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容斥原理
(笔记)
主讲教师:刘大娥
授课时间:2025.11.05
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容斥原理(笔记)
【答案汇总】
1-5:DCBAD;6-9:CACA
容斥原理
题型识别:当集合与集合产生交集,本质为计数问题(需要去重补漏)
考查类型:两集合容斥原理、三集合容斥原理
解题方法:公式法、画图法
【注意】容斥原理:
1.考情:考频没有那么高,一旦考场上遇到了,就是一个必拿分的版块。
2.题型识别:集合与集合产生交集,集合就相当于圈子,只有圈子与圈子有
交集,才有“容”的部分,比如男同学是一个圈子,女同学也是一个圈子,无法
构成容斥原理,我国目前不存在同时满足既是男生,又是女生的情况,圈子与圈
子之间一定要有交集,说明必须要有同时满足的内容。
3.本质:计数问题,计算每个部分是多少,需要去重补漏,既不能重复,也
不能遗漏。
4.考查类型:
(1)两集合容斥原理。比如班级中有一些同学行测很好,有一些同学行测
一般但申论很好,也有一些同学行测和申论都很好,画图分析,阴影区域既满足
行测好,又满足申论好,这就是交集部分。
(2)三集合容斥原理:复杂一点,涉及到很多公式。又如班级中也有一些
同学面试很好,上岸的同学就是正中间的紫色部分。
2
5.解题方法:公式法(老师会讲解推导)、画图法。这两种方法有优先级,
能用公式法就用公式法,不能用公式法再考虑画图法,画的是文氏图。
01 两集合容斥原理
两集合公式
公式:A+B-A∩B=总-都不
【注意】两集合容斥原理:
1.画图分析,用一个大的矩形表示“总数”,有一部分满足“A”,有一部分
满足“B”,正中间的红色阴影部分是A 和B 都满足,即“A∩B”;在总数(矩形)
中,还有不属于A 且不属于B 的部分(A 和B 都不满足),这个部分简称“都不”,
正中间画阴影的部分在加A 的时候加了1 层,在加B 的时候也加了1 层,联想粘
窗户纸,窗户纸只需要1 层,正中间画阴影的部分加了2 层,出现重叠,计数不
能重复、不能遗漏,需要减掉(撕开)1 层,A+B-A∩B=总数-都不。
2.公式:A+B-A∩B=总数-都不。无论是哪个公式,等号的右边都是“总数-
都不”。
【例1】(2023 浙江)某班级对70 多名学生进行数学和英语科目摸底测验,
3
有12%的学生两个科目均不及格。已知有2/3 的学生英语及格,数学及格的学生
比英语多10 人,那两科均及格的学生有多少人?
A.31
B.37
C.41
D.44
【解析】1.本题很有特色,也是现在出题的一种流行趋势。根据题意,只有
两个科目,分别是数学和英语,假设“英语及格”是A,“数学及格”是B,“英
语和数学都及格”就是A∩B,两个集合有交集,两集合容斥原理,公式为“A+B-A
∩B=总数-都不”,A 和B 均未知,求的是A∩B,总数和“都不”也均未知。
本题的突破口是总数,只要知道总数,A、B 和“都不”就都知道了,利用
倍数特性。已知“有12%的学生两个科目均不及格”,都不/总数=12/100=3/25(最
简整数比),总数是25 的倍数,总数又是70 多人,则总数=25*3=75 人,都不=75*
(3/25)=3*3=9 人,英语及格=75*(2/3)=25*2=50 人,数学及格=50+10=60 人,
代入公式,列式:50+60-A∩B=75-9。
方法一:50+60-A∩B=75-9→A∩B=110-66=44 人,对应D 项。
方法二:能不算先不算,考虑尾数法,尾数0-A∩B 的尾数=尾数6→A∩B
的尾数是4,只有D 项满足,D 项当选。【选D】
【注意】出现分数、比例、百分数、倍数,转化为“A/B=m/n(最简整数比)”
的形式。
【随堂练习】(2022 天津)某班期末考试结束后统计,物理、化学均不及格
的人数占全班的14%,物理及格的人数比化学及格的人数多10 人,且化学及格
的人数占全班人数的60%。已知全班人数不超过70 人,问物理及格的人中化学
也及格的有多少人?
