离散数学3

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离散数学 第三章 函数

离散数学 第三章  函数

下面先规定几个标准集合的基数: 1) 空集的基数为0。 2) 设n为一自然数,Nn为从1到n的连贯的自然数集合, Nn={1,2,3,…,n},Nn的基数为n,|Nn|=n 。 3) 设N为自然数的全体,N={1,2,3,…},N的基数为ℵ0(读成 阿列夫零, ℵ是希伯莱文的第一个字母)。 4) 设R为实数的全体,R的基数为ℵ ,|R|= ℵ 。 • • 以上四项规定,对于空集及Nn的基数,实际上就是集 合中元素的个数,关于ℵ0及ℵ,下面将予探讨。 有了标准基数之后,我们可以对各种集合测量其基数。 测量的手段是以双射函数为主体的等价关系一等势。 比如说,一个集合与N等势,那么这个集合的基数为 ℵ0 。
定理6 设A及B为两个可数集,那么A×B为一可数集。 定理 推论1 推论 设A1,A2,A3,…,An为n个可数集,那么 × A是可数集。
i=1 i n
定理7 (0,1)开区间上的实数不是可数集。 定理 定理8 设A为一集Y的函数,若f 是双射函数,则f 的逆关系 f –1是从Y到X的双射函数。 定理2 定理 设f 是从X到Y的函数,g 是从Y到Z的函数,则复合关 系f οg是从 X到Z的函数,将f ο g记为g ο f 。 定理3 定理 设f 是从X到Y的函数,g 是从Y到Z的函数。 1)若f 和g是满射函数,则g ο f 是满射函数; 2)若f 和g是单射函数,则g ο f 是单射函数; 3)若f 和g是双射函数,则g ο f 是双射函数。 定理4 定理 设f 是从X到Y的双射函数, f –1是f 的逆函数,则 1) (f –1) –1 = f 2) f –1 ο f = IX 3) f ο f –1 = IY
定义3 定义 设 |X|=n,P是从X到X的双射函数,称P为X上的置 换,称n为置换的阶。 • 在n个元素的集合中,不同的n阶置换的个数为n!。 • 通常用下面的方法表示置换。 x1 x2 x3 … xn P = p(x ) p(x ) p(x ) … p(x ) 1 2 3 n • 若∀xi∈X 有 p(xi) = xi ,则称P是恒等置换。 • P的逆函数P-1可表示为 p(x1) p(x2) p(x3) … p(xn) P-1 = x1 x2 x3 … xn • 置换的复合与关系的复合相同。 1 2 3 1 2 3 1 2 3 3 2 1 2 1 3 3 1 2

离散数学(chapter3集合的基本概念和运算)

离散数学(chapter3集合的基本概念和运算)

以上运算律的证明思路:欲证P=Q,即证 x P x Q。
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Байду номын сангаас
三、集合算律
证明分配律:A∪(B∩C) = (A∪B)∩(A∪C) 对x, x A∪(B ∩C) (x A ) (x B∩C )
(x A) (x B x C )
Z: 整数集合
Q: 有理数集合
R: 实数集合 C: 复数集合
: 空集(不含任何元素) E: 全集 (在某一问题中,含有所涉及的全部集合的集合。)
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三、集合的表示方法
列出集合的所有元素,元素之间用逗号 1、列举法: 隔开。如A = { a, b, c } , B = { 1,2,4,6,7,9 } 用谓词概括该集合中元素的属性。 2、描述法: 如:A = { x | xZ 3 < x 6 } A = { x | P (x) },其中P (x)表示x满足的性质。 即A是由所有使P (x)为真的全体x构成。
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§3.1 集合的基本概念
内容:集合,元素,子集,幂集等。 重点:(1) 掌握集合的概念及两种表示法, (2) 常见的集合N , Z, Q, R, C 和特殊集合 ,E, (3) 掌握子集及两集合相等的概念, (4) 掌握幂集的概念及求法。
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离散数学
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四、集合之间的关系
3、真子集: B A。
B A B A B A
BABA B=A
4、幂 集:集合A的全体子集构成的集合,记作P (A)。 符号化为 P (A) = { x | x A} n 元集A的幂集P (A)含有2n个元素。

