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Diskrete Mathematik (Inklusion Exklusion)

Universität / Fachhochschule

Tags: Diskrete Mathematik, Exklusion, Inklusion, Siebformel

 
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normie94

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21:13 Uhr, 10.12.2018

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Hallo, ich bin bei dieser Aufgabe absolut am verzweifeln. Die vorherigen in denen man einfach die Siebformel verwenden musste habe ich geschafft, aber hier komme ich irgendwie nicht weiter:

Seien A,B,C Mengen mit |A|=100,|B|=50 und |C|=48. Außerdem gelte:
• Die Anzahl der Elemente, welche in genau einer der Mengen enthalten sind, ist doppelt so groß wie die
Anzahl der Elemente, die im Durchschnitt von genau zwei der Mengen enthalten sind.
• Die Anzahl der Elemente, welche in genau einer der Mengen enthalten sind, ist dreimal so groß wie die
Anzahl der Elemente, die im Durchschnitt aller Mengen enthalten sind.
Wie viel Elemente sind in ABC enthalten?

(Hinweis: Bei der Lösung von Aufgabenteil (c) und (d) werden Ihnen möglicherweise lineare Gleichungssysteme
begegnen, aus denen Sie die Antwort dann ableiten können.)

Für alle, die mir helfen möchten (automatisch von OnlineMathe generiert):
"Ich benötige bitte nur das Ergebnis und keinen längeren Lösungsweg."
Online-Nachhilfe in Mathematik
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HAL9000

HAL9000

12:31 Uhr, 12.12.2018

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Für k=1,2,3 bezeichne nk die Anzahl der Elemente, die in genau k der drei Mengen A,B,C vorkommen. Der Aufgabenstellung kann man dann folgende Gleichungen entnehmen:

n1=2n2 , n1=3n3 sowie n1+2n2+3n3=A+B+C=198.

Die ersten beiden Gleichungen in die dritte eingesetzt ergibt sich 3n1=9n3=198, und damit das gesuchte n3=ABC=22.

normie94

normie94 aktiv_icon

12:41 Uhr, 12.12.2018

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Nur weil die Anzahl der Elemente der jeweiligen Mengen gegeben ist heißt das doch nicht dass es insgesamt 198 Elemente gibt oder? Zwei Mengen können sich doch überlappen, sodass 1 Element in zwei Mengen gleichzeitig ist.
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HAL9000

HAL9000

12:52 Uhr, 12.12.2018

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Vielleicht mal erst gründlich nachdenken, bevor man sich auf so sinnlose Weise beschwert:

Da steht n1+2n2+3n3 statt n1+n2+n3, was glaubst du wohl wieso?
Frage beantwortet
normie94

normie94 aktiv_icon

13:08 Uhr, 12.12.2018

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Entschuldigung dass meine Frage so harsch rüber kam, sollte natürlich keine Beschwerde sein :-D)
Jetzt sehe ich es auch, vielen lieben Dank! :-)

Liebe Grüße
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HAL9000

HAL9000

09:53 Uhr, 07.01.2020

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Auf die Anfrage einer Nutzers hin

> Wie kommst du auf die dritte Gleichung n1+2n2+3n3=A+B+C ?

noch eine etwas detailliertere Erklärung:


In der Summe A+B+C wird jedes Element, welches in genau einer der drei Mengen A,B,C vorkommt, auch jeweils genau einmal gezählt - davon gibt es n1 Stück.

Jedes Element, welches da genau zweimal vorkommt, wird entsprechend auch zweimal gezählt. Wenn es nun n2 solche Elemente gibt, dann ergibt das anteilmäßig Wert 2n2 in der Summe A+B+C.

Schlussendlich wirkt das genauso auf die Elemente, die in allen drei Mengen vorkommen, davon gibt es n3 Stück mit dann Anteil 3n3 in der Summe A+B+C.

Damit sind dann alle Elemente unter Berücksichtigung ihres Mehrfachauftretens in den Mengen A,B,C erfasst.