离散数学复习笔记
离散数学重点笔记
第一章,0命题逻辑素数 = 质数,合数有因子和或假必真同为真(p→q)∧(q←→r),(p∧q)∧┐r,p∧(q∧┐r)等都是合式公式,而→r,(p→(r→q)等不是合式公式。
若公式A是单个的命题变项,则称A为0层合式(┐p∧q)→r,(┐(p→┐q))∧((r∨s)┐p)分别为3层和4层公式【例】求下列公式的真值表,并求成真赋值和成假赋值。
(┐p∧q)→┐r公式(1)的成假赋值为011,其余7个赋值都是成真赋值第二章,命题逻辑等值演算(1)双重否定律⌝⌝⇔(2)等幂律 A∧⇔; A∨⇔(3)交换律 A∧⇔∧A ; A∨⇔∨A(4)结合律(A∧B)∧⇔∧(B∧C);(A∨B)∨⇔∨(B∨C)(5)分配律(A∧B)∨C⇔(A∨C)∧(B∨C);(A∨B)∧C⇔(A∧C)∨(B∧C)(6)德·摩根律⌝(A∨B)⌝⇔A∧⌝B ;⌝(A∧B)⇔⌝A∨⌝B(7)吸收律 A∨(A∧B)⇔A;A∧(A∨B)⇔A(8)零一律 A∨1⇔1 ; A∧0⇔0(9)同一律 A∨0⇔A ; A∧1⇔A(10)排中律 A∨⌝A⇔1(11)矛盾律 A∧⌝A⇔0(12)蕴涵等值式 A→⇔⌝∨B(13)假言易位 A→⇔⌝→⌝A(14)等价等值式↔⇔(A→B)∧(B→A)(15)等价否定等值式↔⇔⌝↔⌝⇔⌝↔⌝(16)归缪式(A→B)∧(A→⌝B)⇔⌝A(1,2,…)为简单合取式,则1∨A2∨…∨为析取范式 (p∧┐q)∨(┐q∧┐r)∨p 1∧A2∧…∧为合取范式 (p∨q∨r)∧(┐p∨┐q)∧r一个析取范式是矛盾式当且仅当它的每个简单合取式都是矛盾式一个合取范式是重言式当且仅当它的每个简单析取式都是重言式主范式【∧小真,∨大假】∧成真小写【例】(p→q)→(┐q→┐p)= ┐(┐p∨q)∨(q∨┐p) (消去→)= (p∧┐q)∨┐p∨q (┐内移) (已为析取范式)= (p∧┐q)∨(┐p∧┐q)∨(┐p∧q)∨(┐p∧q)∨(p∧q) (*)= m2∨m0∨m1∨m1∨m3= m0∨m1∨m2∨m3 (幂等律、排序)(*)由┐p及q派生的极小项的过程如下:┐p = ┐p∧(┐q∨q)= (┐p∧┐q)∨(┐p∧q)q = (┐p∨p)∧q= (┐p∧q)∨(p∧q)熟练之后,以上过程可不写在演算过程中。
离散数学笔记(特级教师精心整理)
离散数学笔记(特级教师精心整理)第一章命题逻辑内容:命题及命题联结词、命题公式的基本概念,真值表、基本等价式及永真蕴涵式,命题演算的推理理论中常用的直接证明、条件证明、反证法证明等方法教学目的:1.熟练掌握命题、联结词、复合命题、命题公式及其解释的概念。
2.熟练掌握常用的基本等价式及其应用。
3.熟练掌握(主)析/合取范式的求法及其应用。
4.熟练掌握常用的永真蕴涵式及其在逻辑推理中的应用。
5.熟练掌握形式演绎的方法。
教学重点:1.命题的概念及判断2.联结词,命题的翻译3.主析(合)取范式的求法4.逻辑推理教学难点:1.主析(合)取范式的求法2.逻辑推理1.1命题及其表示法1.1.1 命题的概念数理逻辑将能够判断真假的陈述句称作命题。
1.1.2 命题的表示命题通常使用大写字母A,B,…,Z或带下标的大写字母或数字表示,如A i,[10],R等,例如A1:我是一名大学生。
A1:我是一名大学生.[10]:我是一名大学生。
R:我是一名大学生。
1.2命题联结词(1) P↑P⇔﹁(P∧P)⇔﹁P;(2)(P↑Q)↑(P↑Q)⇔﹁(P↑Q)⇔ P∧Q;(3)(P↑P)↑(Q↑Q)⇔﹁P↑﹁Q⇔ P∨Q。
(1)P↓P⇔﹁(P∨Q)⇔﹁P;(2)(P↓Q)↓(P↓Q)⇔﹁(P↓Q)⇔P∨Q;(3)(P↓P)↓(Q↓Q)⇔﹁P↓﹁Q⇔﹁(﹁P∨﹁Q)⇔P∧Q。
1.3 命题公式、翻译与解释1.3.1 命题公式定义命题公式,简称公式,定义为:(1)单个命题变元是公式;(2)如果P 是公式,则﹁P是公式;(3)如果P、Q是公式,则P∧Q、P∨Q、P→Q、 P↔Q 都是公式;(4)当且仅当能够有限次的应用(1) 、(2)、(3) 所得到的包括命题变元、联结词和括号的符号串是公式。
例如,下面的符号串都是公式:((((﹁P)∧Q)→R)∨S)((P→﹁Q)↔(﹁R∧S))(﹁P∨Q)∧R以下符号串都不是公式:((P∨Q)↔(∧Q))(∧Q)1.3.2 命题的翻译可以把自然语言中的有些语句,转变成数理逻辑中的符号形式,称为命题的翻译。
离散数学复习考试重点笔记
推理●若公式A是一单个的命题变项,则称A为0层公式;●逻辑恒等和永真蕴含都是可传递的;●对偶:将∧,∨,T,F分别换以∨,∧,F,T;●对偶原理:若A<=>B,则A*<=>B*;若A=>B,则B*=>A*;●极小项包含简单合取式,极大项包含简单析取式;●极小项的编号i是使其为真的真值指派,极小项只有一个为真;●极大项的编号i是使其为假的真值指派,极大项只有一个为假;●矛盾式的主合取范式由全部的极大项组成,其主析取范式为0;●永真式的主析取范式由全部的极小项组成,其主合取范式为1;●对应全称量词,刻划其对应个体域的特性谓词作为蕴含式的前件加入;●对应存在量词,刻划其对应个体域的特性谓词作为合取项加入;●无自由变元的公式称为闭式;●既要使用EI又要使用UI时,先EI后UI●如果一个变量是用规则EI消去量词,对该变量在添加量词时,则只能使用规则EG;●如使用规则UI消去量词,对该变量在添加量词时,则可使用规则EG和UG●在证明序列中,先引进带存在量词的前提;二元关系●A到B的二元关系为AxB的子集,|A|=m,|B|=n,则A到B的二元关系有2^mn个;●关系的闭包是关系的扩充;●偏序关系类似于<=关系,是反对称的;●拟序关系类似于<关系,是反自反和反对称的;●可比是用偏序判断的;●覆盖是用拟序关系判断的;●极小元不一定与所有元素都可比,没有比它更小的就是极小元;●极小元一定存在,最小元不一定存在;●最小元若存在,则它也是唯一的极小元;●集合B的上界/下界不一定是B中的元素;●上确界是上界中的最小元;●全序关系:任意两个元素可比,哈斯图为链;●良序关系:任意一个子集存在最小元;函数●函数f(A->B)的基数是|f| = |A|●A->B的函数有|B|^|A|个;●f:A->B,g:B->C;f·g = A->C; 若f·g为满射,则g满射,f·g单则f单,f·g双则f单g满;●只有双射函数的逆关系才是函数;代数结构●任何幺元恒有逆元;●判断a可约时,a不能是零元;●<S,*>的平凡子代数有<S,*>和<{e},*>●同态映射:f(a*b)=f(a) ο