Для решения этой задачи можно использовать принцип включения-исключения, который позволяет находить количество элементов в объединении нескольких множеств.
Обозначим:
- ( A ) — множество жильцов, у которых есть кошки.
- ( B ) — множество жильцов, у которых есть собаки.
По условиям задачи:
- (|A| = 16) — количество жильцов с кошками.
- (|B| = 15) — количество жильцов с собаками.
- (|A \cup B| = 26) — общее количество жильцов, у которых есть хотя бы одно животное (кошка или собака).
Нам необходимо найти (|A \cap B|) — количество жильцов, у которых есть и кошка, и собака.
Принцип включения-исключения в этом случае формулируется как:
[
|A \cup B| = |A| + |B| - |A \cap B|
]
Подставим известные значения в формулу:
[
26 = 16 + 15 - |A \cap B|
]
Решим уравнение относительно (|A \cap B|):
[
26 = 31 - |A \cap B|
]
[
|A \cap B| = 31 - 26
]
[
|A \cap B| = 5
]
Таким образом, 5 жильцов дома содержат и кошку, и собаку.