A.25
B.26
C.27
D.28
【解析】拓展.本题与例1 基本上是一样的。“物理及格的人中化学也及格的
有多少人”是本题的核心,也是灵魂,说明两个圈子有交集,两集合容斥原理,
公式为“A+B-A∩B=总数-都不”,求的是A∩B,A 和B 均未知,总数和“都不”
4
也均未知。
本题的破题点与例1 几乎一模一样。出现百分数(14%),考虑倍数特性。已
知“物理、化学均不及格的人数占全班的14%”,都不/总数=14/100=7/50,总数
是50 的整数倍,总数不超过70 人,则总数=50,都不=50*(7/50)=7,化学
=50*60%=30,物理=30+10=40,代入公式,列式:30+40-A∩B=50-7,考虑尾数法,
尾数0-A∩B 的尾数=尾数3→A∩B 的尾数=7,对应C 项。【选C】
【例2】(2025 国家)某研发小组员工中,60%的人参与了A 项目,45%的人
参与了B 项目,两个项目都参与的人比两个项目都不参与的多2 人。问该研发小
组有多少人?
A.100
B.50
C.40
D.20
【解析】2.本题与前两道题都有所区别。60%+45%=105%>100%,说明一定会
有人既参与A 项目、又参与B 项目,必有A∩B,两集合容斥原理,公式为“A+B-A
∩B=总数-都不”,A 和B 均未知,A∩B 也未知,求的是总数,“都不”也未知,
需要设未知数。设总数为x,则A=0.6x、B=0.45x;已知“两个项目都参与的人
比两个项目都不参与的多2 人”,设都不=y,则A∩B=y+2,代入公式,列式:
0.6x+0.45x- (y+2 )=x-y →1.05x-y-2=x-y →1.05x-2=x →0.05x=2 →
x=2/0.05=200/5=40,对应C 项。【选C】
【注意】本题的题干很短,在国考中遇到题干只有两行的题目不要放过;容
斥原理但凡出现,都不会特别难。
02 三集合容斥原理
【注意】三集合容斥原理:比较难,涉及三个集合A、B、C,有三个公式,
分别是标准型、非标准型和常识公式。
三集合标准型公式
判定:分别给出或求A∩B、A∩C、B∩C(既A 又B、既A 又C、既B 又C)
5
公式:A+B+C-A∩B-A∩C-B∩C+A∩B∩C=总数-都不
注:A∩B、A∩C、B∩C 都包含A∩B∩C
【注意】三集合标准型公式:
1.判定:很规范,分别给出或求A∩B(既满足A 又满足B)、A∩C(既满足
A 又满足C)、B∩C(既满足B 又满足C)。
2.注意:A∩B、A∩C、B∩C 都包含A∩B∩C。
3.公式:A+B+C-A∩B-A∩C-B∩C+A∩B∩C=总数-都不。
4.推导:不能重复,在“A+B+C”中A∩B 被加了2 次,需要减掉1 次;同理,
A∩C、B∩C 都被加了2 次,都要减掉1 次,此时有“A+B+C-A∩B-A∩C-B∩C”;
正中间的A∩B∩C 在“A+B+C”中被加了3 次,在“-A∩B-A∩C-B∩C”中被减了
3 次,此时正中间的A∩B∩C 是“镂空”状态,需要加回1 次,即A+B+C-A∩B-A
∩C-B∩C+A∩B∩C=总数-都不。
【例3】(2020 新疆)某单位共有240 名员工,其中订阅A 期刊的有125 人,
订阅B 期刊的有126 人,订阅C 期刊的有135 人,订阅A、B 期刊的有57 人,订
阅A、C 期刊的有73 人,订阅3 种期刊的有31 人,此外,还有17 人没有订阅这
三种期刊中的任何一种。问订阅B、C 期刊的有多少人?