f(b)●同构映射:f为双射;●f的同态像为f(s),则<f(s),o>为<T,o>的子代数;●当f为满同态时,<S,*>和<T,o>在结合律,交换律,幺元,零元,逆元,可约,幂等性等性质上是一致的(仅对同态像f(S)有效);●同态f的核K(f):{x|x属于S,且f(x)=e`(e`是T的幺元)}●<K(f),*>为<S,*>的子代数群●半群是满足结合律的二元代数系统●有限集合的半群必含有幂等元;●含幺半群称为独异点;●有限独异点中不会有任意两行或者两列元素相同;●群:每个元素都存在逆元的独异点●群G中除幺元e外无其它幂等元●有限群G的每个元素都有有限阶,且其阶数不超过群G的阶数|G|●G中阶大于2的元素个数一定是偶数;●若群G的阶是偶数,则G中阶等于2的元素个数一定是奇数;●交换群又称为阿贝尔群;●子群的充要条件:含幺,封闭,可逆;●群G的中心C:C是与G中所有元素都可交换的元素构成的集合;●设G为群,H,K是G的子群,则H与K的交集是G的子群,则H与K的并集是G的子群的条件是H包含K或者K包含H●H是G的子群,g属于G,则陪集的性质:⏹|gH|=|H|⏹当g属于H时,gH=H●设<H,*>为<G,*>的子群,任意两陪集aH和bH,或相同或不相交;●H在G中的指数记为[G:H],是指H在G中陪集数;●拉格朗日定理:G是有限群,H是G的子群,则|G|=|H|·[G:H];●质数阶的群没有非平凡子群;●任何群<G,·>有两个平凡的子群<G,·>和<e,·>●设<H,*>为<G,*>的子群,如果对任意g属于G,有gH=Hg,则称H是G的正规子群;●商群:由正规子群H在G上所有陪集G/H和二元运算o构成;●群<G,*>与它的每个商群<G/H,ο>同态;●无限循环群G=<a>有两个生成元a和a^-1;●若G是n阶循环群,则G含有k个生成元,k是小于等于n且与n互素的正整数r的个数,即a^r为生成元。
离散数学知识点总结
离散数学知识点总结 一、各章复习要求与重点第一章 集 合[复习知识点]1、集合、元素、集合的表示方法、子集、空集、全集、集合的包含、相等、幂集2、集合的交、并、差、补等运算及其运算律(交换律、结合律、分配律、吸收律、 De Morgan 律等),文氏(V enn )图3、序偶与迪卡尔积本章重点内容:集合的概念、集合的运算性质、集合恒等式的证明 [复习要求]1、理解集合、元素、子集、空集、全集、集合的包含、相等、幂集等基本概念。
2、掌握集合的表示法和集合的交、并、差、补等基本运算。
3、掌握集合运算基本规律,证明集合等式的方法。
4、了解序偶与迪卡尔积的概念,掌握迪卡尔积的运算。
[本章重点习题]P5~6,4、6; P14~15,3、6、7; P20,5、7。
[疑难解析] 1、集合的概念因为集合的概念学生在中学阶段已经学过,这里只多了一个幂集概念,重点对幂集加以掌握,一是掌握幂集的构成,一是掌握幂集元数为2n 。
2、集合恒等式的证明通过对集合恒等式证明的练习,既可以加深对集合性质的理解与掌握;又可以为第三章命题逻辑中公式的基本等价式的应用打下良好的基础。
实际上,本章做题是一种基本功训练,尤其要求学生重视吸收律和重要等价式在B A B A ~⋂=-证明中的特殊作用。
[例题分析]例1 设A ,B 是两个集合,A={1,2,3},B={1,2},则=-)()(B A ρρ 。
解}}3,2,1{},3,2{},3,1{},2,1{},3{},2{},1{,{)(φρ=A}}2,1{},2{},1{,{)(φρ=B于是}}3,2,1{},3,2{},3,1{},3{{)()(=-B A ρρ例2 设{}{}Φ=,,,,b a b a A ,试求:(1){}b a A ,-; (2)Φ-A ; (3){}Φ-A ; (4){}{}A b a -,; (5)A -Φ; (6){}A -Φ。
解 (1){}{}{}Φ=-,,,b a b a A (2)A A =Φ- (3){}{}{}b a b a A ,,,=Φ- (4){}{}Φ=-A b a , (5)Φ=-ΦA (6){}Φ=-ΦA 例3 试证明()()()()B A B A B A B A ~~~~⋂⋃⋂=⋃⋂⋃ 证明()()()()()()()()()()()()()()()()()()B A B A B A B A B B B A A B A A B B A A B A B A B A ~~~~~~~~~~~~~⋂⋃⋂=Φ⋃⋂⋃⋂⋃Φ=⋂⋃⋂⋃⋂⋃⋂=⋂⋃⋃⋂⋃=⋃⋂⋃第二章 二元关系[复习知识点]1、关系、关系矩阵与关系图2、复合关系与逆关系3、关系的性质(自反性、对称性、反对称性、传递性)4、关系的闭包(自反闭包、对称闭包、传递闭包)5、等价关系与等价类6、偏序关系与哈斯图(Hasse )、极大/小元、最大/小元、上/下界、最小上界、最大下界7、函数及其性质(单射、满射、双射)8、复合函数与反函数本章重点内容:二元关系的概念、关系的性质、关系的闭包、等价关系、半序关系、映射的概念 [复习要求]1、理解关系的概念:二元关系、空关系、全关系、恒等关系;掌握关系的集合表示、关系矩阵和关系图、关系的运算。
离散数学复习知识点
复习知识点: 第1章1. 命题、真命题、假命题 2. 命题符号化〔连接词〕设P :天下大雨,Q :他在室内运动,命题“除非天下大雨,否则他不在室内运动”可符合化为〔 D 〕A .Q P ∧⌝B .Q P →⌝C .Q P ⌝→⌝D .Q P ⌝→设P :只有你通过了大学英语六级考试,Q :你是英语专业的学生,R :你可以选修这门课程。
命题“只有你通过了大学英语六级考试而且不是英语专业的学生,才可以选修这门课程”( B )A .R Q)(P →∧B .R Q)(P →⌝∧C .R Q)(P ↔⌝∧D .R Q)(P ↔∧3. 什么是命题公式 4. 命题公式的等价式5. 利用逻辑等价关系证明下面的等价关系 Q P Q)(P P))(Q Q)((P ∨⇔∧→→∧→证明:6. 用真值表法求命题公式的主析取范式和主合取范式 7. 符号化以下语句,并推证结论的有效性。
有些学生相信所有的老师,任何一个学生都不相信骗子,所以老师都不是骗子。
解:设论述域为全总个体域,S(x):x 是学生,T(x):x 是老师,P(x):x 是骗子,L(x,y):x 相信y 。
