maths.free › Combinatorics & Graph Theory › Pigeonhole principle and inclusion, exclusion

Pigeonhole principle and inclusion, exclusion

Two counting ideas that prove things without listing anything.

Pigeonhole: more pigeons than holes means some hole holds two. Inclusion, exclusion: |A ∪ B| = |A| + |B| − |A ∩ B|, and the alternating sum continues for more sets. Picture it: a Venn diagram; the overlap is what you counted twice. Think it: inclusion, exclusion is the Möbius function of the subset lattice.

Voorbeeld van werk · {1,2,3,4} union {3,4,5,6}

Set-Theory · Sets

{1,2,3,4} union {3,4,5,6}

Stap voor stap

  1. A = \left\{1, 2, 3, 4\right\},\quad B = \left\{3, 4, 5, 6\right\}

    The two sets.

  2. A \cup B = \left\{1, 2, 3, 4, 5, 6\right\}

    Keep everything in either set.

  3. |A| = 4,\ |B| = 4,\ |A \cup B| = 6

    Cardinalities. Note |A ∪ B| = |A| + |B| − |A ∩ B|.

Onthul het antwoord
A \cup B = \left\{1, 2, 3, 4, 5, 6\right\}

Nu jij. Kies een probleem, type of teken je eigen. Elke stap, een foto, het antwoord verborgen totdat je het vraagt.

Blijf jezelf aan het werk

Een gratis account voegt notities toe bij elke les, een record van wat je klaar bent, je problemen opgelost op één plaats, en een leraar die je kunt vragen over deze pagina. De wiskunde zelf is open voor iedereen, ingelogd of niet.

Aanmelden Aanmelden

Hier gebruikte symbolen

Tik op elk symbool voor de volledige definitie, een afbeelding en wat elke letter erin betekent.

Hoe: Pigeonhole principle and inclusion, exclusion

  1. The two sets.
  2. Keep everything in either set.
  3. Cardinalities. Note |A ∪ B| = |A| + |B| − |A ∩ B|.

Vragen die mensen stellen

Permutation or combination?

Ask whether order matters. A lock code is a permutation (order matters); a hand of cards is a combination (it does not).

What is a graph in this sense?

Dots (vertices) joined by lines (edges), not a plot. Road maps, social networks and molecules are graphs; questions like "is there a route" and "how few colours" are graph theory.

Meer in Combinatorics & Graph Theory

The counting principlesBinomial coefficients and Pascal's triangleRecurrences and generating functionsGraphs: vertices, edges, degreesPaths, cycles, trees, Euler and HamiltonColouring and planar graphs