「数量关系」解题技巧(1)——摞饼法

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1.3图容斥题解题技巧:「摞饼法」
2.例题1:错误率57%的送分题
3.例题2:理解关系后就没有任何难度
4.例题3:老生常谈的「3图容斥」题
5.例题4:经典普通的「3图容斥」题
有这样一类题,它非常容易理解,计算难度也很低,理论上就应该是送分题,但是它的正确率非常低,这就是「3图容斥」题。相信通过下面的学习,所有的小伙伴都能把它做成属于自己的「送分题」。

一、3图容斥题解题技巧:「摞饼法」
「3图容斥」题往往和「3个区域代表图片的容斥、集合」有关,模型如下(以参加活动的人数为例):

给出参加甲乙丙活动的人数、两种活动的人数和三种活动的人数,求总人数。其计算过程为:
总人数=(甲人数+乙人数+丙人数)-1×(两种人数)-2×(三种人数)
上面的公式基本上每个人都知道,但知道是不够的,能否理解才是关键。公考真题中关于此类题目经常有各种各样的变形,不会让考生那么舒服地去套公式,只有理解其原理,才能真正掌握此类题型。
此类题目可将甲、乙、丙3个区域视作3张「大饼」,则题干模型可视为3张「大饼」摞在一起,参加两种活动的人数「摞了2层」,参加三种活动的人数「摞了3层」。
因为要求的为「总人数」,即「只有一层大饼」,因此要去掉多余的层数。即:
两种活动→「2层」→应去掉1层
三种活动→「3层」→应去掉2层
即:
总人数=(甲人数+乙人数+丙人数)-1×(两种人数)-2×(三种人数)
通过「摞饼法」理解这个公式后,公考中此类题目都能轻松做对。

二、例题1:错误率57%的送分题
(2018421联考)联欢会上,有24人吃冰激凌、30人吃蛋糕、38人吃水果,其中既吃冰激凌又吃蛋糕的有12人,既吃冰激凌又吃水果的有16人,既吃蛋糕又吃水果的有18人,三样都吃的则有6人。
假设所有人都吃了东西,那么只吃一样东西的人数是多少?
(A)12
(B)18
(C)24
(D)32

假设所有人都吃了东西,那么只吃一样东西的人数是多少?
(A)12
(B)18
(C)24
(D)32
正确率43%,易错项C

列出题干数据关系:
①24「冰」,30「蛋」,38「水」
②12「冰+蛋」,16「冰+水」,18「蛋+水」,6「三者都吃」
③所有人都吃了东西,求只吃一种食物的人数
本题毫无任何难度——既没有计算难度,又没有什么陷阱,就是一道非常非常普通的不能再普通的「3图容斥」题,然而错误率却超过了一半,说明很多考生根本没有思考过怎么去做容斥题。
在做这道题之前,各位小伙伴们请思考一下,总人数是多少?
相信大家都能马上说出总人数=(24+30+38)-(12+16+18)+6=92-46+6=52
也就是说,如果题目问的是「参加联欢会的总人数是多少」,那么本题可能会变成一道正确率超过90%的送分题。但是——
这个人数是怎么算的?是不是根据「容斥公式」来算的呢?如果是的话,那有没有理解这个公式怎么来的呢?
本题的问法也是非常基础的,和「参加联欢会的总人数是多少」没有任何区别,所不同的是几乎所有的考生都会去背「容斥原理公式」,但大部分考生却不会去了解这个公式怎么来的,不去研究容斥原理的本质,导致一个送分题变成了一半多考生 的丢分题。
所以,大家可以通过本题,了解容斥原理的本质,从而帮助自己100%拿下此类题目的分数。
本题结构图非常简单:

要理解容斥原理的本质,就要理解图中几个数值的关系。把吃过3种食品的人数视作3张大饼,当有人同时吃过多种食物时,3张大饼就铺在了一起。
当需要计算联欢会总人数时,先尝试3张大饼相加,得24+30+38=92。但3张大饼有重叠的部分,包括「同时吃过两种食物」和「同时吃过3种食物」两类。
此时:
「同时吃过两种食物」叠了2层
「同时吃过3种食物」叠了3层
为了求出「只有一层大饼的」的情况(即排除重复吃多种食物的人数),再尝试从92的总数里减去「同时吃过两种食物」的情况,即:
92-(12+16+18)=46
此时「同时吃过两种食物」的「饼」已经从2层减为1层,符合要求,但又出现了新的问题,即中间「同时吃过3种食物」每次都在减去「同时吃过两种食物」的步骤中都减掉1层,也就是说叠了3层的饼被减了3层,变成了0层。
因此需要加上「同时吃过3种食物」的情况,把大饼最中间恢复为1层,即46+6=52。
这就是「容斥原理」的本质——让所求的值只有「1层」,而不是多层或0层。
因此本题就很简单了,要求「只吃一种食物」的人数,因此可以先求「只吃冰淇淋」人数,首先尝试用「吃冰淇淋总人数」减去「冰+水」人数,再减去「冰+蛋」人数,如图:

