📌 Đề bài:
Một cuộc khảo sát thị trường trên $200$ khách hàng về việc sử dụng ba ứng dụng ví điện tử $M$, $Z$ và $V$ ghi nhận kết quả như sau:
- Có $110$ khách hàng sử dụng ứng dụng $M$.
- Có $95$ khách hàng sử dụng ứng dụng $Z$.
- Có $80$ khách hàng sử dụng ứng dụng $V$.
- Có $45$ khách hàng sử dụng cả hai ứng dụng $M$ và $Z$.
- Có $40$ khách hàng sử dụng cả hai ứng dụng $M$ và $V$.
- Có $35$ khách hàng sử dụng cả hai ứng dụng $Z$ và $V$.
- Có $20$ khách hàng sử dụng đồng thời cả ba ứng dụng $M, Z, V$.
Hỏi có bao nhiêu khách hàng không sử dụng bất kỳ ứng dụng nào trong ba ứng dụng trên và bao nhiêu khách hàng chỉ sử dụng đúng một ứng dụng?
📚 Phương pháp giải & Lý thuyết trọng tâm
Để giải quyết các dạng toán thực tế về khảo sát tập hợp, chúng ta sử dụng nguyên lý bù trừ (Inclusion-Exclusion Principle) hoặc biểu diễn sơ đồ Ven:
- Công thức số phần tử của hợp ba tập hợp hữu hạn:
$$|A \cup B \cup C| = |A| + |B| + |C| – (|A \cap B| + |B \cap C| + |C \cap A|) + |A \cap B \cap C|$$ - Số phần tử không thuộc tập nào trong ba tập hợp:
$$N_{\text{ngoài}} = N_{\text{tổng}} – |A \cup B \cup C|$$ - Số phần tử chỉ thuộc đúng 1 tập hợp:
– Số phần tử chỉ thuộc $A$: $|A_{\text{duy nhất}}| = |A| – (|A \cap B| + |A \cap C| – |A \cap B \cap C|)$
– Tương tự với $B$ và $C$. Sau đó tính tổng ba giá trị hoặc lấy $|A \cup B \cup C| – N_{\text{đúng 2 tập}} – N_{\text{cả 3 tập}}$.
Bạn cũng có thể tham khảo thêm dạng toán này tại bài toán khảo sát sở thích các môn học của học sinh hoặc bài viết khảo sát dịch vụ hộ gia đình.
💡 LỜI GIẢI CHI TIẾT & CÁCH GIẢI TỪNG BƯỚC (Nhấn để mở)
Gọi $M, Z, V$ lần lượt là tập hợp các khách hàng sử dụng ví điện tử $M$, ví $Z$ và ví $V$.
Theo giả thiết, ta có các số liệu sau:
- Tổng số khách hàng được điều tra: $N = 200$.
- $|M| = 110,\; |Z| = 95,\; |V| = 80$.
- $|M \cap Z| = 45,\; |M \cap V| = 40,\; |Z \cap V| = 35$.
- $|M \cap Z \cap V| = 20$.
Bước 1: Tính tổng số khách hàng sử dụng ít nhất một trong ba ví điện tử
Áp dụng công thức hợp của ba tập hợp:
$$\begin{aligned}
|M \cup Z \cup V| &= |M| + |Z| + |V| – (|M \cap Z| + |M \cap V| + |Z \cap V|) + |M \cap Z \cap V| \\
&= 110 + 95 + 80 – (45 + 40 + 35) + 20 \\
&= 285 – 120 + 20 = 185 \text{ (người)}.
\end{aligned}$$
Bước 2: Tìm số khách hàng không sử dụng bất kỳ ứng dụng nào
Số người không sử dụng ứng dụng nào trong ba ứng dụng trên là:
$$N_0 = 200 – |M \cup Z \cup V| = 200 – 185 = 15 \text{ (người)}.$$
Bước 3: Tìm số khách hàng chỉ sử dụng đúng một ứng dụng
Ta phân tích số người sử dụng cho từng khu vực cụ thể:
- Số người chỉ sử dụng đúng hai ví $M$ và $Z$ là: $|M \cap Z| – |M \cap Z \cap V| = 45 – 20 = 25$ người.
- Số người chỉ sử dụng đúng hai ví $M$ và $V$ là: $|M \cap V| – |M \cap Z \cap V| = 40 – 20 = 20$ người.
- Số người chỉ sử dụng đúng hai ví $Z$ và $V$ là: $|Z \cap V| – |M \cap Z \cap V| = 35 – 20 = 15$ người.
Từ đó suy ra số người chỉ sử dụng duy nhất một loại ví:
- Số người chỉ dùng ví $M$: $110 – (25 + 20 + 20) = 45$ người.
- Số người chỉ dùng ví $Z$: $95 – (25 + 15 + 20) = 35$ người.
- Số người chỉ dùng ví $V$: $80 – (20 + 15 + 20) = 25$ người.
