Для решения этой задачи используем принцип включения-исключения. Определим переменные:
- ( A ): множество учеников, имеющих пятерки по русскому языку.
- ( B ): множество учеников, имеющих пятерки по математике.
- ( C ): множество учеников, имеющих пятерки по истории.
По условию задачи у нас есть следующие данные:
- ( |A| = 14 ) (ученики с пятерками по русскому языку)
- ( |B| = 12 ) (ученики с пятерками по математике)
- ( |C| = 23 ) (ученики с пятерками по истории)
- ( |A \cap B| = 4 ) (ученики с пятерками по обоим предметам: русскому и математике)
- ( |B \cap C| = 9 ) (ученики с пятерками по обоим предметам: математике и истории)
- ( |C \cap A| = 5 ) (ученики с пятерками по обоим предметам: русскому и истории)
Нам необходимо найти количество учеников, имеющих пятерки по всем трем предметам, то есть значение ( |A \cap B \cap C| ).
Обозначим:
- ( x = |A \cap B \cap C| ) — число учеников, имеющих пятерки по всем трем предметам.
Теперь, по формуле включения-исключения, мы можем выразить общее количество учеников:
[
|A \cup B \cup C| = |A| + |B| + |C| - |A \cap B| - |B \cap C| - |C \cap A| + |A \cap B \cap C|
]
Подставим известные значения:
[
|A \cup B \cup C| = 14 + 12 + 23 - 4 - 9 - 5 + x
]
Сложим и упростим:
[
|A \cup B \cup C| = 49 - 18 + x = 31 + x
]
Так как в классе 35 учеников и все из них имеют хотя бы одну пятерку, то:
[
|A \cup B \cup C| = 35
]
Приравняем это к нашему уравнению:
[
31 + x = 35
]
Вычтем 31 из обеих сторон:
[
x = 4
]
Таким образом, число учеников, имеющих пятерки по всем трем предметам, равно 4.