(完整版)离散数学及其应用(课后习题)
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习题1.1
2. 指出下列命题是原子命题还是复合命题。 (3)大雁北回,春天来了。
(4)不是东风压倒西风,就是西风压倒东风。 (5)张三和李四在吵架。 解:(3)和(4)是复合命题,(5)是原子命题。
习题1.2
1. 指出下列命题的真值:
(1)若224+>,则太阳从西方升起。 解:该命题真值为T (因为命题的前件为假)。 (3)胎生动物当且仅当是哺乳动物。
解:该命题真值为F (如鸭嘴兽虽是哺乳动物,但不是胎生动物)。
2. 令P :天气好。Q :我去公园。请将下列命题符号化。 (2)只要天气好,我就去公园。 (3)只有天气好,我才去公园。 (6)天气好,我去公园。 解:(2)P Q →。 (3)Q P →。 (6)P Q ↔。
习题1.3
2. 将下列命题符号化(句中括号内提示的是相应的原子命题的符号表示): (1)我去新华书店(P ),仅当我有时间(Q )。 (3)只要努力学习(P ),成绩就会好的(Q )。 (6)我今天进城(P ),除非下雨(Q )。 (10)人不犯我(P ),我不犯人(Q );人若犯我,我必犯人。 解:(1)P Q →。 (3)P Q →。 (6)Q P ⌝→。
(10)()()P Q P Q ⌝→⌝∧→。
习题1.4
1. 写出下列公式的真值表: (2)()P Q R ∨→。
解:该公式的真值表如下表:
2. 证明下列等价公式:
(2)()()()P Q P Q P Q ∨∧⌝∧⇔⌝↔。 证明:
()(()()) ()()) ()() ()()
P Q P Q P Q P Q P Q P Q P Q P Q P Q ⌝↔⇔⌝∧∨⌝∧⌝⇔⌝∧∧⌝⌝∧⌝⇔⌝∧∧∨⇔∨∧⌝∧
(4)()()()P Q P R P Q R →∧→⇔→∧。 证明:
()()()() () ()
P Q P R P Q P R P Q R P Q R →∧→⇔⌝∨∧⌝∨⇔⌝∨∧⇔→∧
3. 甲、乙、丙、丁4人参加考试后,有人问他们谁的成绩最好,甲说,不是我。乙说:是丁。丙说:是乙。丁说:不是我。已知4个人的回答只有一个人符合实际,问成绩最好的是谁?
解:设A :甲成绩最好。B :乙成绩最好。C :丙成绩最好。D :丁成绩最好。 四个人所说的命题分别用P Q R S 、、、表示,则
P A ⇔⌝;Q A B C D ⇔⌝∧⌝∧⌝∧;R A B C D ⇔⌝∧∧⌝∧⌝;S D ⇔⌝。
则只有一人符合实际的命题K 符号化为
()()()()
K P Q R S P Q R S P Q R S P Q R S ⇔∧⌝∧⌝∧⌝∨⌝∧∧⌝∧⌝∨⌝∧⌝∧∧⌝∨⌝∧⌝∧⌝∧
()() ()() ()()()
()(P Q R S A A B C D A B C D D A A B C D A B C D D A D A B C D A B C D A B C D ∧⌝∧⌝∧⌝⇔⌝∧⌝⌝∧⌝∧⌝∧∧⌝⌝∧∧⌝∧⌝∧⇔⌝∧∨∨∨⌝∧∨⌝∨∨∧⇔⌝∧∧∨∨∨⌝∧∨⌝∨∨⇔⌝∧∧∧∨⌝)()() 0;
A B D A B C D A C D ∧∧∨⌝∧⌝∧∧∨⌝∧∧⇔同理,
()0;P Q R S A A B C D A B C D D ⌝∧∧⌝∧⌝⇔∧⌝∧⌝∧⌝∧∧⌝⌝∧∧⌝∧⌝∧⇔
()0;P Q R S A A B C D A B C D D ⌝∧⌝∧∧⌝⇔∧⌝⌝∧⌝∧⌝∧∧⌝∧∧⌝∧⌝∧⇔ ()() ()() .
P Q R S A A B C D A B C D D
A A
B
C
D A B C D D A D ⌝∧⌝∧⌝∧⇔∧⌝⌝∧⌝∧⌝∧∧⌝⌝∧∧⌝∧⌝∧⌝⇔∧∨∨∨⌝∧∨⌝∨∨∧⌝⇔∧⌝ 所以,当K 为真时,A D ∧⌝为真,即甲的成绩最好。
习题1.5
2. 证明下列各蕴含式:
(3)()()()P Q R P Q P R →→⇒→→→。 证明:
方法一:真值表法(列出命题公式(())(()())P Q R P Q P R →→→→→→的真值表)。
方法二:等值演算法
(())(()())(())(()())(())()()()()()
()(()())()()
()()()1.
P Q R P Q P R P Q R P Q P R P Q R P Q P R P Q R P Q P R P Q R P P R Q P R P Q R Q P R P Q P R Q Q P R R Q P R →→→→→→⇔⌝→→∨→→→⇔⌝⌝∨⌝∨∨⌝⌝∨∨⌝∨⇔∧∧⌝∨∧⌝∨⌝∨⇔∧∧⌝∨∨⌝∨∧⌝∨⌝∨⇔∧∧⌝∨⌝∨⌝∨⇔∨⌝∨⌝∨∨∨⌝∨⌝∨∨⌝∨⌝∨⌝∨⇔
方法三:分析法
(1)直接分析法:若前件()P Q R →→为真,分两种情况:
(I )P 为假,则P Q →为真,P R →为真,()()P Q P R →→→为真。
(II )P 为真,则Q R →为真,此时若Q 为真,则R 为真,则P Q →为真,P R →为
真,()()P Q P R →→→为真;若Q 为假,则P R →为假,()()P Q P R →→→为真。
综上,若前件为真,后件必为真,故该蕴含式成立。
(2)间接分析法:若后件()()P Q P R →→→为假,则P Q →为真,P R →为假。由
P R →为假可知,P 为真,R 为假。再由P Q →可知,Q 为真。此时Q R →为假,
()P Q R →→为假,即前件为假。故蕴含式成立。
5. 叙述下列各个命题的逆换式和逆反式,并以符号写出。 (1)如果下雨,我不去。 解:设P :天下雨。Q :我去。
逆换式:如果我不去,天就下雨。符号表示为Q P ⌝→。 逆反式:如果我去,天就不下雨。符号表示为Q P →⌝。 (2)仅当你走我将留下。 解:设P :我留下。Q :你走。
逆换式:如果你走,我就留下。符号表示为:Q P →。 逆反式:如果你不走,我就不留下。符号表示为:Q P ⌝→⌝。