离散数学-03-一阶逻辑

离散数学-03-一阶逻辑
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3.1.4 一阶逻辑公式与分类
解释和赋值的直观涵义
例 公式x(F(x)G(x)) 指定1 个体域:全总个体域, F(x): x是人, G(x): x是黄种人 真/假命题? 假命题 指定2 个体域:实数集, F(x): x>10, G(x): x>0 真/假命题? 真命题
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3.1.4 一阶逻辑公式与分类
离散数学(第3版) 屈婉玲 耿素云 张立昂 编著 清华大学出版社出版
第3章 一阶逻辑
上海大学 谢江
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第3章 一阶逻辑
• 3.1 一阶逻辑基本概念 • 3.2 一阶逻辑等值演算
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3.1 一阶逻辑基本概念
• 3.1.1 命题逻辑的局限性 • 3.1.2 个体词、谓词与量词
– 个体常项、个体变项、个体域、全总个体域 – 谓词常项、谓词变项 – 全称量词、存在量词
n元谓词P(x1, x2,…, xn): 含n个个体变项的谓词, 是定义在 个体域上, 值域为{0,1}的n元函数 一元谓词: 表示事物的性质 多元谓词(n2): 表示事物之间的关系 0元谓词: 不含个体变项的谓词,即命题常项或命题变项 0元谓词是命题? 命题均可表示成0元谓词?
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3.1.2 个体词、谓词与量词
• 3.1.3 一阶逻辑命题符号化
3
3.1 一阶逻辑基本概念(续)
• 3.1.4 一阶逻辑公式与分类
– 一阶语言L (字母表、项、原子公式、合式 公式) – 辖域和指导变元、约束出现和自由出现 – 闭式 – 一阶语言L 的解释 – 永真式、矛盾式、可满足式 – 代换实例
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3.1.1 命题逻辑的局限性
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3.1.3 一阶逻辑命题符号化
一阶逻辑命题符号化

离散数学复习3

离散数学复习3

3
4
5
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4、图的运算

1、删边、删点
2、删边集、删点集 3、收缩 4、交、并、环和
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图的运算

1.删除运算 删边:从G中删去一边的子图,记为G-e 删点:从G中删去一点及其关联边所得的 子图,记为G-v
G
G-e
G-v
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图的运算


删除边集:从G中删去边集E的子集E’所 得到的子图,记为G-E’ 删除点集:从G中删去点集V的子集V’及 它们的关联边所得的子图,记为G-V’
G
G-E’
G-V’
24
图的运算

2.收缩运算:
设图G中边e,它的端点为vi和vj,现删去边e,
并把vi和vj合并为新的一点vi-j,使原来与vi或vj
关联的边变为与新的点vi-j关联,称边e被收缩。
v1 v1 v5 v2 V4-5 v2
e
v4 v3
v3
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图的运算

3.图的并、交、环和

设图G1=(V1,E1),G2=(V2,E2)
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路与回路


在图G中,由弧组成的有限序列是弧序。 弧序的开始点记为v0,结束点记为vm。 弧序可以用有向边序列表示,也可以用顶点序列来表 示。 所有弧都不同的弧序即为有向迹,所有顶点都不同的 弧序即为有向路。

若v0= vm的有向迹,则称为有向闭迹,否则称有向开迹。 若v0= vm,而其余顶点都不相同的弧序,则称为有向闭路, 否则称有向开路。
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图的同构
a c A B
b
d
a-A, b-B, c-C, d-D 观察点a:(a,b) ,(a,c),(a,d) 观察它对应的映射点A: (A,B),(A,C),(A,D) 其余的点都有这种点对点,边对边的映射关系。 这两个图都表现出“图中每一个顶点都与其他3

屈婉玲离散数学第三章

屈婉玲离散数学第三章

推理定律——重言蕴涵式
1. A (AB)
附加律
2. (AB) A
化简律
3. (AB)A B
假言推理
4. (AB)B A
拒取式
5. (AB)B A
析取三段论
6. (AB)(BC) (AC)
假言三段论
7. (AB)(BC) (AC)
等价三段论
8. (AB)(CD)(AC) (BD)
构造性二难
熟练掌握判断推理是否正确的不同方法(如真值表法、等 值演算法、主析取范式法等)
牢记 P 系统中各条推理规则 熟练掌握构造证明的直接证明法、附加前提证明法和归谬
法 会解决实际中的简单推理问题
练习1:判断推理是否正确
1. 判断下面推理是否正确: (1) 前提:pq, q 结论:p
解 推理的形式结构: (pq)qp 方法一:等值演算法
练习2解答
(3) 证明: ① p(qr) ②p ③ qr ④ sq ⑤s ⑥ q ⑦r ⑧ rt
前提引入 前提引入 ①②假言推理 前提引入 前提引入 ④⑤假言推理 ③⑥析取三段论 ⑦附加
谢谢大家!
定理3.1 由命题公式A1, A2, …, Ak 推B的推理正确当且仅当 A1A2…AkB为重言式
注意: 推理正确不能保证结论一定正确
推理的形式结构
由{A1, A2, …, Ak}推B的推理有以下的形式结构: 1. {A1, A2, …, Ak} B
若推理正确, 记为{A1,A2,,An} B 2. A1A2…AkB
练习2:构造证明
2. 在系统P中构造下面推理的证明: 如果今天是周六,我们就到颐和园或圆明园玩. 如果颐和 园游人太多,就不去颐和园. 今天是周六,并且颐和园游 人太多. 所以, 我们去圆明园或动物园玩.

