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容斥原理計算器(至少屬於一個集合/不屬於任何集合)

計算2–4個集合中,至少屬於一個集合的元素數量。2–3個集合可輸入維恩圖的精確區域;2–4個集合可輸入包含其他重疊在內的交集。

所有計算都在瀏覽器本機完成。若輸入無法表示真實集合,計算器會停止計算並指出需要檢查的內容。

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輸入

  1. 選擇集合數量(2–4)。
  2. 選擇輸入維恩圖精確區域或交集。
  3. 可選填全集大小N,以計算不屬於任何集合的數量與概率。
集合數量(m)
輸入方式

「只屬於」表示元素恰好位於該區域,不屬於其他集合。

輸入值

結果

聯集表示至少屬於一個集合的元素數量。輸入N後,不屬於任何集合 = N − 聯集。

至少屬於一個集合(聯集)
不屬於任何集合
顯示計算式
常見問題 相關

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例子

已知維恩圖各獨立區域時使用精確區域;已知各集合總數和重疊總數時使用交集。

為何符號要交替變化

將|A|與|B|相加會把A∩B計算兩次,因此要減去一次。三個集合中,三重交集其後會被減去過多次,所以需要加回來。

常見問題

甚麼是容斥原理?

它透過加上單一集合的大小、減去兩兩交集、加回三重交集,並繼續交替符號來計算聯集。

如何計算「A或B」?

兩個集合時,|A∪B| = |A| + |B| − |A∩B|。所有必填欄位有效後,計算器會顯示結果。

精確區域與交集有甚麼分別?

A∩B可包含同時屬於C的元素;「只屬於A∩B」則排除所有其他集合。請勿在同一種輸入方式中混用兩種含義。

為何會出現輸入不一致錯誤?

交集不能大於包含它的集合,而且所有推導出的精確區域都必須是非負數。違反任何一項時,輸入便無法表示真實集合。

獨立性與容斥原理相同嗎?

不同。獨立性是概率假設,有時可協助求得交集;容斥原理是在重疊數量已知後使用的計數規則。

如何計算不屬於任何集合的數量?

輸入全集大小N。計算器使用「不屬於任何集合 = N − 聯集」,並在N為正數時顯示概率。