将前提和结论符号化为P(x))x(T(x)y)))L(x,y(P(y)x(S (x)y))),L(x,y(T(y)x(S (x)⌝→∀⇒⌝→∀→∀→∀∧∃〔1〕y)))L(x,y(T(y)x(S (x)→∀∧∃ P 〔2〕y))L(a,y(T(y)S (a)→∀∧T1,ESQ)(P TQ)(P Q)Q (Q)(P Q Q)(P T)(Q Q)(P P))P ((Q Q)(P Q)(P P)(Q Q)(P Q)(P P)Q (Q)P (Q)(P P))Q (Q)P ((Q)(P P)Q (Q)P (Q)(P P))(Q Q)((P ∨⇔∧∨⇔∨⌝∧∨⇔∨⌝∧⇔∧∨⌝∧⇔∨⌝∧∨⌝∧⇔∧∨⌝∧∨⌝∧⇔∧∨∨⌝⌝∨∨⌝⌝⇔∧∨∨⌝∧∨⌝⌝⇔∧→∨⌝∧∨⌝⇔∧→→∧→〔3〕S(a) T2,I 〔4〕y))L(a,y(T(y)→∀ T2,I 〔5〕b)L(a,T(b)→T4,US 〔6〕y)))L(x,y(P(y)x(S (x)⌝→∀→∀ P 〔7〕y))L(a,y(P(y)S (a)⌝→∀→ T6,US 〔8〕y))L(a,y(P(y)⌝→∀ T3,7,I 〔9〕b)L(a,P(b)⌝→ T8,US 〔10〕P(b)b)L(a,⌝→ T9,E 〔11〕P(b)T(b)⌝→T5,10,I 〔12〕P(x))x(T(x)⌝→∀T11,UG侦查员在调查了某珠宝店的珠宝失窃案现场以及询问了认证之后,得到以下事实: (1) 是营业员甲或营业员乙作案。
离散数学笔记总结
离散数学笔记总结一、命题逻辑。
1. 基本概念。
- 命题:能够判断真假的陈述句。
例如“2 + 3 = 5”是真命题,“1 > 2”是假命题。
- 命题变元:用字母表示命题,如p,q,r等。
2. 逻辑联结词。
- 否定¬:¬ p表示对命题p的否定,若p为真,则¬ p为假,反之亦然。
- 合取wedge:pwedge q表示p并且q,只有当p和q都为真时,pwedge q才为真。
- 析取vee:pvee q表示p或者q,当p和q至少有一个为真时,pvee q为真。
- 蕴含to:pto q表示若p则q,只有当p为真且q为假时,pto q为假。
- 等价↔:p↔ q表示p当且仅当q,当p和q同真同假时,p↔ q为真。
3. 命题公式。
- 定义:由命题变元、逻辑联结词和括号按照一定规则组成的符号串。
- 赋值:给命题变元赋予真假值,从而确定命题公式的真值。
- 分类:重言式(永真式)、矛盾式(永假式)、可满足式。
4. 逻辑等价与范式。
- 逻辑等价:若A↔ B是重言式,则称A与B逻辑等价,记作A≡ B。
例如¬(pwedge q)≡¬ pvee¬ q(德摩根律)。
- 范式:- 析取范式:由有限个简单合取式的析取组成的命题公式。
- 合取范式:由有限个简单析取式的合取组成的命题公式。
- 主析取范式:每个简单合取式都是极小项(包含所有命题变元的合取式,每个变元只出现一次)的析取范式。
- 主合取范式:每个简单析取式都是极大项(包含所有命题变元的析取式,每个变元只出现一次)的合取范式。
二、谓词逻辑。
1. 基本概念。
- 个体:可以独立存在的事物,如人、数等。
- 谓词:用来刻画个体性质或个体之间关系的词。
例如P(x)表示x具有性质P,R(x,y)表示x和y具有关系R。
- 量词:- 全称量词∀:∀ xP(x)表示对于所有的x,P(x)成立。
- 存在量词∃:∃ xP(x)表示存在某个x,使得P(x)成立。
笔记离散数学
离散数学复习笔记数理逻辑逻辑:以研究人的思维形式及思维规律为目的的一门学科数理逻辑:利用数学符号来协助推理的一门形式逻辑学命题:能表达判断并具有确定真值的陈述句真值:每个命题都具有的一个值,要么为真,要么为假,不能随着环境变化原子命题:不能再分解的命题复合命题:由原子命题符号及联结词组成的有意义的命题表达式否定非P 合取P而且Q 析取P可兼或Q 排斥析取P不可兼或Q 单条件若P 则Q 双条件P当且仅当Q命题公式:满足特定条件的合法的命题表达式分量:命题公式中的原子命题翻译:将自然语言转化为数理逻辑语言真值表:对一个命题公式而言,将对于其分量的各种可能的真值指派汇聚成的表两个命题等价:对两个命题公式A,B,若对于A\B中的所有命题变元P1\P2..对天安门的任一组真值指派A,B相同对应的行的真值相同,则称A与B等价等价定律:交换律,结合律,分配律,摩根律,否定律,同一律重言式:永真式,无论对命题变元作何种真值指派,它都等价于T的命题公式永假式:无论对命题变元作何种真值指派,它都等价于F的命题公式用一个命题公式代替重言式中同一个分量,依然为重言式蕴含式:若A->B永真则称A蕴含B,记做A=>B原命题等价于它的逆否命题三个性质:传递性,A=>B A=>C A=>(B^C), A=>B C=>B AvC=>B有效结论:H1,H2、、、、Hn,C为一组命题公式,若H1^H2^...^Hn=>C,称C 是一组条件下的有效结论三种方法:真值表法,直接证法,间接证法其他连接词:条件否定,与非,或非规范命题表达式:只含非且或合取范氏:当且仅当具有A1^A2^...^An形式,A1,A2...An都是命题变元或其否定组成的析取式析取范式:当且仅当具有A1vA2v...vAn形式,A1,A2...An都是命题变元或其否定组成的合取式一个命题公式的合取范氏或析取范氏并不是唯一的n个命题变元的合取式,称作布尔合取或小项,其中每个变元与它的否定不能同时存在,但两者必须出现且仅出现一次 P^Q P^非Q一般n个命题变元共有2^n个小项n个命题变元的析取式,称作布尔析取或大项,其中每个变元与它的否定不能同时存在,但两者必须出现且仅出现一次 PvQ Pv非Q主析取范式:对于给定的命题公式,如果有一个等价公式,它仅由小项的析取所组成,则称该等价式为原式的主析取范式主合取范式:对于给定的命题公式,如果有一个等价公式,它仅由大项的合取所组成,则称该等价式为原式的主合取范式集合论集合:满足一定特征的对象的全体扩张原则:两个集合相等,当且仅当他们有相同的元素抽象原则:任给一个集合U和一个性质P,存在一个集合A,使得A的各个元素恰好是U的具有性质P的那些成员集合表示:列举法,特征法幂集:对给定的集合A,称以A的全体子集为元素的集合为A的幂集集合的基数:|A|元素的个数无限集合:元素个数能与某个真子集一一对应的集合序偶:有序的二元数组<x,y>笛卡尔积:称A*B={<x,y>|x属于A且y属于B}二元关系:以序偶作为元素的集合即关系xRy,关系前域指x,关系值域指y,关系域是前域和值域的并集。
