四个集合的容斥原理怎么算?

如题所述

容斥原理在计数时,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。 核心公式:(1)两个集合的容斥关系公式: A+B=A∪B+A∩B(2)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
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第1个回答  2022-12-01

用|A|表示集合A的基数,也即集合A中元素的个数。则有|A∪B∪C∪D|=|A|+|B|+|C|+|D|-|A∩B|-|A∩C|-|A∩D|-|B∩C|-|B∩D|-|C∩D|+|A∩B∩C|+|A∩B∩D|+|A∩C∩D|+|B∩C∩D|-|A∩B∩C∩D|。

在计数时,必须注意没有重复,没有遗漏。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。

扩展资料:

容斥原理中经常用到的有如下两个公式:

1、两集合的容斥关系公式:A∪B=A+B-A∩B。

如果被计数的事物有A、B两类。那么所有属于A类或属于B类的元素个数总和=A类元素个数+属于B类元素个数-既属于A类又属于B类的元素个数。

2、三个集合的容斥关系公式:A∪B∪C=A+B+C-A∩B-A∩C-B∩C+A∩B∩C。

如果被计数的事物有A、B、C三类,那么所有属于A类或属于B类或属于C类的元素的个数总数=A类元素的个数+B类元素的个数+C类元素的个数-既是A类又是B类元素的个数-既是B类又是C类元素的个数-既是A类又是C类元素的个数+同时是A类B类C类元素的个数。

参考资料:百度百科-容斥原理

第2个回答  2015-02-23
A∪B∪C∪D=|A|+|B|+|C|+|D| - |A∩B| - |B∩C| - |C∩A|- |A∩D| - |B∩D| - |C∩D|
+|A∩B∩C|+|A∩B∩D| +|A∩C∩D| +|B∩C∩D| -|A∩B∩C∩D|

推导过程我们可以先看三个,比如你过程中出现的|B∪C∪D|

|B∪C∪D|=|B|+|C∪D|-|B∩(C∪D)|=|B|+|C|+|D|-|C∩D|-|[(B∩C)∪(B∩D)]|
=|B|+|C|+|D|-|C∩D|-|B∩C|-|B∩D|+|B∩C∩D|
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