离散数学第3章 集合

离散数学第3章 集合
命题演算证明法的书写规范 (以下的X和Y代表集合公式) (1) 证XY
任取x, xX … xY (2) 证X=Y
方法一 分别证明 XY 和 YX 方法二 任取x,xX … xY
注意:在使用方法二的格式时,必须保证每步推理都是充分 必要的
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第三章 集合
命题演算法
例3-3.2 证明A(AB) = A (吸收律)
元素a属于A,记作aA; 或者a不属于A,记作aA,也可以记作┓(aA)。
(4)任意性:集合的元素也可以是集合。 例:A={1,{2},2,{3,4},{6}} A=5,2A,{2}A,6A,{6}A
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第三章 集合 例如:A={{a,b},d,{{b}}}。可以用一种树形图来表示这种
隶属关系,该图分层构成,每一层上的结点都表示一个集 合,它的儿子就是它的元素。 集合的树型层次结构
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第三章 集合
§3-3-3 笛卡儿积
定义3-3.2 两个元素a,b组成二元组,若它们有次序 之别,称为二元有序组,或称为有序对或序偶,记为<a, b>,称a为第一分量,b为第二分量;若它们无次序区分, 称为二元无序组,或称为无序对,记为(a,b)。
有序对具有如下性质。 (1)有序性:当x≠y时<x,y>≠<y,x>。 (2)<x,y>与<u,v>相等的充分必要条件是
A
B
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第三章 集合
§3-2 集合之间的关系
§3-2-1 集合之间的关系 (1)相等关系: • 两集合A和B相等,当且仅当它们有相同的元素。 • 若A与B相等,记为A=B;否则,记为A≠B。 • 可形式化为:A=B(x)(xAxB)。
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第三章 集合

离散数学 第三-四章

离散数学 第三-四章
n i 1
Ai
(f) A (A∪B ), B (A∪B )
集合与关系 >集合的运算
交与 并的关系 定理3-2.1 设A、B、C为三个集合,则下列分配律 成立。 a) A∩(B∪C)=(A∩B)∪(A∩C) b) A∪(B∩C)=(A∪B)∩(A∪C) 定理3-2.2 设A、B为任意两个集合,则下列吸收律 成立 a) A∪(A∩B)=A b) A∩(A∪B)=A 定理3-2.3 A B 当且仅当 A∪B=B 或 A∩B=A。
集合与关系 > 集合的运算
本节重点掌握的概念: 集合, 集合相等,集合包含, 幂集。
本节重点掌握的方法: 集合的表示, 求幂集.
作业
3-1 (1)(a),(c) ,(e)
(3) (4) (a),(c) ,(e) (5) (6) (a),(c) ,(e) (9)
集合与关系 >集合的概念和表示法
上节知识点: 1. 集合的概念 2. 集合的表示 3 集合之间的关系 4 空集和全集 5 幂集(power set)
A-B
E B
A
集合与关系 >集合的运算
• 绝对补 定义3-2.4 设E为全集,任一集合A关于E的补 E-A, 称为集合A的绝对补,记作~A。
即 ~ A={ x| xE ∧ xA}
集合与关系 >集合的运算
(3) 集合的补(complement) 定义3-2.3 设A、B为任意两个集合,所有属于A而 不属于B的一切元素组成的集合S称为B对于A的 补集,或相对补,记作A-B。 即 A-B={ x| xA ∧ xB} 或 xA-B xA但 xB
例如 A={2, 5, 6} B={1, 2, 4, 7, 9} A-B={5, 6} B-A={1,4,7,9} E - A?

