的公共部分，记为：A B I ，即阴影面积．包含与排除原理告诉我们，要计算两个集合A B 、的并集A B U 的元素的个数，可分以下两步进行：第一步：分别计算集合A B 、的元素个数，然后加起来，即先求A B +(意思是把A B 、的一切元素都“包含”进来，加在一起)；第二步：从上面的和中减去交集的元素个数，即减去C A B =I (意思是“排除”了重复计算的元素个数)．二、三量重叠问题A 类、B 类与C 类元素个数的总和A =类元素的个数B +类元素个数C +类元素个数-既是A 类又是B 类的元素个数-既是B 类又是C 类的元素个数-既是A 类又是C 类的元素个数+同时是A 类、B 类、C 类的元素个数．用符号表示为：A B C A B C A B B C A C A B C =++---+U U I I I I I ．图示如下：教学目标知识要点7-7-1.容斥原理之重叠问题（一）1．先包含——A B +重叠部分A B I 计算了2次，多加了1次；2．再排除——A B A B +-I把多加了1次的重叠部分A B I 减去．在解答有关包含排除问题时，我们常常利用圆圈图(韦恩图)来帮助分析思考．两量重叠问题【例 1】 小明喜欢：踢足球、上网、游泳、音乐、语文、数学；小英喜欢：数学、英语、音乐、陶艺、跳绳。
六年级奥数-重叠问题
第十二讲重叠问题姓名容斥原理就是：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。
公式法：运用容斥原理一：C＝A＋B－AB，这一公式可计算出两个集合圈的有关问题（C表示两个集合的并集，A、B表示两个集合，AB表示两个集合的交集）。
运用容斥原理二：D＝A＋B＋C－AB－AC－BC＋ABC，这一公式可计算出三个集合的有关问题。
（D表示三个集合的并集，A、B、C表示三个不同的集合，AB、AC、BC表示两个不同集合的交集，ABC表示三个集合的交集）图象法：根据题意画图，并借助图形帮助分析，逐个地计算出各个部分，从而解答问题。
例1：某班40位同学在一次数学测验中，答对第一题的有23人，答对第二题的有27人，两题都答对的有17人，问有几个同学两题都不对？例2：某班有学生48人，其中21人参加数学竞赛，13人参加作文竞赛，有7人既参加数学竞赛又参加作文竞赛。
那么（1）只参加数学竞赛的有多少人？（2）参加竞赛的一共有多少人？（3）没有参加竞赛的一共有多少人？例3：某校有三个兴趣小组，体育、书法和美术。
已知参加这三个兴趣小组的学生人数分别是25人、24人和30人。
同时参加体育、书法兴趣小组的有5人，同时参加体育、美术兴趣小组的有2人，同时参加书法、美术兴趣小组的有4人，有1人同时参加了这三个兴趣小组，问：共有多少人参加兴趣小组？例4：某校对五年级100名同学进行学习兴趣调查，结果有58人喜欢语文，有38人喜欢数学，有52人喜欢外语。
而且喜欢语文和数学(但不喜欢外语)的有6人，喜欢数学和外语(但不喜欢语文)的有4人，三科都喜欢的有12人，而且每人至少喜欢一科。
问有多少同学只喜欢语文？例5：分母是1001的最简真分数有多少个？它们的和是多少？例6：某商店调查该商店出售的A、B两种商品销售情况，在被调查的家庭对象中，有1/3不用A商品，有4/7不用B商品，另外有22家既用A商品也用B商品，有1/6的家庭则两种产品都没有用，问该商店共调查了多少户家庭？例7：某班学生中78%喜欢游泳，80%喜欢玩游戏机，84%喜欢下棋，88%喜欢看小说。
五年级奥数题及答案：重叠问题
15．如果买 3 盒水彩笔和 5 个书包，需要 259 元，如果买 2 盒水彩笔和 3 个书包，需要 161 元， 2 个书包和 2 盒水彩笔共要多少元？
16．一个两位数， 十位数字与个位数字之和是 这个两数是多少？
10，数字之差是 4，且个位数字小于十位数字，
17．一群公猴、母猴、小猴共 38 只，每天摘桃 266 个．已知 1 只公猴每天摘桃 10 个， 1 只 母猴每天摘桃 8 个， 1 只小猴每天摘桃 5 个．又知公猴比母猴少 4 只，那么这群猴子中，小 猴有多少只？
4．一个水池，单开进水管， 6 分钟可将空水池注满，单开出水管 若同时打开进、出水管，多少分钟可将水池注满？
8 分钟可将满池水放完，
5．甲、乙两人修路队共有 76 人，甲队增加本队人数的 两队共增加了 384 人，求甲、乙两队原有各有多少人？
4 倍，乙队增加本队人数的
6 倍后，
6．一个食堂买来面粉是大米的 2 倍，每天吃 30 千克大米， 40 千克面粉，几天后大米全部 吃完，面粉还剩余 160 千克，这个食堂买来大米和面粉各多少千克？