离散数学必备知识点总结汇总
离散数学必备知识点总结汇总
1.集合论:集合的概念、元素、子集、交集、并集、差集、补集、空集、集合的运算、集合的等价关系、集合的序关系等。
2.命题逻辑:命题的概念、命题的联接词(与、或、非)、命题的否
定形式、命题的蕴涵、等价命题、命题的充分条件和必要条件、命题的合
取范式和析取范式、蕴涵式、逻辑等价式、命题的否定形式的推理。
3.谓词逻辑:谓词的概念、谓词的量化、全称量化和存在量化、谓词
逻辑的等价式和推理规则、归纳定理和应用。
4.关系:关系的概念、关系的性质、关系的运算、关系的性质和关系
的代数结构。
5.图论:图的概念、图的表示、连通图、树、度数和定理、欧拉图、
哈密顿图、图的平面性质等。
6.混合图:有向图、无向图、有向图和无向图的表示、混合图的回路、可达矩阵、连通度、强连通图等。
7.布尔代数:布尔运算、布尔函数、布尔代数的运算规则、完备性和
最小化。
8.代数结构:半群、群、环、域的定义和性质、同态和同构。
9.组合数学:排列组合、二项式系数、排列、组合、分配原理、鸽巢
原理、生成函数、容斥原理等。
10.图的着色:图的着色问题、邻接矩阵、边界点、图的着色问题的
算法、四色定理等。
11.概率论:基本概念、概率的性质、条件概率、独立事件、贝叶斯定理、随机变量、概率分布函数、期望、方差、协方差、相关系数、大数定理和中心极限定理等。
12.递归:递归关系、递归函数、递归算法、递归树、递归求解等。
《离散数学》讲义笔记
《离散数学》课时一 命题逻辑的基本概念1. 命题判定给定句子是否为命题,应该分两步:① 首先判定它是否为陈述句. ② 其次判断它是否有唯一真值.题1.下列语句中,下面哪一个选项是命题?( )你今天有空吗? 请勿随地吐痰! 我正在说谎.是偶数.答案:考点重要程度 分值题型 1.命题 ★★★ 选择、填空2.命题联结词 ★★★★★ 填空3.命题公式及其赋值★★★★解答1) 命题:能判断其真值的陈述句. 2) 真值:真、假. (1、0) 3) 真命题:真值为真的命题. 4) 假命题:真值为假的命题.5) 原子命题(简单命题):不能再被分解成更简单的命题. 6) 复合命题:由简单命题通过联结词联结而成的命题.2.命题联结词联结词符号化真值表否定0 11 0合取0 0 00 1 01 0 01 1 1析取0 0 00 1 11 0 11 1 1蕴涵0 0 10 1 11 0 01 1 1等价0 0 10 1 01 0 01 1 1 优先顺序:题1.将下列命题符号化. 1.4不是素数. 2.小智和小红是学生. 3.小智和小红是同学. 4.小智是江苏人或者江西人. 5.小红喜欢唱歌或跳舞.6.①只要能被4整除,则一定能被2整除. ②只有能被4整除,则才能被2整除. ③能被4整除,仅当能被2整除.7.的充要条件是是无理数.答案:1.是素数.符号化为2.小智是学生.小红是学生.符号化为3.小智和小红是同学.符号化为4.小智是江苏人. 小智是江西人.符号化为5.小红喜欢唱歌. 小红喜欢跳舞.符号化为6.能被整除. 能被整除. 符号化为符号化为7.是无理数. 符号化为:自然语言中的“既……,又……”“不但……,而且……”“虽然……,但是……” “一面……,一面……”等.:“只要,就”,“因为,所以”,“仅当”,“只有才”,“除非才”,“除非,否则非”等等,符号化为.:“当且仅当”,“……充要条件”等.3. 命题公式及其赋值题1.写出下列公式的真值表,并求它们的成真赋值和成假赋值.的真值表1) 命题变元:取值1(真)或0(假)的变元.2) 合式公式:将命题变元用联结词或圆括号按一定逻辑关系联结起来的符号串. 3) 设是出现在公式中的全部命题变元,给各指定一个真值,称为对的一个赋值,若指定的一组值使为1,则称这组值为的成真赋值;若使为0,则称这组值的成假赋值.设为任一命题公式1) 若在它的各种赋值下取值均为真,则称为重言式或永真式. 2) 若在它的各种赋值下取值均为假,则称为矛盾式或永假式. 3) 若不是矛盾式,则称为可满足式.课时一练习题1.指出下列语句哪些是命题,哪些不是.如果是命题,指出它的真值.(1)计算机有视觉吗?(2)明天我去看球赛.(3)请勿大声喧哗!(4)不存在最大的质数.2.下列语句是命题的有().明天下午开会吗?2014年元旦是星期六.. 请保持安静!3.下列句子中有()个命题.(1)我是老师. (2)禁止吸烟! (3)蚊子是鸟类动物.(4)我正在说谎. (5)月亮比地球大.4.将下列命题符号化.(1)王强身体很好,成绩也很好.(2)小静只能挑选或房间.(3)如果和是偶数,则是偶数.5.(判断题)记:小李今天18岁,:小李今年19岁,则“小李今年18岁或19岁”可以翻译成. ()6.设:我听课,:我做课堂笔记.命题“我一边听课,一边做课堂笔记”符号化为____.7.设表示“天下大雨”,表示“他在室内运动”,则命题“除非天下大雨,否则他不在室内运动”符号化为().8.个命题变元组成的命题公式共有__________种不同真值指派情况.9.命题公式中成真赋值的个数为().10.下列命题公式中,哪个是永真式().11.求命题公式的真值表.课时二命题逻辑等值演算考点重要程度分值常见题型1.等值式★★★★★证明、解答2.析取范式与合取范式★★★★解答3.主析取范式与主合取范式必考填空、解答4.联结词的完备集★★判断、选择1.等值式设是两个命题公式,若构成的等价式为重言式,则称与是等值的,记作.常见等值式:1)双重否定律2)幂等律3)交换律4)结合律5)分配律(对的分配律)(对的分配律)6)德摩根律7)吸收律8)零律9)同一律10)排中律题1.推断公式类型.因此,该公式是一个重言式或者永真式.题2.用等值演算法证明. 得证.11) 矛盾律12)蕴涵等值式13)等价等值式14)假言易位15)等价否定等值式16)归谬论证明:证明:2.析取范式与合取范式题1:用等值演算法求取求下列公式:的合取范式和析取范式.解:(1)先求合取范式(2)再求析取范式1)文字:命题变元及其否定.2)简单析取式:仅由有限个文字构成的析取式.3)简单合取式:仅由有限个文字构成的合取式.4)析取范式:由有限个简单合取式的析取构成的命题式.,其中是简单合取式.5)合取范式:由有限个简单析取式的合取构成的命题式.,其中是简单析取式.3.主析取范式与主合取范式设与是命题变元含的极小项和极大项,则所有简单合取式都是极小项的析取范式称为主析取范式.所有简单析取式都是极大项的合取范式称为主合取范式.