Для решения этой задачи мы можем использовать принцип включения и исключения, а также обозначим количество читателей следующим образом:
- \( n(A) \) — количество учеников, прочитавших книгу \( A \)
- \( n(B) \) — количество учеников, прочитавших книгу \( B \)
- \( n(C) \) — количество учеников, прочитавших книгу \( C \)
- \( n(A \cap B) \) — количество учеников, прочитавших книги \( A \) и \( B \)
- \( n(A \cap C) \) — количество учеников, прочитавших книги \( A \) и \( C \)
- \( n(B \cap C) \) — количество учеников, прочитавших книги \( B \) и \( C \)
- \( n(A \cap B \cap C) \) — количество учеников, прочитавших все три книги
Дано:
- \( n(A) = 23 \)
- \( n(B) = 20 \)
- \( n(C) = 18 \)
- \( n(A \cup B) = 29 \)
- \( n(A \cup C) = 30 \)
- \( n(B \cup C) = 29 \)
- \( n(A \cap B \cap C) = 7 \)
Теперь используем формулы для нахождения количества читателей, прочитавших только одну книгу:
Сначала найдем количество учеников, прочитавших только книгу \( A \): \[ n(A \text{ только}) = n(A) - n(A \cap B) - n(A \cap C) + n(A \cap B \cap C) \]
Для начала нужно найти \( n(A \cap B) \) и \( n(A \cap C) \). Из условия \( n(A \cup B) \): \[ n(A \cup B) = n(A) + n(B) - n(A \cap B) \implies 29 = 23 + 20 - n(A \cap B) \implies n(A \cap B) = 14 \]
Аналогично, из условия \( n(A \cup C) \): \[ n(A \cup C) = n(A) + n(C) - n(A \cap C) \implies 30 = 23 + 18 - n(A \cap C) \implies n(A \cap C) = 11 \]
Теперь можем подставить значения: \[ n(A \text{ только}) = 23 - 14 - 11 + 7 = 5 \]
Аналогично вычислим для книги \( B \): \[ n(B \text{ только}) = n(B) - n(A \cap B) - n(B \cap C) + n(A \cap B \cap C) \] Сначала найдем \( n(B \cap C) \): \[ n(B \cup C) = n(B) + n(C) - n(B \cap C) \implies 29 = 20 + 18 - n(B \cap C) \implies n(B \cap C) = 9 \]
Теперь подставляем: \[ n(B \text{ только}) = 20 - 14 - 9 + 7 = 4 \]
Теперь для книги \( C \): \[ n(C \text{ только}) = n(C) - n(A \cap C) - n(B \cap C) + n(A \cap B \cap C) \] Подставляем значения: \[ n(C \text{ только}) = 18 - 11 - 9 + 7 = 5 \]
Теперь найдем общее количество учеников, прочитавших только одну книгу: \[ n(\text{только одна}) = n(A \text{ только}) + n(B \text{ только}) + n(C \text{ только}) = 5 + 4 + 5 = 14 \]
Количество учеников, прочитавших хотя бы одну книгу: Исходя из условия, у нас есть 38 учеников в классе, вычтем количество тех, кто не читал книги. \[ n(\text{хотя бы одна}) = n(A \cup B \cup C) = n(A) + n(B) + n(C) - n(A \cap B) - n(A \cap C) - n(B \cap C) + n(A \cap B \cap C) \] Подставим известные данные: \[ n(A \cup B \cup C) = 23 + 20 + 18 - 14 - 11 - 9 + 7 = 34 \]
Теперь найдем количество учеников, которые не прочитали ни одной книги: \[ n(\text{не прочитали}) = 38 - n(A \cup B \cup C) = 38 - 34 = 4 \]
Итак, ответ на вопросы:
- 5 учеников прочли только книгу \( A \).
- 4 ученика прочли только книгу \( B \).
- 5 учеников прочли только книгу \( C \).
- 14 учеников прочли только по одной книге.
- 34 ученика прочли хотя бы одну книгу.
- 4 ученика не прочитали ни одной книги.
