M为什么实验室 · 小学数学
三、四年级 · 轻奥选学

集合圈

先会:分类记录、两步加减、读圈图

轻奥选学:先会读分类记录和两步加减。这课用圈图解决重复计数,不要求背两圈、三圈公式;三圈题可以跳过。

数一共有多少人,每个人都只能算一次。两类人有重叠,就要把多算的那一次减掉。

两种都喜欢的人算了几次

把“喜欢苹果的人”和“喜欢香蕉的人”分别装进两个圈,两个圈会有交叉的部分:既喜欢苹果又喜欢香蕉的人。

如果直接把两个圈的人数相加,交叉部分被算了两次:

  • 只喜欢苹果的人,算在第一个圈;
  • 只喜欢香蕉的人,算在第二个圈;
  • 两种都喜欢的人,两个圈各算了一次。

要求“至少喜欢一种”的人数,就要把多算的一次减掉:

至少一种 = 喜欢苹果 + 喜欢香蕉 − 两种都喜欢。

这就是“不重不漏”:每个人只算一次,一个人也不能漏掉。

例子

例 1:30 人,喜欢苹果 18 人,喜欢香蕉 15 人,两种都喜欢 7 人

至少喜欢一种:18+15−7=26 人。 两种都不喜欢:30−26=4 人。

可以分成四块检查:

只喜欢苹果 两种都喜欢 只喜欢香蕉 两种都不喜欢
18−7=11 7 15−7=8 4

11+8+7+4=30,正好是全班人数。

例 2:20 人,喜欢猫 12 人,喜欢狗 9 人,至少喜欢一种的有 17 人

两种都喜欢:12+9−17=4 人。

检查:只喜欢猫 12−4=8 人,只喜欢狗 9−4=5 人,8+5+4=17 人;两种都不喜欢 20−17=3 人。

例 3:为什么减一次

7 个两种都喜欢的人,在 18 里出现一次,在 15 里又出现一次。总共被数了两次,实际只能算一次,所以减去 7。

易错

  • 直接把两个圈的人数相加,忘记减去重叠部分。
  • 减错对象:减的是“两种都喜欢”的人数,不是“只喜欢一种”的人数。
  • 求“两种都不喜欢”时,直接用总人数减去两个圈的和,忘了两个圈相加已经把重叠算了两遍。
  • 把“只喜欢苹果”和“喜欢苹果”混为一谈。喜欢苹果的 18 人里,包含两种都喜欢的 7 人。
  • 填表时把“喜欢苹果的 18 人”直接填进“只喜欢苹果”,忘记其中还有 7 人两种都喜欢。

减去重叠,是把人赶出去吗

喜欢苹果的 18 人和喜欢香蕉的 15 人相加后,再减去两种都喜欢的 7 人。这 7 人最后还算在“至少喜欢一种”的人里吗?

看解释

还算在里面。相加时他们每人被记了两次,减的是多记的一次;每人还保留一次。把两次都减掉,才会漏掉这 7 人。

练习

  1. 25 人,喜欢足球 16 人,喜欢篮球 14 人,两项都喜欢 8 人。至少喜欢一项的有多少人?两项都不喜欢的有多少人?
  2. 一班 40 人,参加美术 22 人,参加音乐 18 人,两项都参加 6 人。至少参加一项的有多少人?两项都没参加的有多少人?
  3. 喜欢苹果 20 人,喜欢香蕉 17 人,两种都喜欢 9 人。至少喜欢一种的有多少人?
  4. 30 人,会游泳 19 人,会骑车 15 人,每人至少会一项。两项都会的有多少人?
  5. 判断:喜欢苹果的 20 人加喜欢香蕉的 17 人,就是至少喜欢一种的人数。
  6. 选做:三个圈。 先能独立解释两圈重叠,再做本题,不作为本课基础过关要求。喜欢 A 15 人,喜欢 B 12 人,喜欢 C 10 人;A、B 都喜欢 5 人,A、C 都喜欢 4 人,B、C 都喜欢 3 人,三个都喜欢 2 人。各“两种都喜欢”的人数都包含“三个都喜欢”的人。至少喜欢一种的有多少人?

答案

  1. 16+14−8=22 人;25−22=3 人。
  2. 22+18−6=34 人;40−34=6 人。
  3. 20+17−9=28 人。
  4. 19+15−30=4 人。
  5. 错。若有 9 人两种都喜欢,20+17 把这 9 人算了两次,至少一种应是 20+17−9=28 人。只有两种没人同时喜欢时,才是 20+17=37 人。
  6. 先从最中间填 2 人,再填只喜欢两种的人:只 A、B 为 5−2=3 人,只 A、C 为 4−2=2 人,只 B、C 为 3−2=1 人。只 A 为 15−3−2−2=8 人,只 B 为 12−3−1−2=6 人,只 C 为 10−2−1−2=5 人。七块互不重叠,共 8+6+5+3+2+1+2=27 人。

三个集合分成七个互不重叠的区域,每区人数依次对应答案

也可以写 15+12+10−5−4−3+2=27。三个都喜欢的人先算三次,再被减三次,需要加回一次。先看清各区,不必只背算式。

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