在含有个命题变元的简单合取式(简单析取式)中,若每个命题变元和它的否定式恰好出现一个且仅出现一次,而且命题变元或它的否定式按照下标从小到大顺序排列,称这样的简单合取式(简单析取式)为极小项(极大项).表1 含的极小项与极大项极小项极大项公式成真赋值名称公式成假赋值名称表2 含的极小项与极大项极小项极大项公式成真赋值名称公式成假赋值名称题1.利用真值表法,按顺序求命题公式:的主析取范式. 解:因此,该命题公式的主析取范式是.题2.含个命题变项的命题公式的主合取范式为,则它的主析取范式为___________(表示成的形式).答案:题3.求命题公式的主析取范式和主合取范式.因此,该命题公式的主析取范式是,解:主合取范式是.4. 联结词的完备集题1.(判断)命题联结词集是联结词完备集. ( ) 答案:正确.设是一个联结词集合,如果一个命题公式都可以由仅含中的联结词构成的公式表示,则称是一个联结词完备集. 设是两个命题,复合命题“与的否定式”称作的与非式,记作.即,“”称作与非联结词.复合命题“或的否定式”称作的或非式,记作.即,“”称作或非联结词.以下都是联结词完备集课时二练习题1.下列哪个公式是永假式().2.下列是重言式的为().3.求解的公式类型?(永真、永假、可满足)4.给定命题公式:,与之逻辑等价的是().5.用等值演算法证明等值式.6.任意两个不同大项的析取为________式,全体大项的合取式为________式.7.合式公式的主合取范式为().8.含个命题变项的命题公式的主析取范式为,则它的主合取范式________.9.构造命题公式的真值表,并由此写出它的主析取范式和主合取范式.10.已知命题公式,求主析取范式(要求通过等值演算推出).11.某电路中有个灯泡和个开关、、.已知在且仅在下述种情况下灯亮:1)的扳键向上,、的扳键向下;2)的扳键向上,、的扳键向下;3)、的扳键向上,的扳键向下;4)、的扳键向上,的扳键向下.设表示灯亮,分别表示、、扳键向上,求的主析取和主合取范式.12.下面的联结词集合不是完备集的是________.(表示与非)13.联结词组中,下面哪一个选项是命题公式的最小联结词组().课时三 命题逻辑的推理理论考点重要程度 分值常见题型 1.推理的相关公式 ★★★★★选择、填空2.自然推理系统必考证明1. 推理的相关公式1) 设和是两个命题公式,当且仅当是重言式时,称从可推出或是前提的有效结论,记为.2) 命题公式推出的推理正确当且仅当为重言式.3) 推理的形式结构:前提: 结论:① 附加律②化简律③ 假言推理④拒取式 ⑤ 析取三段论⑥ 假言三段论 ⑦等价三段论⑧ 构造性二难构造性二难(特殊形式)⑨破坏性二难题1.求函数命题公式推的推理正确当且仅当__________为重言式. 答案:题2.下面不正确的是________.答案:2.自然推理系统题1:构造下面推理的证明.前提:结论:证明:①前提引入②前提引入③①②拒取式④前提引入⑤③④假言推理⑥前提引入⑦⑤⑥拒取式⑧前提引入⑨⑦⑧析取三段论得证是有效结论.题2.在自然推理系统中,构造并证明下列推理.(命题逻辑推理证明)如果小王是理科生,则他的数学成绩一定很好.如果小王不是文科生,则他一定是理科生.小王的数学成绩不好.所以,小王是文科生.解:设简单命题:小王是理科生.:小王的数学成绩很好.:小王是文科生.前提:结论:证明:①前提引入②前提引入③①②拒取式④前提引入⑤③④拒取式得证是有效结论.题3.用推理的形式结构证明:前提:结论:证明:①附加前提引入②①附加律③前提引入④②③假言推理⑤④化简律⑥⑤附加律⑦前提引入⑧⑥⑦假言推理得证是有效结论.题4.在自然推理系统中构造下面推理的证明.如果小张守第一垒并且小李向队投球,则队取胜;或者队未取胜,或者队成为联赛第一名;队没有成为联赛的第一名;小张守第一垒.因此,小李没向队投球.解:设简单命题:小张守第一垒.:小李向队投球.:队取胜.:队成为联赛第一名.前提:结论:证明:用归谬法①结论的否定引入②前提引入③前提引入④前提引入⑤④⑤拒取式⑥⑥置换⑦前提引入⑧⑦⑧析取三段论⑨①⑨合取由于最后一步,即,所以推理正确.课时三练习题1.若推理正确,则推理的结论一定是正确的.()判断2.判断以下结论是否有效:前提是::,结论是:.________(填“是”或“否”)3.下列个推理中,不正确的是().4.在自然推理系统中,用构造法证明下面推理.前提:结论:5.如果小张去看电影,则当小王去看电影时,小李也去.小赵不去看电影或小张去看电影.小王去看电影.所以当小赵去看电影时,小李也去.6.使用命题逻辑中的推理理论构造下面推理的证明:前提:结论:7.构造下面推理的证明:前提:,结论:.8.公安机关正在调查一宗盗窃案,现获得事实如下:(1)或盗窃了文物;(2)若盗窃了文物,则作案时间不可能在午夜前;(3)若证词正确,则在午夜前屋里灯光未灭;(4)若证词不正确,则作案时间发生在午夜前;(5)午夜时屋里灯光灭了.试问谁是盗窃犯?试写出推导过程.设:“盗窃了文物”,:“盗窃了文物”,:“作案时间发生在午夜前”,:“午夜前屋里灯光灭了”,:“证词正确”.课时四 谓词逻辑基本概念考点重要程度 分值常见题型 1.谓词逻辑命题符号化 ★★★★ 选择、填空2.谓词逻辑公式及其解释 ★★★选择1. 谓词逻辑命题符号化题1.将下列命题在谓词逻辑中用谓词符号化,并讨论它们的真值. (1) 只有是素数,才是素数. (2) 如果大于,则大于. 解:(1)设元谓词:是素数,命题可符号化为由于此蕴涵式的前件为假,所以命题为真. (2)设元谓词:,命题可符号化为由于为真,而为假,所以命题为假.个体词、谓词和量词是谓词逻辑命题符号化的个基本要素. 1) 个体词个体词是指所研究对象中可以独立存在的具体的或抽象的客体.将表示具体或特定的客体的个体词称作个体常项.而将表示抽象或泛指的个体词称作个体变项.并称个体变项的取值范围为个体域(或称作论域).全总个体域:由宇宙间一切事物组成的个体域. 2) 谓词:刻画个体词性质及个体词之间相互关系的词.题2:命题“所有的人都长着黑头发”,令:是人;:长着黑头发.则该命题符号化为().答案:.题3.令:是人;:登上过月球.则命题“有的人登上过月球.”符号化().答案:题4.设有命题:是火车,:是汽车,:跑得比快,那么命题“有的汽车比一些火车跑得快”的逻辑表达式是__________.答案:.题5.设:是运动员,:是大学生,命题“不是所有的运动员都是大学生.”