برای حل این مسئله، میتوانیم از اصول جمع و تفریق مجموعهها استفاده کنیم.
به طور مجموعهای، افراد مشترک در دو کلاس (نقاشی و زبان) و افراد کل گروه تابستانی را در نظر بگیریم.
افراد مشترک در دو کلاس = افراد کلاس نقاشی + افراد کلاس زبان - افرادی که همزمان در دو کلاس حضور دارند
افراد مشترک در دو کلاس = 100 (کلاس نقاشی) + 40 (کلاس زبان) - 0 (به عنوان شرط اولیه، هیچ کس در هر دو کلاس حضور ندارد)
افراد مشترک در دو کلاس = 140
حالا بر اساس شرایط سوال، تعداد افراد کلاس نقاشی دو برابر تعداد افراد کلاس زبان است، پس میتوانیم این را به صورت معادله بنویسیم:
افراد کلاس نقاشی = 2 * افراد کلاس زبان
و همچنین میدانیم که تعداد کل افراد گروه تابستانی 180 نفر است:
افراد کلاس نقاشی + افراد کلاس زبان - افراد مشترک در دو کلاس = 180
با جایگذاری مقادیر قبلی:
2 * افراد کلاس زبان + افراد کلاس زبان - 140 = 180
حل این معادله به ما تعداد افراد کلاس زبان را میدهد:
3 * افراد کلاس زبان = 320
افراد کلاس زبان = 320 / 3
افراد کلاس زبان = 106 و 2/3
از آنجا که تعداد افراد باید عدد صحیح باشد، میتوانیم نزدیکترین عدد صحیح به مقدار 106 و 2/3 که کمتر از آن باشد را انتخاب کنیم، یعنی 106 نفر.
حالا تعداد افراد کلاس نقاشی را با استفاده از تعداد افراد کلاس زبان به دست میآوریم:
افراد کلاس نقاشی = 2 * افراد کلاس زبان = 2 * 106 = 212
حالا با استفاده از اصول جمع و تفریق مجموعهها، میتوانیم تعداد افرادی که در هیچ کلاسی حضور ندارند را محاسبه کنیم:
تعداد افرادی که در هیچ کلاسی حضور ندارند = تعداد افراد کل - (تعداد افراد کلاس نقاشی + تعداد افراد کلاس زبان - افراد مشترک در دو کلاس)
تعداد افرادی که در هیچ کلاسی حضور ندارند = 180 - (212 + 106 - 140)
تعداد افرادی که در هیچ کلاسی حضور ندارند = 180 - 158
تعداد افرادی که در هیچ کلاسی حضور ندارند = 22
پس تعداد 22 نفر در هیچ یک از کلاسهای نقاشی و زبان شرکت نمیکنند.