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奥数:容斥原理
教学目标: 1、理解容斥原理,会画图分析其中关系,正确的找出答案。
、培养学生的逻辑思维和数学思考能力。
、培养学生良好的书写习惯。
一、教学内容
(一)知识介绍
容斥问题涉及到一个重要原理——包含与排除原理,也叫容斥原理。即当
两个计数部分有重复包含时,为了不重复计数,应从它们的和中排除重复部分。
容斥原理:对 n 个事物,如果采用不同的分类标准, 按性质 a 分类与性质 b 分类(如图),那么具有性质 a 或性质 b 的事物的个数 =Na+Nb-Nab。
Na Nab Nb
(二)例题精讲
例 1、一个班有 48 人,班主任在班会上问: “谁做完语文作业?请举手! ”有 37
人举手。又问:“谁做完数学作业?请举手! ”有 42 人举手。最后问:“谁语文、
数学作业都没有做完?”没有人举手。求这个班语文、数学作业都完成的人数。
【思路导航】 完成语文作业的有 37 人,完成数学作业的有 42 人,一共有 37+
42=79 人,多于全班人数。这是因为语文、数学作业都完成的人数在统计做完语
文作业的人数时算过一次,在统计做完数学作业的人数时又算了一次,这样就
多算了一次。所以,这个班语文、数作业都完成的有: 79-48=31 人。
例 2、某班有 36 个同学在一项测试中,答对第一题的有 25 人,答对第二题的有
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23 人,两题都答对的有 15 人。问多少个同学两题都答得不对?
【分析与解答】 已知答对第一题的有 25 人,两题都答对的有 15 人,可以求出只答对第一题的有 25-15=10 人。又已知答对第二题的有 23 人,用只答对第一题的人数,加上答对第二题的人数就得到至少有一题答对的人数: 10+23=33 人。所以,两题都答得不对的有 36-33=3 人。
3、某班有 56 人,参加语文竞赛的有 28 人,参加数学竞赛的有 27 人,如果两科都没有参加的有 25 人,那么同时参加语文、数学两科竞赛的有多少人?
【分析与解答】 要求两科竞赛同时参加的人数,应先求出至少参加一科竞赛的人数: 56-25=31人,再求两科竞赛同时参加的人数: 28+27-31=24 人。
4、 1 到 100 的自然数中,既不是 5 的倍数也不是 6 的倍数的数有多少个?
【分析与解答】 从 1 到 100 的自然数中,减去 5 或 6 的倍数的个数。 从 1 到 100
的自然数中, 5 的倍数有 100÷5=20 个, 6 的倍数有 16 个( 100÷6=16?? 4),其中既是 5 的倍数又是 6 的倍数(即 5 和 6 的公倍数)的数有 3 个(100÷30=3?? 10)。因此,是 6 或 5 的倍数的个数是 16+20-3=33 个,既不是 5 的倍数又不是 6 的倍数的数的个数是: 100-33=67 个。
5、光明小学举办学生书法展览。 学校的橱窗里展出了每个年级学生的书法作品,其中有 24 幅不是五年级的,有 22 幅不是六年级的,五、六年级参展的书法作品共有 10 幅,其他年级参展的书法作品共有多少幅?
【分析与解答】 由题意知, 24 幅作品是一、二、三、四、六年级参展作品的总数, 22 幅是一、二、三、四、五年级参展作品的总数。 24+22=46 幅,这是一
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个五、六年级和两个一、二、三、四年级参展的作品数,从其中去掉五、六两
个年级共参展的 10 幅作品,即得到两个一、二、三、四年级参展作品的总数,
再除以 2,即可求出其他年级参展作品的总数。 (24+22-10)÷ 2=18 幅。
三、教学练习
1、五年级有 122 名学生参加语文、数学考试,每人至少有一门功课取得优秀成绩。其中语文成绩优秀的有 65 人,数学优秀的有 87 人。语文、数学都优秀的有多少人?
2、五( 1)班有 40 个学生,其中 25 人参加数学小组, 23 人参加科技小组,有
人两个小组都参加了。那么,有多少人两个小组都没有参加?
3、一个旅行社有 36 人,其中会英语的有 24 人,会法语的有 18 人,两样都不
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会的有 4 人。两样都会的有多少人?
4、在 1 到 200 的全部自然数中,既不是 5 的倍数又不是 8 的倍数的数有多少个?
5、科技节那天,学校的科技室里展出了每个年级学生的科技作品,其中有 110
件不是一年级的,有 100 件不是二年级的,一、二年级参展的作品共有 32 件。
其他年级参展的作品共有多少件?
四、教学小结
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六、课后练习
1、学校文艺组每人至少会演奏一种乐器,已知会拉手风琴的有 24 人,会弹电
子琴的有 17 人,其中两种乐器都会演奏的有 8 人。这个文艺组一共有多少人?
2、某校选出 50 名学生参加区作文比赛和数学比赛,结果 3 人两项比赛都获奖
了,有
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