针对某公司40名男员工对白色、黑色和蓝色衬衫的喜好情况进行调查发现,喜好白色衬衫的有20名、喜好黑色衬衫的有20名、喜好蓝色衬衫的有15名,至少喜好其中两种颜色衬衫的有19名,喜好三种颜色衬衫的有3名。那么三种颜色衬衫都不喜好的男员工有( )名。A. 4B. 5C. 6D. 7
针对某公司40名男员工对白色、黑色和蓝色衬衫的喜好情况进行调查发现,喜好白色衬衫的有20名、喜好黑色衬衫的有20名、喜好蓝色衬衫的有15名,至少喜好其中两种颜色衬衫的有19名,喜好三种颜色衬衫的有3名。那么三种颜色衬衫都不喜好的男员工有( )名。 A. 4 B. 5 C. 6 D. 7
题目解答
答案
我们来一步一步分析这道题。
题目信息整理:
- 总人数:40人
- 喜好白色衬衫:20人
- 喜好黑色衬衫:20人
- 喜好蓝色衬衫:15人
- 至少喜好两种颜色衬衫:19人
- 喜好三种颜色衬衫:3人
设定集合:
设:
- $ A $:喜好白色衬衫的人数集合,$ |A| = 20 $
- $ B $:喜好黑色衬衫的人数集合,$ |B| = 20 $
- $ C $:喜好蓝色衬衫的人数集合,$ |C| = 15 $
我们要求的是:三种颜色衬衫都不喜好的人数。
使用容斥原理:
我们设:
- $ |A \cup B \cup C| $:至少喜欢一种颜色衬衫的人数
根据容斥原理:
$|A \cup B \cup C| = |A| + |B| + |C| - |A \cap B| - |A \cap C| - |B \cap C| + |A \cap B \cap C|$
但我们不知道两两交集的值,但题目给了我们:
- 至少喜好两种颜色衬衫的有19人
- 喜好三种颜色衬衫的有3人
我们可以这样理解:
- 喜好两种颜色的人数 = 至少两种颜色的人数 - 喜好三种颜色的人数
即:$ 19 - 3 = 16 $ 人只喜欢两种颜色
所以:
- 喜好三种颜色:3人
- 喜好两种颜色:16人
- 喜好一种颜色:$ |A \cup B \cup C| - (16 + 3) = |A \cup B \cup C| - 19 $
又因为:
$|A \cup B \cup C| = |A| + |B| + |C| - |A \cap B| - |A \cap C| - |B \cap C| + |A \cap B \cap C|$
但我们也可以换个思路:
我们知道:
- 喜好三种颜色:3人
- 喜好两种颜色:16人
- 喜好一种颜色:设为 $ x $
所以:
$|A \cup B \cup C| = 3 + 16 + x = 19 + x$
又因为总人数是40人,所以:
$\text{三种都不喜好} = 40 - |A \cup B \cup C| = 40 - (19 + x) = 21 - x$
我们再从总人数中算出喜好至少一种颜色的人数:
$|A \cup B \cup C| = 20 + 20 + 15 - (只喜欢两种颜色的人数 + 3 \times 2) + 3$
解释一下这个式子:
- 总人数:20 + 20 + 15 = 55(但有重复)
- 每个只喜欢两种颜色的人被多算了一次(即被算了两次)
- 每个喜欢三种颜色的人被多算了两次(即被算了三次)
所以:
$|A \cup B \cup C| = 55 - (16 \times 1 + 3 \times 2) = 55 - (16 + 6) = 55 - 22 = 33$
所以:
$|A \cup B \cup C| = 33$
那么:
$\text{三种都不喜好} = 40 - 33 = \boxed{7}$
✅ 最终答案:D. 7
总结:
- 喜好三种颜色:3人
- 喜好两种颜色:16人
- 喜好一种颜色:33 - 3 - 16 = 14人
- 总喜好至少一种颜色:33人
- 三种都不喜好:40 - 33 = 7人
答案:D. 7 ✅