Доказывается (причём легко) - отрезком.
Спортсмены
____________
|/------------|\--------\/|-------------------------/|
\___ / /
\ X /
\________________/
Отличники
Из числа отличников мы вычитаем кол-во отличников, которые не являются спортсменами. Это отрезок X.
Далее из числа спортсменов мы вычитаем количество спортсменов, которые не являются отличниками. Это тоже отрезок X.
Так - же можно доказать эту задачу кругами Эйлера.
Ну и логикой, конечно, - "Из числа отличников мы вычитаем кол-во отличников, которые не являются спортсменами": это отличники- спортсмены (или спортсмены-отличники, смысл не меняется: они и отличники, и спортсмены). "Из числа спортсменов мы вычитаем количество спортсменов, которые не являются отличниками": это спортсмены-отличники (или отличники- спортсмены, смысл не меняется: они и отличники, и спортсмены). Получившиеся множества учеников одинаковы: это спортсмены и одновременно отличники.
Но визуально всё - же легче.