谓词符号化为__________.答案:或注:当多个量词出现时,它们的顺序一般不能随意调换.3)量词:表示个体之间数量关系的词全称量词:符号,表示个体域中“所有的”.“一切的”“所有的”“每一个”“任意的”“凡”“都”等.存在量词:符号,表示个体域中有一个个体.“存在”“有一个”“有的”“至少有一个”等.2.谓词逻辑公式及其解释题 1.指出下列各公式中的指导变元,各量词的辖域,自由出现以及约束出现的个体变项.解:是指导变元,量词的辖域.在中,是约束出现,而且约束出现两次,和均为自由出现,各自由出现一次.公式中含个量词,前件上的量词的指导变元为,的辖域,其中是约束出现,是自由出现.后件中的量词的指导变元为,的辖域为,其中是约束出现,均为自由出现.在整个公式中,约束出现一次,自由出现两次,自由出现一次,约束出现一次,自由出现一次.题2.设论域,与公式等价的命题公式是().答案:在公式和中,称为指导变元,为量词的辖域.在和的辖域中,的所有出现都称作约束出现,中不是约束出现的其他变项均称作自由出现.设为一公式,若在任何情况下的任何赋值下均为真,则称为永真式或逻辑有效式;若在任何情况下的任何赋值下均为假,则称为矛盾式或永假式.若至少存在一个情况下的一个赋值使为真,则称是可满足式.课时四练习题1.命题的意义是().对任何均存在使得;对任何均存在使得;存在对任何均使得;存在对任何均使得;2.设:是学生;:喜欢英语.则命题“有些学生喜欢英语”的符号化为_____.3.设:是人,:犯错误,命题“没有不犯错误的人”符号化为().4.令:是人,:是花,:喜欢,则命题“有些人喜欢所有的花”可符号化为_________.5.令:是火车,:是汽车,:比快,则命题“每列火车都比某些汽车快”在谓词逻辑中命题符号化为_________.6.试把下列语句翻译为谓词演算公式.(1)某些人喜欢所有明星; (2)并非“所有人均喜欢某些某些电脑游戏”.7.设个体域,消去公式中的量词为:___________.8.谓词公式中量词的辖域为(),量词的辖域为().课时五 谓词逻辑等值演算与推理考点重要程度 分值常见题型 1.谓词逻辑等值式与置换规则 ★★★选择、填空 2.谓词逻辑前束范式 ★★★★ 选择、解答3.谓词逻辑推理理论 必考证明1. 谓词逻辑等值式与置换规则设是谓词逻辑中任意两个公式,若是永真式,则称与等值,记作,称是等值式.下面给出谓词逻辑中的基本等值式. 1) 量词否定等值式 设公式含自由出现的个体变项,则2) 量词辖域收缩与扩张等值式 设公式含自由出现的个体变项,不含的自由出现,则题1.设个体域,将下列公式的量词消去.解:消去量词,得先缩小量词辖域,再消去量词,得3)量词分配等值式设公式含自由出现的个体变项,则4)命题逻辑中的重言式的代换实例都是谓词逻辑中的永真式.例如:先消去,得再消去,得题2.设是不含变元的公式,谓词公式等价于().答案:.题3.谓词公式的真值为,其中,:,定义域:. 答案:先消去,得再消去,得因此,的真值为1.2.谓词逻辑前束范式(前束范式存在定理)谓词逻辑中的任何公式都存在等值的前束范式.具有如下形式的谓词逻辑公式称作前束范式,其中为或,为不含量词的公式. 例,是前束范式不是前束范式题1:下列哪项为前束范式().答案:题2.求下列各式的前束范式.解:转化方法:1)把条件或双条件联结词转化;2)利用量词否定公式,把否定深入到命题变元和谓词公式的前面;3)换名;4)利用量词作用域的扩张和收缩等价式,把量词提到前面.3.谓词逻辑的推理理论在谓词逻辑中,从前提出发推出结论的推理的形式结构,依然采用如下的蕴涵式形式若上式为永真式,则推理正确,否则称推理不正确.①命题逻辑推理定律的代换实例.例如:②由基本等值式生成的推理实例.例如:由双重否定律可生成由量词否定等值式可以生成③一些常用的重要推理定律.④4条消去量词和引入量词的规则.全称量词消去规则:,不在中约束出现或,为任意个体常量.存在量词消去规则:,为使得为真的特定的个体常量.全称量词引入规则:,中无变元.前提:结论:证明:①前提引入②①③②化简律④②化简律⑤前提引入⑥⑤⑦③⑥假言推理⑧④⑦合取⑨⑧得证是有效结论.前提:结论:证明:①附加前提引入②置换③②④前提引入⑤④⑥③⑤析取三段论⑦⑥得证是有效结论.题3.证明下列各式.(简明注明使用等值式名称或推理定理名称)所有北极熊都是白色的,没有棕熊是白色的,所以北极熊不是棕熊.解:命题符号化:是北极熊. :是白色的. :是棕熊.前提:结论:证明:用归谬法①结论的否定引入②①置换③②④③化简律⑤③化简律⑥前提引入⑦⑥⑧④⑦假言推理⑨⑤⑧合取⑩⑨由于最后一步与前提中矛盾,所以推理正确.课时五练习题1.下列四个公式正确的有().2.在个体域中,若,,谓词有,,,,求的真值.3.下列等价关系正确的是().4.设个体域,消去公式中的量词.①②5.下列谓词公式中是前束范式的是().6.的前束范式为_________.7.求合式公式的前束范式____________.8.求谓词公式的前束范式.9.设个体域为,并对设定为,,,,其真值为的公式为__________.10.证明题前提:;结论:11.在自然推理系统中构造下面推理再证明.前提:,结论:12.先将下列推理符号化,再利用推理规则证明推理的正确性.所有的大一学生都要学习英语;并非所有的大一学生都要学习离散数学;故有些学习英语的不学习离散数学.假设谓词如下::是大一学生;:要学习英语;:要学习离散数学.课时六 集合代数考点重要程度 分值常见题型 1.集合的基本概念 ★★ 选择、填空2.集合的运算 ★★★ 选择、填空3.有穷集的计数 ★★★ 解答4.集合恒等式 ★★★证明1. 集合的基本概念题1.,将的子集分类.元子集,也就是空集:; 元子集:; 元子集:; 元子集:;1) 把一些事物汇集到一起组成一个整体就称作集合,而这些事物就是这个集合的元素或成员.元素和集合之间的关系是隶属关系,即属于或不属于,属于记作,不属于记作.例:,2) 设为集合,如果中的每个元素都是中的元素,则称是的子集,记作,如果不被包含,记作.3) 设为集合,如果且,则称与相等,记作.4) 设为集合,如果且,则称是的真子集,记作.5) 不含任何元素的集合称作空集,记作.空集是一切集合的子集.6) 含有个元素的集合简称为元集,它的含有个元素的子集称作它的元子集.题2.设,则下列正确的是().答案:.题3.已知集合,则的幂集合___________.元子集:元子集:元子集:元子集:答案:.2.