A.57
B.64
C.69
D.78
【解析】3.本题非常经典。根据题意,A=125,B=126,C=135,A∩B=57,A
∩C=73,A∩B∩C=31,都不=17,问“订阅B、C 期刊的有多少人”,求B∩C,典
型的三集合标准型的应用环境,公式为“A+B+C-A∩B-A∩C-B∩C+A∩B∩C=总数-
都不”,相当于一元一次方程,代入公式,列式:125+126+135-57-73-B∩
C+31=240-17,看尾数,尾数7-B∩C 的尾数=尾数3→B∩C 的尾数=4,观察选项,
6
有且仅有64 以4 结尾,B 项当选。【选B】
【注意】三集合标准型:A+B+C-A∩B-A∩C-B∩C+A∩B∩C=总数-都不。
三集合非标准型
判定:统一给出或求解只满足两种(满足两种)
公式:A+B+C-满足两项-2*满足三项=总数-都不
注:数量中满足两项=只满足两项,不包含三项都满足的
【注意】三集合非标准型:
1.判定:没有A∩B、A∩C、B∩C 的表达,有“满足两种”或“只满足两种”
的表达。
2.注意:在数学语言中,“满足两种”和“只满足两种”是等价的。比如语、
数、外考试成绩有两门优,等同于只有两门优,“有两门优”可能是语文和数学
都优,可能是语文和英语都优,也可能是数学和英语都优,“只有两门优”等同
于“有两门优”,不包含“三门都优”,如果有三门优,不会说“有两门优”,而
是会非常骄傲地说“三门都优”。
3.公式:A+B+C-只满足两项-2*满足三项=总数-都不。
4.推导:如图所示,“只满足A 和B”对应Ⅰ,“只满足A 和C”对应Ⅱ,“只
满足B 和C”对应Ⅲ。在“A+B+C”中,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ都被加了2 次,需要减掉1
次,此时有“A+B+C-Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ”。正中间的A∩B∩C 在“A+B+C”中被加了3 次,
被减掉0 次,还有3 次,但只要1 次,需要减掉2 次,即A+B+C-Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ-2*A
∩B∩C=总数-都不。“Ⅰ+Ⅱ+Ⅲ”对应“(只)满足两项”,“A∩B∩C”对应“满
足三项”,即A+B+C-只满足两项-2*满足三项=总数-都不。
7
【例4】(2020 联考)某机关开展红色教育月活动,三个时间段分别安排了
三场讲座。该机关共有139 人,有42 人报名参加第一场讲座,51 人报名参加第
二场讲座,88 人报名参加第三场讲座,三场讲座都报名的有12 人,只报名参加
两场讲座的有30 人。问没有报名参加其中任何一场讲座的有多少人?
A.12
B.14
C.24
D.28
【解析】4.“三场讲座都报名的有12 人”即A∩B∩C=12,三集合容斥原理,
总数=139,A=42,B=54,C=88,“只报名参加两场讲座的有30 人”是一个很笼统
的表述,应用非标准型公式,即“A+B+C-满足两项-2*满足三项=总数-都不”;问
“没有报名参加其中任何一场讲座的有多少人”,求“都不”,代入公式,列式:
42+51+88-30-2*12=139-都不,一元一次方程,未知数是“都不”,能先看尾数就
看尾数,尾数1-尾数4=尾数7=尾数9-“都不”的尾数→“都不”的尾数=2,对
应A 项。【选A】
【注意】三集合非标准型:A+B+C-满足两项-2*满足三项=总数-都不。
【例5】(2025 江苏)某单位组织45 名员工参观第十五届中国国际航空航天
博览会。其中,21 人参观了新一代隐身战斗机歼-35A,22 人参观了嫦娥六号取
回的月背月壤样品,19 人参观了大型无人机战舰“虎鲸”。所有员工中,这三种
展览都未参观的有5 人,至少参观两种的有12 人,则这三种展览都参观的有(
)。
A.7 人
B.8 人
8
C.9 人
D.10 人
【解析】5.已知“这三种展览都未参观的有5 人,至少参观两种的有12 人”,
问“三种展览都参观的有”,三集合容斥问题。至少参观两种=参观两种+参观三
种,设两种为x、三种为y,求的是y,已知x+y=12。没有给出AB、AC、BC,考
虑非标准公式,A+B+C-满足两项-2*满足三项=总数- 都不。代入数据,
21+22+19-x+2y=45-5→x+2y=21+22+19-40=22①,结合x+y=12②,①-②:y=10,
对应D 项。【选D】
三集合常识公式
判定:出现满足一项、满足两项等条件时
公式:满足一项+满足两项+满足三项=总数-都不
【注意】三集合常识公式:
1.判定:出现满足一项、满足两项等条件时。
2.公式:满足一项+满足两项+满足三项=总数-都不。
3.推导:对图形进行划分,满足一项包含只A、只B、只C,满足两项包含I、
II、III,满足三项为A∩B∩C,则满足一项(只A+只B+只C)+满足两项(I+II+III)
+满足三项(ABC)=总数-都不。
【例6】(2025 湖北选调)3 家企业在校招活动中共收到476 份简历。若向3
家企业均投出简历的学生人数是仅向2 家企业投出简历人数的1.5 倍,且仅向1
家企业投出简历的学生人数比简历总数的一半少9。问总共有多少名学生投出了
简历?
