形式陈述 ​
若有限集
等价地,若一个任务恰好通过若干互斥情形之一完成,而第
直觉
当所有结果被拆成互不重叠的若干类别时,总数是类别大小之和。互斥性保证每个对象恰被数一次;若类别重叠,简单相加会重复计数,必须先重新分割或使用容斥。它是计数树在分支处的基本规则,与连续阶段的乘法原理相对。
例子与边界
一个字符若只能是
从一副牌中选红桃或黑桃,共有
推论与应用
有限集的互不交并满足基数可加,构成加法原理;与乘法原理结合可沿决策树逐层计数。类别不互斥时转向容斥原理;全概率公式则把“按互斥情形分解”从基数推广到带权概率测度,但还需在每个分块内使用条件概率。
参考资料
- Eric Lehman, F. Thomson Leighton, and Albert R. Meyer, Mathematics for Computer Science, rev. 2018, Chapter 15.
- Kenneth H. Rosen, Discrete Mathematics and Its Applications, 8th ed., McGraw-Hill, 2019, §6.1.