Math Problem Statement

пересечение множества. всего в 2 групах 60 студентов. английский язык изучали 37 студентов, немецкий 28 студентов. китайский 11 студентов. английский и немецкий 13, немецкий и китайский 8, английский и китайский 10. Все три языка изучали 7 студентов. сколько студентов изучали только китайский, сколько студентов изучали только немецкий, сколько студентов не изучали не одного языка

Solution

Давайте решим задачу поэтапно, используя принцип включений и исключений.

  1. Обозначения:

    • AA — студенты, изучающие английский язык.
    • BB — студенты, изучающие немецкий язык.
    • CC — студенты, изучающие китайский язык.

    Даны следующие данные:

    • A=37|A| = 37 — всего студентов, изучающих английский.
    • B=28|B| = 28 — всего студентов, изучающих немецкий.
    • C=11|C| = 11 — всего студентов, изучающих китайский.
    • AB=13|A \cap B| = 13 — студентов, изучающих одновременно английский и немецкий.
    • BC=8|B \cap C| = 8 — студентов, изучающих одновременно немецкий и китайский.
    • AC=10|A \cap C| = 10 — студентов, изучающих одновременно английский и китайский.
    • ABC=7|A \cap B \cap C| = 7 — студентов, изучающих все три языка.
  2. Найдем количество студентов, изучающих только один язык:

    • Студенты, изучающие только английский: Aтолько=AABAC+ABC=371310+7=21|A_{\text{только}}| = |A| - |A \cap B| - |A \cap C| + |A \cap B \cap C| = 37 - 13 - 10 + 7 = 21

    • Студенты, изучающие только немецкий: Bтолько=BABBC+ABC=28138+7=14|B_{\text{только}}| = |B| - |A \cap B| - |B \cap C| + |A \cap B \cap C| = 28 - 13 - 8 + 7 = 14

    • Студенты, изучающие только китайский: Cтолько=CACBC+ABC=11108+7=0|C_{\text{только}}| = |C| - |A \cap C| - |B \cap C| + |A \cap B \cap C| = 11 - 10 - 8 + 7 = 0 Это означает, что все студенты, изучающие китайский, также изучают хотя бы один другой язык.

  3. Найдем количество студентов, которые не изучают ни одного языка:

    • Общее количество студентов — 60. Мы можем найти количество студентов, изучающих хотя бы один язык, с помощью принципа включений-исключений: ABC=A+B+CABBCAC+ABC|A \cup B \cup C| = |A| + |B| + |C| - |A \cap B| - |B \cap C| - |A \cap C| + |A \cap B \cap C| Подставим числа: ABC=37+28+1113810+7=52|A \cup B \cup C| = 37 + 28 + 11 - 13 - 8 - 10 + 7 = 52 Студенты, не изучающие ни одного языка, составляют: 6052=860 - 52 = 8

Ответы:

  • Студентов, изучающих только китайский: 0.
  • Студентов, изучающих только немецкий: 14.
  • Студентов, не изучающих ни одного языка: 8.

Если вам нужно больше деталей по решению, или есть другие вопросы, не стесняйтесь задавать их!


Рекомендуемые вопросы для дальнейшего изучения:

  1. Как работает принцип включений и исключений в теории множеств?
  2. Как посчитать пересечения множеств, если у нас есть больше пересечений?
  3. Почему важно понимать, что все три языка могут быть изучены одновременно в задачах такого типа?
  4. Как можно визуализировать такую задачу с помощью диаграмм Венна?
  5. Как можно модифицировать эту задачу, чтобы все студенты изучали хотя бы один язык?

Совет: Когда работаете с пересечениями множеств, всегда тщательно проверяйте, не упустили ли вы студентов, которые входят в несколько множеств одновременно.

Ask a new question for Free

By Image

Drop file here or Click Here to upload

Math Problem Analysis

Mathematical Concepts

Set Theory
Principle of Inclusion-Exclusion
Venn Diagrams

Formulas

|A ∪ B ∪ C| = |A| + |B| + |C| - |A ∩ B| - |B ∩ C| - |A ∩ C| + |A ∩ B ∩ C|
Only X = |X| - |X ∩ Y| - |X ∩ Z| + |X ∩ Y ∩ Z|

Theorems

Principle of Inclusion-Exclusion

Suitable Grade Level

Grades 9-11