集合的运算8)若是元集,则有个元素.9)在一个具体问题中,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,记作.7)设为集合,把的全体子集构成的集合称作的幂集,记作.1)并运算:2)交运算:3)差运算:4)对称差:5)的绝对补集定义如下:题1:设,,则差集 ,而对称差.答案:.题2.设全集的子集为,,,. 答案:,.3. 有穷集的计数题1.对名会外语的科技人员进行掌握外语情况的调查.其统计结果如下:会英、日、德和法语的人分别是和人,其中同时会英语和日语的有人,会英、德、和法语中任两种语言的都是人.已知会日语的人既不懂法语也不懂德语,分别求只会一种语言(英、德、法、日)的人数和会种语言的人数. 解:令分别表示会英、法、德、日语的人的集合,根据题意画出文氏图如下图所示.设同时会种语言的有人,只会英、法或德语一种语言的分别为和人.将和填入图中相应的区域,然后依次填入其他区域的人数.根据已知条件列出方程组解,得.因此,只会英语、德语、法语、日语的人数 为,会种语言的人数为.包含排斥原理:题2.请用集合计数的包含排斥原理,计算之间既不能被和,也不能被整除的数的个数.解:设可被整除可被整除可被整除用表示有穷集的元素数,表示小于等于的最大整数,则有4. 集合恒等式下面的恒等式给出了集合运算的主要算律,其中代表任意的集合.幂等律结合律交换律分配律同一律零律排中律矛盾律吸收律德摩根律题1.证明.证:除了以上算律以外,还有一些关于集合运算性质的重要结果.例如:课时六练习题1.下面是真命题的是().2.若集合的元素个数,则其幂集的元素个数___________.3.设集合,则__________.4.设是集合,若,则().5.设集合被整除,,被整除,,则__________,___________.6.,求__________.7.计算机班的名学生中,有人在第一次考试中得,人在第次考试中得,已知有人两次考试均未得,则两次考试都得的学生人数为__________人.8.某班有个学生,会语言的人,会语言的人,会语言的人,以上三门都会的人,都不会的没有,请问仅会两门的有几人?(要求写出求解过程)9.某大学计算机专业名学生中,语言课有人优秀,数据结构课有人优秀,离散数学课有人优秀.并且语言和数据结构两门课都优秀的有人;语言和离散数学两门课都优秀的有人;数据结构和离散数学两门课都优秀的有人.此外,还有人一门优秀都没得到.如果获得门优秀者可得奖学金元,获得门优秀者可得奖学金元,仅获得一门优秀者可得奖学金元,问为该专业学生发奖学金需多少元?10.设是三集合,已知,则一定有.()11.集合的运算满足结合律,吸收律.()12.证明.13.设是任意集合,证明等式.课时七 二元关系(1)考点重要程度 分值常见题型 1.有序对与笛卡尔积 ★★★ 填空、解答2.二元关系 ★★★★★ 选择、填空3.关系的运算 ★★★★填空、解答1. 有序对与笛卡尔积题1.设,求.若,则.由两个元素和按照一定顺序排列而成的二元组称作一个有序对或序偶,记作,其中是它的第一元素,是它的第二元素.设为集合,用中元素为第一元素,中元素为第二元素构成有序对,所有这样的有序对组成的集合称作和的笛卡尔积,记作,符号化表示为笛卡尔积运算具有以下性质:1) 对任意集合,根据定义有.2) 一般地说,笛卡尔积运算不满足交换律,即(当时)3) 笛卡尔积运算不满足结合律,即 (当时)4)笛卡尔积运算对并和交运算满足分配律,即2.二元关系1)如果一个集合满足以下条件之一:a)集合非空,且它的元素都是有序对;b)集合是空集.则称该集合为一个二元关系,记作,二元关系也可简称为关系.对于二元关系,如果,则记作.2)设为集合,的任何子集所定义的二元关系称作从到的二元关系,特别当时称作上的二元关系.3)若,那么,的子集就有个,每一个子集代表一个上的二元关系,因此上有个不同的二元关系.题1.设集合,设关系为上的小于关系,则 .答案:.题2.设为集合,且,则上最多可定义个不同的二元关系.答案:.题1.,则的关系矩阵是 .答案:.题5.已知集合上的二元关系的关系矩阵,那么 .答案:.上的特殊关系:空关系,全域关系,恒等关系.空关系:空集全域关系:恒等关系:给出一个关系的方法有种:集合表达式、关系矩阵和关系图.设,是上的关系,的关系图记作,有个顶点,若,在中就有一条从到的有向边.3.关系的运算设是二元关系1)中所有有序对的第一元素构成的集合称作的定义域,记作,形式化表示为2)中所有有序对的第二元素构成的集合称作的值域,记作,形式化表示为3)的定义域和值域的并集称作的域,记作,形式化表示为题1.,求.4)设是二元关系,的逆关系,简称为的逆,记作,其中5)设为二元关系,对的右复合记作,其中题2.设,,求.。
离散数学知识点整理
离散数学一、逻辑和证明1.1命题逻辑命题:是一个可以判断真假的陈述句。
联接词:∧、∨、→、↔、¬。
记住“p仅当q”意思是“如果p,则q”,即p→。
记住“q除非p”意思是“¬p→q”。
会考察条件语句翻译成汉语。
系统规范说明的一致性是指系统没有可能会导致矛盾的需求,即若pq无论取何值都无法让复合语句为真,则该系统规范说明是不一致的。
1.3命题等价式逻辑等价:在所有可能情况下都有相同的真值的两个复合命题,可以用真值表或者构造新的逻辑等价式。
谓词+量词变成一个更详细的命题,量词要说明论域,否则没有意义,如果有约束条件就直接放在量词后面,如∀x>0P(x)。
当论域中的元素可以一一列举,那么∀xP(x)就等价于P(x1)∧P(x2)...∧P(xn)。
同理,∃xP(x)就等价于P(x1)∨P(x2)...∨P(xn)。
两个语句是逻辑等价的,如果不论他们谓词是什么,也不论他们的论域是什么,他们总有相同的真值,如∀x(P(x)∧Q(x))和(∀xP(x))∧(∀xQ(x))。
量词表达式的否定:¬∀xP(x) ⇔∃x¬P(x),¬∃xP(x) ⇔∀x¬P(x)。
1.5量词嵌套我们采用循环的思考方法。
量词顺序的不同会影响结果。
语句到嵌套量词语句的翻译,注意论域。
嵌套量词的否定就是连续使用德摩根定律,将否定词移入所有量词里。
1.6推理规则一个论证是有效的,如果它的所有前提为真且蕴含着结论为真。
但有效论证二、集合、函数、序列、与矩阵2.1集合∈说的是元素与集合的关系,⊆说的是集合与集合的关系。
常见数集有N={0,1,2,3...},Z整数集,Z+正整数集,Q有理数集,R实数集,R+正实数集,C复数集。