离散数学 第3章 函数

离散数学 第3章 函数
集合的交,并运算 , :2X 2X 2X 是二元运算。
•关于运算,我们主要考虑其封闭性。 n元运算f的封闭性:对于任何n个元素x1 , x2 , , xn, x1 , x2 , , xnX f(x1 , x2 , , xn)X ,
或者 (x1 , x2 , , xn)Xn f(x1 , x2 , , xn)X 。
(8)偏函数(partial function):部分有定义的函数。即 D(f)X (或者f -1(Y)X) 。
D(f) X D(f)X
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离散数学
例1.截痕函数(cross function):f :X2XY , f(x) = {x}Y 。
XY Y
{x}Y
Xx
例2.计算机是一个函数。即 计算机:输入空间输出空间;
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离散数学 第三章 函数
§1.函数的基本概念 §2.函数的复合
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离散数学
第三章 函数(function)
§1.函数基本概念
定义1.函数(映射(map)、变换(transformation))
函数是后者唯一的关系。即
f是由X到Y的函数,记为f :XY
f XY(xX)(yY)(zY)((x, y)f (x, z)f y=z)
f ={((x,y), z) : x, y , z 2X z= x y }
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离散数学
这里(x,y)是前者, z是后者;或者
f :2X 2X 2X , f(x ,y) = z= x y ,
这里(x,y)是自变量, z是因变量; 因此 f = 。
例6.函数未必都有统一的表达式。不象连续函数那样大 多都有统一的表达式,离散函数大多都没有统一的表达 式。

离散数学第三章习题详细答案

离散数学第三章习题详细答案

3.9解:符号化:p:a是奇数. q:a是偶数. r:a能被2整除前提:(p→¬r),(q→r)结论:(q→¬p)证明:确。

方法2(等值演算法)(p→¬r)∧(q→r) →(q→¬p)⇔(¬p∨¬r)∧(¬q∨r) →(¬q∨¬p)⇔(p∧r) ∨(q∧¬r) ∨¬q∨¬p⇔((p∧r) ∨¬p)∨((q∧¬r) ∨¬q)⇔(r∨¬p) ∨(¬r∨¬q)⇔¬p∨(r∨¬r) ∨¬q⇔1即证得该式为重言式,则原结论正确。

方法3(主析取范式法)(p→¬r)∧(q→r) →(q→¬p)⇔(¬p∨¬r)∧(¬q∨r) →(¬q∨¬p)⇔(p∧r) ∨(q∧¬r) ∨¬q∨¬p⇔m0+ m1+ m2+ m3+ m4+ m5+ m6+ m7可知该式为重言式,则结论推理正确。

3.10. 解:符号化:p:a是负数. q:b是负数. r:a、b之积为负前提: r→(p∧¬q) ∨(¬p∧q)结论:¬r→(¬p∧¬q)方法1(真值法)证明:不正确。

方法2(主析取范式法)证明:(r→(p∧¬q) ∨(¬p∧q)) →(¬r→(¬p∧¬q))⇔¬ (¬r∨(p∧¬q) ∨(¬p∧q)) ∨(r∨(¬p∧¬q))⇔r∨(¬p∧¬q)⇔m0+m2+m4+m6+m7只含5个极小项,课件原始不是重言式,因此推理不正确3.11.填充下面推理证明中没有写出的推理规则。

离散数学第3章-集合与关系

离散数学第3章-集合与关系
(1) 任一对象a,对某一集合A来说,a属于A或a不属于A, 两者必居其一,且仅居其一。并且当a属于A时,称a是A的成
员,或A包含a,a在A之中,a属于A。即 a A a A
(2)集合中元素具有互异性和无序性。如{a,b,c,d}={a,b,b,c,d}
3-1 集合的概念和表示法
(3) 集合的元素个数可以是有限个也可以是无限个,具有有限个元素的集 合的为有限集,否则称为无限集。 (4) 集合中的元素也可以是集合,如
称为A和B的笛卡尔积,记作:A B
例:A {、、 、、
则:
3-4 序偶和笛卡尔积
5、多重直积:
A1 A2 A3是集合,A1 A2是笛卡尔集,也是集合仍可再作笛卡尔积
A A A A A A ( ) { , , | , , }
1
2
3
1
2
3
1
1
2
2
3
3
A A A { , , | , , }
E AB
S={x∣(x∈A)∧(xB)}
={x∣(x∈A)∧ (x∈B)}
3-2 集合的运算
b)集合A关于全集E的补。 E-A称为A的绝对补,记作~A。
E A
~A={x∣(x∈E)∧(x A)}
~ A有下列性质: ⑴ ~( ~A)=A
⑵ ~E=
⑶~ =E
⑷A∪~A=E
⑸A∩~A=
3-2 集合的运算
* 以后判断两集合相等就主要用这一重要定理。
定理:对任一Set A, A
3-1 集合的概念和表示法
例:若A={a,b,c},写出其所有子集。 解:Ø 、{a}、{b}、{c}、{a,b}、{a,c}、{b,c}、{a,b,c}均是A的子 集