此时「三者都吃」的区域被减为「-1」层,但题干要求是「0层」,因此要重新补充1层,所要求人数即为:
24-12-16+6=2
同理可知:
「只吃蛋糕人数」=30-12-18+6=6
「只吃水果人数」=38-16-18+6=10
因此「只吃一种食物人数」=2+6+10=18,B正确。
通过本题能够理解「3者容斥、集合」类题目的本质,从而对此类题目的变形也能从容应对。备考时不要怕在这种题目上花时间,绝对是物有所值的。

三、例题2:理解关系后就没有任何难度
【2015国考地市级卷65题/省级卷73题】某企业调查用户从网络获取信息的习惯,问卷回收率为90%,调查对象中有179人使用搜索引擎获取信息,146人从官网站获取信息,246人从社交网站获取信息,同时使用这三种方式的有115人,使用其中两种的有24人,另有52人这三种方式都不使用。
这次调查共发出了多少份问卷?
(A)310
(B)360
(C)390
(D)410

这次调查共发出了多少份问卷?
(A)310
(B)360
(C)390
(D)410
正确率49%,易错项B

列出题干数据关系:
①问卷回收率90%
②179「搜」、146「官」、246「社」
③115「3种」、24「2种」、52「都不用」
④求问卷总数
本题非常简单,根据题意可简单画出「回收的问卷」中各数据的关系:

3个圆及相交部分代表3种方式及共同使用多种方式的人数,右上角圆角矩形为不使用3种方式的人数。
可知3种方式相加后,蓝色箭头所指的位置有「2层」(需要减去1层),红色箭头所指位置有「3层」(需要减去2层),因此「回收问卷」的总数为:
(179+146+246)-24-(115×2)+52
=571-24-230+52=369
因此「问卷总数」=「回收问卷」÷90%
=369÷0.9=410,D选项正确。
本题除了三位数加法的运算之外没有任何难度。另外,该题4个选项差距不小,即使三位数加法算错了一点,也不会影响结果。这么简单的题目,依然有一半人做错,可见打好「数量关系」的基础非常重要。
简单画图后,就很容易理解相互间的关系。

四、例题3:老生常谈的「3图容斥」题
【2011国考74题】某市对52种建筑防水卷材产品进行质量抽检,其中有8种产品的低温柔度不合格,10种产品的可溶物含量不达标,9种产品的接缝剪切性能不合格,同时两项不合格的有7种,有1种产品这三项都不合格。
三项全部合格的建筑防水卷材产品有多少种?
(A)37
(B)36
(C)35
(D)34

三项全部合格的建筑防水卷材产品有多少种?
(A)37
(B)36
(C)35
(D)34
正确率58%,易错项B

列出题干数据关系:
①52种产品
②8「低温」、10「可溶」、9「接缝」不合格
③两项不合格7种,3项不合格1种
④求3项全部合格的产品数
本题是老生常谈的「3图容斥」题,各位小伙伴一定要将其视作送分题来做。
很明显3种不合格产品的关系如下:

将3种不合格产品单独视为3张「大饼」,则3张「大饼」摞起来之后,:
蓝色区域的「两项不合格数」有「2层」,需减掉1层
棕色区域的「3项不合格数」有「3层」,需减掉2层
因此出现不合格产品的总数为:
「三种不合格数相加」-1×「两项不合格数」-2×「3项不合格数」
=8+9+10-7-2×1=18
「全部合格」=52-18=34,D选项正确。
基本平均每两年国考都会出现一道「容斥集合」类题目,每次这种题出现都有超过4成的考生做错,非常可惜。此类题就是送分题,一定要保证100%做出来、做对。
只要把3种单独的数据视为「大饼」,就很容易理解相互间的关系了。

五、例题4:经典普通的「3图容斥」题
【2010国考47题】某高校对一些学生进行问卷调查。在接受调查的学生中,准备参加注册会计师考试的有63人,准备参加英语六级考试的有89人,准备参加计算机考试的有47人,三种考试都准备参加的有24人,准备选择两种考试都参加的有46人,不参加其中任何一种考试的都15人。
接受调查的学生共有多少人?
(A)120
(B)144
(C)177
(D)192

接受调查的学生共有多少人?
(A)120
(B)144
(C)177
(D)192
正确率56%,易错项B

列出题干数据关系:
①63「注」、89「英」、47「计」
②24「三种都参加」,46「两种参加」,15「不参加」
③求总人数
本题是非常经典又普通的「容斥集合」题,没有任何难度。题干数据关系如下:

将注英计视作3张大饼,则:
两种参加相当于摞了2层,需减去1层
三种参加相当于摞了3层,需减去2层
因此参加考试人数=注+英+计-1×(两种参加)-2×(三种参加)
=63+89+47-46-2×24
=152+1-48
=105
总人数=参加人数+不参加人数=105+15=120,A选项正确。
「容斥集合」题已经是老生常谈,其原理简单,公式容易理解,一定要做对。
另外,虽然本题未涉及,但还是要注意「参加两种」和「参加不少于两种」的区别。