Tổng số khách hàng chỉ dùng đúng một ứng dụng là:
$$N_1 = 45 + 35 + 25 = 105 \text{ (người)}.$$
👉 Kết luận: Có $15$ khách hàng không sử dụng ứng dụng nào và có $105$ khách hàng chỉ sử dụng đúng một ứng dụng.
✍️ 5 Bài tập tương tự tự luyện (Có lời giải chi tiết)
Bài tập 1: Một trường THPT có 150 giáo viên. Trong đó có 85 người dùng laptop, 70 người dùng máy tính bảng, 55 người dùng máy tính bàn; 35 người dùng cả laptop và tablet, 25 người dùng cả laptop và máy bàn, 20 người dùng cả tablet và máy bàn; 10 người dùng cả ba thiết bị. Hỏi có bao nhiêu giáo viên không dùng thiết bị nào trong ba thiết bị trên?
💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 1
$$|A \cup B \cup C| = 85 + 70 + 55 – (35 + 25 + 20) + 10 = 210 – 80 + 10 = 140 \text{ (người)}.$$
Số giáo viên không dùng thiết bị nào trong ba loại trên là: $150 – 140 = 10$ người.
Đáp số: $10$ người.
Bài tập 2: Trong một cuộc khảo sát 80 học sinh về ba kênh mạng xã hội $X, Y, Z$, có 48 học sinh dùng $X$, 42 học sinh dùng $Y$, 36 học sinh dùng $Z$; 22 học sinh dùng cả $X$ và $Y$, 18 học sinh dùng cả $X$ và $Z$, 16 học sinh dùng cả $Y$ và $Z$; 8 học sinh dùng cả ba mạng xã hội. Tìm số học sinh chỉ dùng đúng hai mạng xã hội.
💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 2
$$(|X \cap Y| – |X \cap Y \cap Z|) + (|X \cap Z| – |X \cap Y \cap Z|) + (|Y \cap Z| – |X \cap Y \cap Z|)$$
$$= (22 – 8) + (18 – 8) + (16 – 8) = 14 + 10 + 8 = 32 \text{ (học sinh)}.$$
Đáp số: $32$ học sinh.
Bài tập 3: Khảo sát 100 khách du lịch tham quan ba địa điểm $A, B, C$ ghi nhận: 50 người đã đi $A$, 46 người đã đi $B$, 40 người đã đi $C$; 20 người đi cả $A$ và $B$, 16 người đi cả $B$ và $C$, 18 người đi cả $A$ và $C$; 6 người đã đi cả ba địa điểm. Hỏi có bao nhiêu du khách chỉ tham quan đúng một địa điểm?
💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 3
– Số người chỉ đi $B$ và $C$: $16 – 6 = 10$.
– Số người chỉ đi $A$ và $C$: $18 – 6 = 12$.
– Số người chỉ đi $A$: $50 – (14 + 12 + 6) = 18$.
– Số người chỉ đi $B$: $46 – (14 + 10 + 6) = 16$.
– Số người chỉ đi $C$: $40 – (12 + 10 + 6) = 12$.
Tổng số người chỉ tham quan đúng một địa điểm là: $18 + 16 + 12 = 46$ người.
Đáp số: $46$ người.
Bài tập 4: Một lớp học có 50 học sinh, trong đó có 30 em chơi bóng bàn, 25 em chơi cầu lông, 20 em chơi bơi lội; 15 em chơi cả bóng bàn và cầu lông, 10 em chơi cả cầu lông và bơi lội, 12 em chơi cả bóng bàn và bơi lội; 5 em chơi cả ba môn thể thao. Tính số học sinh không chơi môn thể thao nào trong ba môn trên.
💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 4
$$|A \cup B \cup C| = 30 + 25 + 20 – (15 + 10 + 12) + 5 = 75 – 37 + 5 = 43 \text{ (học sinh)}.$$
Số học sinh không chơi môn nào là: $50 – 43 = 7$ học sinh.
Đáp số: $7$ học sinh.
Bài tập 5: Tại một đại hội thể thao có 100 vận động viên tham gia ít nhất một trong ba môn: Chạy, Nhảy cao và Bơi lội. Biết có 60 người thi Chạy, 50 người thi Nhảy cao, 45 người thi Bơi lội; 25 người thi cả Chạy và Nhảy cao, 20 người thi cả Nhảy cao và Bơi lội, 22 người thi cả Chạy và Bơi lội. Hỏi có bao nhiêu vận động viên thi đấu cả ba môn?
💡 Xem đáp án & Lời giải Bài tập 5
Áp dụng công thức nguyên lý bù trừ:
$$100 = 60 + 50 + 45 – (25 + 20 + 22) + |A \cap B \cap C|$$
$$100 = 155 – 67 + |A \cap B \cap C| = 88 + |A \cap B \cap C|$$
$$\Rightarrow |A \cap B \cap C| = 100 – 88 = 12 \text{ (vận động viên)}.$$
Tương tự dạng toán tìm số người biết cả 3 ngoại ngữ trong bài viết hội nghị quốc tế đa ngôn ngữ.
Đáp số: $12$ vận động viên.

Để lại phản hồi