离散数学 第3章 基于归结原理的推理证明

离散数学 第3章 基于归结原理的推理证明

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第三章:基于归结原理的推理证明
主要内容:谓词公式与子句集的概念,斯柯林(Sko
lem)标准范式及其求取过程,海伯伦(Herbrand) 理论的H域及其解释,置换与合一,命题和谓词归结 原理,归结过程的控制策略。
教学要求:深刻理解和掌握归结原理的基本概念
和基本归结过程。
重点:归结原理的基本概念和基本归结方法 难点:归结原理的实现方法 。 实践活动:归结原理的程序实现
离散数学讲义之
数理逻辑
主讲:邱晓红
数理逻辑简介
• 数理逻辑是用数学方法研究形式逻辑的科学。 数学方法即符号方法,故数理逻辑又称符号 逻辑。包含命题逻辑、谓词逻辑、证明论、 模型论、递归函数、公理化集合论、归纳逻 辑、模态逻辑、多值逻辑和时态逻辑等内容, 与计算机有密切关系。
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各知识点关联图
命题逻辑 简单命题 命题 复合命题 对偶式 命题公式 真值表 主合取范式 主析取范式 合取范式 析取范式 蕴含式 前提引入 P 规则 置换等 T 规则 推理规则 推理系统 置换 归结原理 自动推理 合一 量词引入规则 量词消去规则
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(5)把全称量词全部移到公式的左边,并使每个量词的辖域包括这个量词后面公式的整 个部分。 (6)母式化为合取范式:任何母式都可以写成由一些谓词公式和谓词公式否定的析取的 有限集组成的合取。 需要指出的是,由于在化解过程中,消去存在量词时作了一些替换,一般情况下,公式 G 的 Skolem 标准型与 G 并不等值。
(x1 )(x2 )...(xn )M ( x1, x2 ,...,xn )
其中,M(x1,x2,…,xn)是一个合取范式,称为 Skolem 标准型的母式。
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将谓词公式 G 化为 Skolem 标准型的步骤如下: (1)消去谓词公式 G 中的蕴涵(→)和双条件符号() ,以A∨B 代替 A→B,以(A∧ B)∨(A∧B)替换 AB。 (2)减少否定符号()的辖域,使否定符号“”最多只作用到一个谓词上。 (3)重新命名变元名,使所有的变元的名字均不同,并且自由变元及约束变元亦不同。 (4)消去存在量词。这里分两种情况,一种情况是存在量词不出现在全称量词的辖域内,此 时,只要用一个新的个体常量替换该存在量词约束的变元,就可以消去存在量词;另一种情况 是,存在量词位于一个或多个全称量词的辖域内,这时需要用一个 Skolem 函数替换存在量词 而将其消去。

离散数学第3章 命题逻辑

离散数学第3章 命题逻辑

0
0
0
1 1 0 0
1 0 1 0
0
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一般来说, 只要不是非常明显的不可兼就使用.


例 p: 今天晚上我在寝室上自习, q :今天晚上我去电影 院看电影. 今天晚上我在寝室上自习或去电影院看电影。 p q.
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5. 蕴涵(条件)联结词 : p q p: 我有时间, q : 我去看望我的父母. p q : 如果我有时间, 那么我去看望我的父母 . “”相当于“如果…那么…”, “若…则…”,等. p q 可读作“(若)p则q”. p称为前件, q称为后件.
p 1 1 0 0 q 1 0 1 0 pq 1 1 1 0
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4. 异或联结词 : p q “不可兼或”, 它表示两者不能同时为真


例 p: 明天去深圳的飞机是上午八点起飞, q :明天去深圳 的飞机是上午八点半起飞. p q: 明天去深圳的飞机是上午八点或上午八点半起飞 . p 1 1 0 q 1 0 1 pq 0 1 1 p q pq 1 1 1


2









判断下列语句是否是命题. 2 + 3 = 5. √ 大熊猫产在我国东北. √ x > 3. 立正! 这朵花真漂亮! 你喜欢网络游戏吗? 1+1=10. √ 火星上有生物. √ 我说的都是假话. 小王和小李是同学. √ 你只有刻苦学习,才能取得好成绩. √
3
2. 命题的真值 命题的真值就是命题的逻辑取值. 经典逻辑值只有两个: 1和0 在数理逻辑中, 更多时候逻辑真是用 T(True) 或 t, 逻辑假用 F(False) 或 f 表示的.