A.364
B.347
C.324
D.247
【解析】6.根据题意,仅向一家的人数=476/2-9=238-9=229 人;已知“向3
9
家企业均投出简历的学生人数是仅向2 家企业投出简历人数的1.5 倍”,根据比
例设未知数,向三家的人数为3x,向两家的人数为2x。出现“只一”,标准、非
标准都无法使用,考虑常识公式:满足一项+满足两项+满足三项=总数-都不(都
不为0,因为统计的是投递的,没有投递的就没有统计),代入数据,用份数列
式,229*1+2x*2+3x*3=476→229+13x=476→13x=476-229=247,解得x=247/13=19,
问“总共有多少名学生投出了简历”,所求=229+3x+2x=229+5*19=229+95=324,
对应C 项。【选C】
【例7】(2024 深圳)某高校法学院对学生毕业后就职于司法机关、律所、
企业的意愿进行调查,共725 名学生参与调查,可选其中0 至3 项。结果显示,
选择司法机关、律所、企业的学生分别有360 人、380 人、237 人,3 项都选的
学生有60 人,3 项都不选的学生有8 人,则仅选择其中1 项的学生有(
)人。
A.517
B.516
C.515
D.514
【解析】7.根据题意,三集合容斥问题,给出A、B、C、三项、都不,可以
用非标准公式求出两项,但求“只一”,需要用到常识公式。非标准公式:A+B+C-
满足两项-2*满足三项=总数-都不,代入数据,360+380+237-两项-2*60=725-8,
解得两项=360+380+237-120-717=140。常识公式:满足一项+满足两项+满足三项
=总数-都不,代入数据,只一+140+60=725-8,解得只一的尾数为7,对应A 项。
【选A】
【注意】
1.三集合非标准型:A+B+C-满足两项-2*满足三项=总数-都不。
2.三集合常识型:满足一项+满足两项+满足三项=总数-都不。
容斥原理的方法选择
1.公式法:题目中所给所求都是公式中的一部分
2.画图法:题目中所给所求公式里没有,或者给出或求只满足某一项
画图法三步走:
10
第一步:画圈,几个集合,画几个圈
第二步,标数,从内往外,不重不漏
第三步,加和,根据题意,列式计算
【注意】容斥原理的方法选择:
1.公式法:题目中所给所求都是公式中的一部分。
2.画图法:题目中所给所求公式里没有,或者给出或求只满足某一项(只满
足A、只满足B)。
3.画图法三步走:
(1)第一步:画圈,几个集合,画几个圈
(2)第二步,标数,从内往外,不重不漏。
(3)第三步,加和,根据题意,列式计算。
【例8】(2024 江苏)某基层工会共有180 名会员,举行甲、乙两项工会活
动,60%的会员参加甲活动,50%的会员参加乙活动,若只参加甲活动的会员有
80 人,则只参加乙活动的会员有:
A.10 人
B.36 人
C.62 人
D.78 人
【解析】8.根据题意,参加甲=180*60%=108,参加乙=180*50%=90。求只参
加乙,公式不好用,考虑画图法。参加甲=108,只甲=80,则甲乙都参加=108-80=28,
参加乙=90,则只乙=90-28=62,对应C 项。【选C】
【例9】(2025 国家)某单位65 名职工中,拥有甲、乙、丙三项认证中至少
一项的职工正好占80%,没有甲认证的职工与有乙认证的职工人数一样多,仅有
丙认证的职工有3 人,三项认证都有的职工有6 人,问有多少人仅拥有甲、乙两
项认证?
11
A.10
B.13
C.16
D.19
【解析】9.已知“拥有甲、乙、丙三项认证中至少一项的职工正好占80%”,
则都不=65*(1-80%)=65*20%=13,总数=65。出现只丙,考虑画图法。已知只丙
=3,三项=6,设只甲乙=x,只乙丙=y,只乙=z,有乙=x+y+z+6,无甲=z+y+3+13,
已知“没有甲认证的职工与有乙认证的职工人数一样多”,则x+y+z+6=z+y+3+13,
解得x=10,对应A 项。【选A】
【注意】容斥问题:
1.公式(右边都是“总数-都不”):
(1)两集合(不需要记忆,考查很少,即使考了,在考场上也可以直接想
到):A+B-A∩B=总数-都不。
(2)三集合:
①标准(有/求A∩B、A∩C、B∩C,题干很长):A+B+C-A∩B-B∩C-A∩C+A
12
∩B∩C=总数-都不。
②非标准(无A∩B、A∩C、B∩C,给满足两项;考查较多):A+B+C-满足两
项-2*满足三项=总数-都不。
③常识(不用记):满足一项+满足两项+满足三项=总数-都不。
2.画图(公式用不了才画图):
(1)所给/所求在公式中没有,或求“只某一项”。
(2)画图、标数(从内到外,注意去重)、加和(根据题意,如例9,要找
无甲、有乙)。
13
遇见不一样的自己
Be your better self