6．一个食堂买来面粉是大米的 2 倍，每天吃 30 千克大米， 40 千克面粉，几天后大米全部 吃完，面粉还剩余 160 千克，这个食堂买来大米和面粉各多少千克？
考点 ：列 方程解含有两个未知数的应用题。 分析：由 题意得出：大米吃的总天数和减去 160 千克之后的面粉吃的天数相等，即等量关系
式：（面粉的重量﹣ 160）÷40=大米的重量 ÷30，设出买来大米 x 千克，则买来面粉 2x 千克，据此列出方程并解方程即可． 解答：解 ：设买来大米 x 千克，则面粉为 2x 千克， （ 2x﹣ 160） ÷40=x ÷30，
考 差倍问题。 点： 分 从 “如果从甲筐中拿出 18 个放进乙筐，两筐的苹果就同样多 ”，可知甲筐比乙筐多 析： 18×2=36 个， 先设乙筐有 x 个，则甲筐有 x+36 个， 再根据如果从乙筐拿出 13 个放进甲
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小学奥数之重叠问题
十三、重叠问题
一、知识要点:
在生活中，我们常常会碰到有关重叠的问题。
什么是重叠呢,请看下面的图: A,B两个圆圈重叠放在一起，C是它们的重叠部分。
基本关系:联合体=A+B-C AB
重叠体:C=A+B-AB
对这类题目，我们要从信息入手，可以借助作图来分析，找出解题方法。
二、例题学习:
例1:老师出了两道题，在人中，做对第一题的有人，做对第二题的有40312人，每人至少做对一题，两道题都做对的有几人, 8
分析:如图所示:圆表示做对第题的人数，圆表示做对第二题的，两个圆A1B 的重叠部分表示两道题都做对的人数，31人与8人的和中2包含了两道题都做对
的人数，一共是(32+28=59人)，比人多出(59-40=19人)，这就是两道题40 都做对的人数。
解:31+38=59(人)
59-40=19(人)
试一试:教工运动会，参加跳绳比赛的有人，参加踢毽子比赛的有9人，因383病请假的有3人，如果全校教工有人，那么既参加跳绳比赛又参加踢毽子比赛55 的老师有多少人,
例2:校运动会上，四个年级共有人参加了跑步比赛。
其中一、二年级共有118
70人参加，一、三年级共有65人参加，二、三年级共有59人参加，问:四年
级有多少学生参加跑步比赛,
分析:在(70+65+59=194人)中，一、二、三年级的参赛人数均重复出现了两
次，因此一、二、三年级的参赛人数应是总人数的一半，这样四年级的参赛人数也
就可以算出来了。
解:(70+65+59)?2=97(人)
118-97=21(人)
试一试:某校三年级共有三个班级名学生，一班和二班共有人，二班和12889
三班共有人。
三年级各班有多少名学生, 87
三、练一练:
1、有个同学参加“六一”游园活动，其中人要表演舞蹈，有人要参加1802862
合唱，既要表演舞蹈又要参加合唱的有5人，那么既不参加合唱，又不表演舞1 蹈的有多少人,
2、三年级一班有人上美术课，其中人没带笔，带油画棒的有28人，带水彩
542
笔的有25人，两种笔都带到有多少人,
3、四年级同学参加语文、数学期终测试，有人语文不及格，有人数学不及
格，65若不及格的同学必须补考，四年级同学最少有多少同学补考,最多有多少人, 、四年级一共有人，一次考试中，语文得优秀的人，数学得优秀的421012015
人，两科都得优秀的人，两科都没得优秀的有多少人, 068
5.少先队员排队去参观蝴蝶展览。
从排头数起，小江是第5个;从排尾数起，6
张颖是第8个。
张颖的后面排着小江。
你知道有多少同学去看蝴蝶展吗, 3
6、180个小朋友平均排成两队去春游。
小刚和小明在一个队里。
从排头往后
数，
小刚说第9个，从排尾往前数，小明说第8个，你知道小刚和小明中间有45 几个人,
7、四年级四个班级要分成三大组，甲乙两组有86人，甲丙两组有103人，乙丙
两组有97人，四年级共有多少人,甲乙丙三组分别有多少人,
8、有A、B两种型号的电话机，各买一部共要270元，如果买2部A型与3部B
型共要660元。
两种型号的每部各要多少钱,
9、将1-8这八个数分别填入?内，使每个小三角形三个顶点数之和等于13，并
且8正好位于大正方形的一个顶点上。
10、二(4)班名同学上学期期末考试成绩如下:语文得0分的有37人，5010数学得0分的有43人，有人语文，数学都没有得分，语文，数学都得104100 00分的有多少人, 1
11、学校第一次买了4个篮球和5个足球，共用去520元;第二次买了同样的5个篮球和4个足球，共用去533元。
篮球和足球的单价各是多少元, 12如图，将边长分别为5厘米和4厘米的正方形纸片重叠一部分盖在桌面上，求两块正方形纸片盖住桌面的。