离散数学 第3章 命题逻辑的推理理论

离散数学 第3章 命题逻辑的推理理论

例 构造下面推理的证明 2 是素数或合数. 若 2 是素数,则 2 是无理数. 若 2 是无理数,则 4 不是素数. 所以,如果 4 是素数,则 2 是合数. 用附加前提证明法构造证明 (1)设 p:2 是素数,q:2 是合数, r: 2 是无理数,s:4 是素数 (2)形式结构 前提:pq, pr, rs 结论:sq
结论(不正确)是对的 方法四 直接观察出 10 是成假赋值
解(2)答案:推理正确 方法一 方法二 方法三 方法四 真值表法(自己做) 等值演算法(自己做) 主析取范式法(自己做) P 系统中构造证明 ① pr ② rp ③ qr ④ qp (前提引入) (①置换) (前提引入) (③②假言三段论)
(8) 假言三段论规则: AB BC AC (9) 析取三段论规则: AB B A (10) 构造性二难推理规则: AB CD AC BD
(11) 破坏性二难推理规则: AB CD BD AC (12)合取引入规则: A B AB
三、P 中的证明 例 在自然推理系统 P 中构造下面推理的证明: (1)前提:p∨q,q→r,p→s,┐s 结论:r∧(p∨q) (2)前提:┐p∨q, r∨┐q ,r→s 结论:p→s 解 (1)证明: ① p→s 前提引入 ② ┐s 前提引入 ③ ┐p ①②拒取式 ④ p∨q 前提引入 ⑤ q ③④析取三段论 ⑥ q→r 前提引入 ⑦ r ⑤⑥假言推理 ⑧ r∧(p∨q) ⑦④合取 此证明的序列长为 8,最后一步为推理的结论,所以推理正确,r∧(p∨q) 是有效结论。

判断下面推理是否正确:
(1)若 a 能被 4 整除,则 a 能被 2 整除;a 能被 4 整除。所以 a 能被 2 整除。 (2)若 a 能被 4 整除,则 a 能被 2 整除;a 能被 2 整除。所以 a 能被 4 整除。 (3)下午马芳或去看电影或去游泳;她没有看电影。所以,她去游泳 了。 (4)若下午气温超过 30℃,则王小燕必去游泳;若她去游泳,她就不 去看电影了。所以王小燕没有去看电影,下午气温必超过了 30℃。

离散数学第三章集合的基本概念和运算

离散数学第三章集合的基本概念和运算
第3章 集合的基本概念和运算
3.1 集合的基本概念
3.2 集合的基本运算
3.3 集合中元素的计数
3.1 集合的基本概念
1.子集:若 B⊆A⇔∀x(x∈B→x∈A),则称B为A的子集. 2.真子集:若 B⊆A ∧ B≠A,则称B为A的真子集. 3.集合相等: B⊆A ∧ A⊆B⇔A=B,称集合A与B相等. 4.空集:不含任何元素的集合称为空集.记作φ. 空集是一切集合的子集;空集是唯一的. 5.n元集:含有n个元素的集合称为n元集. 6.全集:如果所涉及的集合都是某个集合的子集,则称这个集 合为全集(E). 7.幂集:设A为集合,把A的全体子集构成的集合,称为A的幂集 记作P(A),P(A)={x|x⊆A}. 若A是n元集,则P(A)有2n个元集(n元集有2n个子集).
二.集合运算的算律 幂等律:A∪A=A, A∩A=A;
结合律: (A∪B)∪C=A∪(B∪C), (A∩B)∩C=A∩(B∩C); 交换律: A∪B=B∪A , A∩B=B∩A; 分配律: A∪(B∩C)=(A∪B)∩(A∪C), A∩(B∪C)=(A∩B)∪(A∩C); 同一律: A∪φ=A, 排中律: A∪~A=E; A∩E=A; 零律: A∪E=E, A∩φ=φ;
| Ai I A j I Ak | +... + ( −1) m | A1 I A2 I ...I Am | ∑
推论: 推论:在S中至少具有一条性质的元素数是
| A1 U A 2 U ... U A m |= +
1≤ i < j < k ≤ m
∑|A
i =1
m
i
|−
1≤ i < j ≤ m
∑|AI
i
二.包含排斥原理 包含排斥原理

