五年级 走美杯 2025
困难 计数与组合 容斥原理
题目内容
题122【填空题】 某年级有 A 、B 、C 三个兴趣小组。有 90 名学生不是 A 兴趣小组,有 86 名学生不是 B 兴趣小组,有 56 名学生不是 C 兴趣小组。已知每名学生都参加了一个或两个兴趣小组,那么:
(1) 这个年级至少有多少人?
(2) 这个年级至多有多少人?
参考答案
116;232
题目解析
假设该年级共有N名学生,根据题意:非 A= \( N - 90 \) ;非 B= \( N - 86 \) ;非 C= \( N - 56 \) ;则非 A + 非 B + 非 C= \( (N - 90) + (N - 86) + (N - 56) = 3N - 232 \) 。因为每名学生都参加了一个或者两个兴趣小组,所以上述结果在学生总数N的基础上,多计算了一次参加两个兴趣小组的学生人数,即实际结果为 \( N + (AB + AC + BC) \) 。则可以得到等式: \( 3N - 232 = N + (AB + AC + BC) \) ,化简后得到 \( 2N = AB + AC + BC + 232 \)
\( AB + AC + BC = 0 \) 时,即所有人都只报了一个兴趣小组时,N取最小值,为 116;
\( AB + BC + AC = N \) 时,即所有人都报了两个兴趣小组时,N取最大值,为 232。
视频解析