2021-09-02 11:50:32 公務員考試網 文章來源:廣東分院
多集合反向構造是行測數量的一種常見題型,常見的題目提問方式是問“所有條件都滿足的個數至少是多少?”條件之間是可以交叉重合的,初看與容斥問題很像,按照容斥問題的思路解題會很復雜,但只要應用逆向思維,解題難度即可大幅下降。
我們來看以下例題:
【例1】閱覽室有100本雜志,小趙借閱過其中75本,小王借閱過70本,小劉借閱過60本,則三人共同借閱過的雜志最少有( )本。
A.5 B.10
C.15 D.30
【答案】A
【解析】例1中描述了“小趙借閱過”“小王借閱過”“小劉借閱過”三個條件,雜志是可以被這三人都借閱過的,存在交叉重合的可能性,看起來跟容斥問題很像。實際上這種題目也可以用容斥的思路來解決,我們先按照這個思路解題,后面再用逆向思維進行對比。
圖1 容斥關系示意圖
如圖1所示,題目所求的“三人共同借閱過的雜志”是圖中的x所代表的區(qū)域,若按照三集合容斥問題的公式去考慮,還有a、b、c三個區(qū)域缺乏相應的數據。我們先按照容斥的公式可得,整理得①。同時,a、x、b這三個區(qū)域只是小趙借閱過的書籍的一部分,因此有:②,同理可得
③,④,將②③④相加可得⑤。①×2-⑤可得x≥5。因此,答案選擇A選項。
上述的解法雖然直觀,但是解不定方程組的繁瑣過程相信“勸退”了不少的考生。如果我們換個角度,采用逆向思維,則解法可以得到極大的簡化。
雜志總數100本不變,當求“三人共同借閱過的雜志”的最小值,相當于求“沒有三人共同借閱過的雜志”的最大值。小趙借閱過其中75本,即小趙沒借閱過其中的25本;小王借閱過70本,即小王沒借閱過其中的30本;小劉借閱過60本,即小趙沒借閱過其中的40本。只要任何一個人沒有借閱過,都屬于“沒有三人共同借閱過的雜志”。
那么什么時候是最大呢?當小趙沒借閱過的雜志、小王沒借閱過的雜志和小劉沒借閱過的雜志不存在重疊時,即為最大值,此時為25+30+40=95(本)。因此“三人共同借閱過的雜志”的最小值是100-95=5(本)。
同樣的結果,是否比原來的解法要簡便很多呢?我們可以把這個思路歸納為三步:反向,求和,做差。在我們逆向思維求解的過程中,跟可能存在交叉重疊的條件個數是沒有關系的,因此,只要題目是問“……都……至少……”,都可以采取這種思路快速求解。
圖2 多集合反向構造思維導圖
下面我們馬上學以致用,用這個思路來求解下面的題目吧。
【例2】某中學在高考前夕進行了四次語文模擬考試,第一次得90分以上的學生為70%,第二次是75%,第三次是85%,第四次是90%,請問在四次考試中都是90分以上的學生至少是多少?( )
A.40% B.30%
C.20% D.10%
【答案】C
【解析】第一步是反向,依題意得第一次沒有得90分以上的學生為30%,第二次沒有得90分以上的學生為25%,第三次沒有得90分以上的學生為15%,第四次沒有得90分以上的學生為10%。第二步是求和,沒有四次考試中都是90分以上的學生最多占30%+25%+15%+10%=80%。第三步做差,四次考試中都是90分以上的學生至少占100%-80%=20%。因此,答案選C。你做對了嗎?
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