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容斥原理是一种重要的组合数学方法,可以让你求解任意大小的集合,或者计算复合事件的概率。
描述
       容斥原理可以描述如下:
         要计算几个集合并集的大小,我们要先将所有单个集合的大小计算出来,然后减去所有两个集合相交的部分,再加回所有三个集合相交的部分,再减去所有四个集合相交的部分,依此类推,一直计算到所有集合相交的部分。
关于集合的原理公式
      上述描述的公式形式可以表示如下:

        
      它可以写得更简洁一些,我们将B作为所有Ai的集合,那么容斥原理就变成了:
        
         这个公式是由 De Moivre (Abraham de Moivre)提出的。
关于维恩图的原理
       用维恩图来表示集合A、B和C:
      
         那么的面积就是集合A、B、C各自面积之和减去 , , 的面积,再加上的面积。

         由此,我们也可以解决n个集合求并的问题。
关于概率论的原理
       设事件 代表发生某些事件的概率(即发生其中至少一个事件的概率),则:
  
         这个公式也可以用B代表Ai的集合:

容斥原理的证明
       我们要证明下面的等式:
      
         其中B代表全部Ai的集合
         我们需要证明在Ai集合中的任意元素,都由右边的算式被正好加上了一次(注意如果是不在Ai集合中的元素,是不会出现在右边的算式中的)。
         假设有一任意元素在k个Ai集合中(k>=1),我们来验证这个元素正好被加了一次:
         当size(C)=1时,元素x被加了k次。
         当size(C)=2时,元素x被减了C(2,k)次,因为在k个集合中选择2个,其中都包含x。
         当size(C)=3时,元素x被加了C(3,k)次。
         ……
         当size(C)=k时,元素x被加/减了C(k,k)次,符号由sign(-1)^(k-1)决定。
         当size(C)>k时,元素x不被考虑。
         然后我们来计算所有组合数的和。
         
         由二项式定理,我们可以将它变成:

   
         我们把x取为1,这时表示1-T(其中T为x被加的总次数),所以,证明完毕。

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问题是:跟我学java的关系在哪?
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