离散数学 第三章 一阶逻辑

离散数学 第三章 一阶逻辑
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在引入特性谓词后, 5. 在引入特性谓词后,使用全称量词与存 在量词符号化的形式是不同的。 在量词符号化的形式是不同的。
例将命题符号化:(1) 每个自然数都是实数. (2) 有的自然数是实数. 解(1) ∀x(N(x) →R(x)) 其中特性谓词N(x):x是自然数 ; R(x):x是实数 (2) ∃x(N(x) ∧R(x)) 其中特性谓词N(x):x是自然数 ; R(x):x是实数
8
例1(续) 续
2 (2) 2 是无理数仅当 3 是有理数 2 是无理数 3 在一阶逻辑中, 是无理数, 在一阶逻辑中 设F(x): x是无理数 G(x): x是有理 是有理 数 F ( 2 ) → G( 3 )
F ( 2 ) → G( 3 ) (3) 如果2>3,则3<4 如果 ,
符号化为
在一阶逻辑中, 在一阶逻辑中 设 F(x,y):x>y,G(x,y):x<y, : , : 符号化为 F(2,3)→G(3,4) →
15
在不同的个体域中, 4. 在不同的个体域中,命题符号化的形式可能不一样 将命题符号化: 凡有理数均可表成分数, 例:将命题符号化: 凡有理数均可表成分数, 个体域是有理数集合. (1) 个体域是有理数集合. (2) 个体域是实数集合 解(1)∀xA(x) 其中A(x):x可表成分数
(2)∀x( R(x)→A(x) ) 其中 R(x):x是有理数, A(x):x可表成分数
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一阶逻辑中命题符号化( 一阶逻辑中命题符号化(续)
例3 在一阶逻辑中将下面命题符号化 (1) 兔子比乌龟跑得快 (2) 有的兔子比所有的乌龟跑得快 (3)并不是所有的兔子都比乌龟跑得快 ) (4)不存在跑得同样快的两只兔子 )
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离散数学3、4章

离散数学3、4章
• 充分性:设是双射,考虑的逆关系,易知,对于B 中的每个元素y,都对应着A中唯一的一个在下以y 为映象的元素x,因此, 的逆关系是B到A的映射。
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离散数学
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双射的逆也是双射
• 显然,若是A到B的双射,则其逆映 射 – 1也是B到A的双射,并且对任意 的x∈A,均有: – 1((x)) = x .
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离散数学
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抽屉原理(鸽巢原理)
我们知道,若A,B均为有限集,且A与B 之间存在双射,则A和B的元素个数相等,即 A~B。但是:
定理4.1.2 任何有限集均不能和其真子集等势。
• 此定理也称为抽屉原则:若将n+1个物体放入 n个抽屉中,则至少有一个抽屉中放了两个或 两个以上的物体。
第三章 映 射
映射又称为函数,是两个集合 之间一种特殊的二元关系。
本章主要介绍各种典型的映射及 其性质、运算以及它们之间的联 系。
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离散数学
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§3.1 基本概念
定义3.1.1: 设A,B是两个集合,是A到B的二 元关系,若对A中每个元素a,有唯一的 b∈B, 使得<a,b>∈ ,则称为A到B的映射,记为:
本章将利用“映射”的概念建立集合 间的等势关系,并拓广集合中元素个数 的概念,引进集合的基数的概念,最后 讨论可数集与不可数集。
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离散数学
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§4.1 等 势
如何比较两个集合中元素的多少呢? 引入等势的概念。
定义4.1.1 设A和B是集合,若存在A到B 的双射,则称A与B等势,记为A ~B 。 (可形象理解为A与B的元素一样多。)
在,于是A~C,故~是传递的。 综上所

离散数学第三章 函数

离散数学第三章  函数
射函数。
第三章 函数
二、反函数
1、定义1:设f:AB是双射,则逆关系 f -1:BA
是从B到A的函数,称为 f 的反函数。
记 f -1 :BA。 由定义可知:当函数 f:AB的反函数存在,若 f (x) = y,则f -1 (y) = x 且
f f 1 I A , f 1 f I B
f 0 ( x) x n 1 n f ( x ) f ( f ( x ))
第三章 函数
(2) 定理2: 设f: A→B,则 f。IB=IA。f=f
(3) 定理3:设有函数f:AB,g:BC
① 若f ,g是单射,则f g也是单射。
② 若f ,g是满射,则f g也是满射。
所以 f。g={(x, 4x 2+4x+2)}, g。f={(x, 2x 2+3)}
f。f={(x, 4x+3)}, g。g={(x, x 4+2x 2+2)}
第三章 函数
2、性质:
⑴ 定理1:设有函数f:AB,g:BC,h:
CD,则f ( g h) 和( f g ) h都是函数,且
③ 若f ,g是双射,则f g也是双射。
注:定理3的逆不成立。
第三章 函数
例3:设A={ 1, 2, 3 }, B={ a, b, c, d }, C={ x, y, z }
令 f = {(1, a), (2, b), (3, c)},
g = {(a , x), (b, y), (c, z), ( d, z)}
f ( g h) = ( f g ) h = f g h 证明: f。(g。h)(x) =(g。h) (f (x))=h (g (f (x)) =h((f。g) (x))=(f。g)。h (x)

《离散数学》第3章 集合

《离散数学》第3章  集合

P ( A) = {φ , A}
第二节 集合的运算 内容: 内容:集合的运算,文氏图,运算律。 重点: 重点:(1) 掌握集合的运算
A ∪ B, A ∩ B, A − B, ~ A, A ⊕ B
(2) 用文氏图表示集合间的相互 关系和运算, (3) 掌握基本运算律的内容及运用。
一、集合的运算。 集合的运算。 集合 A, B 的并集 A ∪ B, 交集 A ∩ B,相对补集
三 包含排斥定理 设A和 B是两个有限集合,则 A ∪ B = A + B − A ∩ B ,
B 其中 A, B 分别表示 A、的元数.
把包含排斥定理推广到n个集合的情况可用如下定 理表述: 设A1 , A2 ,⋯ A为有限集合,其元数分别为 A , A ,⋯, A ,则 n
1 2 n
A1 ∪ A2 ∪ ⋯ ∪ An
A= B ⇔ A⊆ B∧B⊆ A
5、特殊的集合。 空集 φ 全集 E (或 U )
φ ⊆ A ⊆ E ( A 为任一集合)
例1、选择适当的谓词表示下列集合。 、 (1) 小于5的非负整数集 (2) 奇整数集合
{x | x ∈ N ∧ x < 5} {x | x = 2n + 1 ∧ n ∈ Z }
{ } (8) {a, b} ∈ {a, b, {{a, b}}}
(7) {a, b} ⊆ a, b, {{a, b}}
例3、A, B, C 为集合,若 A ∈ B 且B ∈ C , 、 有可能 A ∈ C 吗,有可能 A ∉ C 吗? 解:两种情形都有可能。 设 A = {a}, B = {{a}} , C = {{a}, {{a}}} , 则 A ∈ B, B ∈ C ,有 A ∈ C 。 又设 A = {a}, B = {{a}} , C = {{{a}}}, 则 A ∈ B, B ∈ C ,但 A ∉ C 。
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一、判断题(共5道小题,共50.0分)
1. 代数系统的零元是可逆元.
A. 正确
B. 错误
知识点: 代数系统的基本概念
学生答案: [B;]
得分: [10] 试题分值: 10.0
提示:
2. ⊙11〉是群.
A. 正确
B. 错误
知识点: 群、环和域
学生答案: [A;]
得分: [10] 试题分值: 10.0
提示:
3. 设是布尔代数,则对任意,都有,使得

A. 正确
B. 错误
知识点: 格和布尔代数
学生答案: [A;]
得分: [10] 试题分值: 10.0
提示:
4. 设是格的任意两个元素,则.
A. 正确
B. 错误
知识点: 格和布尔代数
学生答案: [A;]
得分: [10] 试题分值: 10.0
提示:
5. 设集合,则是格.
A. 正确
B. 错误
知识点: 格和布尔代数
学生答案: [A;]
得分: [10] 试题分值: 10.0
提示:
6.
二、单项选择题(共5道小题,共50.0分)
1. 设是有理数集,在定义运算为,则的单位元为
A.
B.
C. 1
D. 0
知识点: 代数系统的基本概念
学生答案: [D;]
得分: [10] 试题分值: 10.0
提示:
2. 设集合,下面定义的哪种运算关于集合不是封闭的
A.
B.
C. ,即的最大公约数
D. ,即的最小公倍数
知识点: 代数系统的基本概念
学生答案: [D;]
得分: [10] 试题分值: 10.0
提示:
3. 在整数集上,下列哪种运算是可结合的
A.
B.
C.
D.
知识点: 代数系统的基本概念
学生答案: [B;]
得分: [10] 试题分值: 10.0
提示:
4. 设代数系统A,・,则下面结论成立的是.
A. 如果A,・是群,则A,・是阿贝尔群
B. 如果A,・是阿贝尔群,则A,・是循环群
C. 如果A,・是循环群,则A,・是阿贝尔群
D. 如果A,・是阿贝尔群,则A,・必不是循环群
知识点: 群、环和域
学生答案: [C;]
得分: [10] 试题分值: 10.0
提示:
5. 下列代数系统中,哪一个不构成群
A. 是模11乘法
B. 是模3加法
C. 普通加法
D. 普通乘法
知识点: 群、环和域
学生答案: [D;]
得分: [10] 试题分值: 10.0 提示:
6.。

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