A和B相等当仅当∀x(x∈A↔x∈B);A是B的子集当仅当∀x(x∈A→x∈B);A是B的真子集当仅当∀x(x∈A→x∈B)∧∃x(x∉A∧x∈B)。
幂集:集合元素的所有可能组合,肯定有∅何它自身。
离散数学笔记
离散数学笔记目录1.1 什么是集合 (2)1.2 集合内部 (2)1.3 集合运算 (3)1.3 运算定律及证明 (4)1.5 可数集合与不可数集合 (5)2.1 什么是命题 (5)2.2 命题联结词 (6)2.3 命题符号化及应用 (7)2.4 命题公式和真值表 (7)2.5 公式的分类和逻辑等价 (8)2.6 基本等价关系及其应用 (8)集合论1.1 什么是集合一、什么是集合1.定义:集合是由指定范围内的满足给定条件的所有对象聚集在一起构成,每一个对象称为这个集合的元素。
二、集合的符号表示1.表示字母:用大写英文字母表示集合: A, B, C, · · · , A1, B2, C3, · · ·用小写英文字母表示元素: a, b, c, · · · , a1, b2, c3, · · ·2.表示方法:(1)枚举法:列出集合中的全部元素或者仅列出一部分元素,其余用省略号(· · · ) 表示。
B = {2, 4, 6, 8, 10, · · · }(2)叙述法:通过刻画集合中元素所具备的某2.种性质或特性来表示一个集合。
P = {x|P(x)}(3)文氏图:一般使用平面上的方形或圆形表示一个集合,而使用平面上的一个小圆点来表示集合的元素。
3.关系:(1)属于关系若 a 是集合 A 中的元素,则称a属于A,记为a∈A若 a 不是集合 A 中的元素,则称a不属于A,记为a∉A4.基数(1)集合A 中的元素个数称为集合的基数,记为|A|(2)集合的基数有限,称为有限集(3)集合的基数无限,称为无限集1.2 集合内部一、空集1.定义:不含任何元素的集合叫做空集,记作∅. 空集可以符号化为∅= {x|x ≠ x}.【NB】空集是绝对唯一的。
离散数学(1)复习笔记
离散数学(1)复习笔记Ch1 命题逻辑的基本概念1.1 命题命题:能判断真假且⾮真即假的陈述句。
命题的真值,真命题,假命题。
* 真值待定 *简单命题 | 原⼦命题,复合命题。
1.2 常⽤的5个命题联结词否定,合取,析取,蕴涵,双蕴涵。
* 异或 | 排斥或 | 不可兼或 * 注意语义判断。
* p→q = ﹁ p∨q ** 必要条件 * 只有……才……;仅当……,……;……,仅当……。
注意命题符号化的蕴涵⽅向。
* domain * A horse is white. (×)联结词集,⼀元联结词,⼆元联结词。
* 优先顺序 * (),﹁,∧,∨,→,↔1.3 合式公式及其赋值命题常项 | 命题常元(值是确定的),命题变项 | 命题变元(真值可以变化的陈述句)。
合式公式 | 命题公式 | 命题形式 | 公式(wff)(well formed formulas),原⼦命题公式(单个命题变项),⼦公式。
* 单个命题变项是合式公式,没说命题常项。
*赋值 | 解释,成真赋值,成假赋值。
真值表。
* 真值表要点:赋值从00…0开始,按照⼆进制加法,直到11…1为⽌;按照运算的优先次序写出各⼦公式。
*命题公式的分类:重⾔式 | 永真式,⽭盾式 | 永假式,可满⾜式。
1.4 重⾔式与代⼊规则代⼊规则。
* 1. 公式中被代换的只能是命题变项(原⼦命题),⽽不能是复合命题。
2.对公式中某命题变项施以代⼊,必须对该公式中出现的所有同⼀命题变项施以相同的代换。
* 1.5 命题形式化命题形式化 | 符号化。
* 注意充分条件和必要条件的区别 ** 注意语义是否考虑完整 *1.6 波兰表达式中置式 | 中缀式,前置式 | 前缀式 | 波兰式,后置式 | 后缀式 | 逆波兰式。
Ch2 命题逻辑的等值和推理演算2.1 等值定理等值 | 等价,等值定理:设A,B为两个命题公式,A = B的充分必要条件是 A↔B为⼀个重⾔式。
离散数学笔记(最新)
第一章命题逻辑内容:命题及命题联结词、命题公式的基本概念,真值表、基本等价式及永真蕴涵式,命题演算的推理理论中常用的直接证明、条件证明、反证法证明等方法教学目的:1.熟练掌握命题、联结词、复合命题、命题公式及其解释的概念。
2.熟练掌握常用的基本等价式及其应用。
3.熟练掌握(主)析/合取范式的求法及其应用。
4.熟练掌握常用的永真蕴涵式及其在逻辑推理中的应用。
5.熟练掌握形式演绎的方法。
教学重点:1.命题的概念及判断2.联结词,命题的翻译3.主析(合)取范式的求法4.逻辑推理教学难点:1.主析(合)取范式的求法2.逻辑推理1.1命题及其表示法1.1.1 命题的概念数理逻辑将能够判断真假的陈述句称作命题。
1.1.2 命题的表示命题通常使用大写字母A,B,…,Z或带下标的大写字母或数字表示,如A i,[10],R等,例如A1:我是一名大学生。
A1:我是一名大学生.[10]:我是一名大学生。
R:我是一名大学生。
1.2命题联结词1.2.1 否定联结词﹁P1.2.2 合取联结词∧1.2.3 析取联结词∨1.2.4 条件联结词→1.2.5 双条件联结词↔1.2.6 与非联结词↑性质:(1) P↑P⇔﹁(P∧P)⇔﹁P;(2)(P↑Q)↑(P↑Q)⇔﹁(P↑Q)⇔ P∧Q;(3)(P↑P)↑(Q↑Q)⇔﹁P↑﹁Q⇔ P∨Q。
1.2.7 或非联结词↓性质:(1)P↓P⇔﹁(P∨Q)⇔﹁P;(2)(P↓Q)↓(P↓Q)⇔﹁(P↓Q)⇔P∨Q;(3)(P↓P)↓(Q↓Q)⇔﹁P↓﹁Q⇔﹁(﹁P∨﹁Q)⇔P∧Q。
1.3 命题公式、翻译与解释1.3.1 命题公式定义命题公式,简称公式,定义为:(1)单个命题变元是公式;(2)如果P 是公式,则﹁P是公式;(3)如果P、Q是公式,则P∧Q、P∨Q、P→Q、 P↔Q 都是公式;(4)当且仅当能够有限次的应用(1) 、(2)、(3) 所得到的包括命题变元、联结词和括号的符号串是公式。
离散数学重点笔记
离散数学重点笔记第一章,0命题逻辑素数=质数,合数有因子和或假必真同为真(p T q) A (q <--> r) , (p A q) An r, p A (q An r)等都是合式公式,而若公式A是单个的命题变项,则称A为0层合式n p A q) T r , (n (p q)) A ((r V s)斥甬p)分别为3层和4层公式r, ( p r (r T q)等不是合式公式。
p A q) Tn r【例】求下列公式的真值表,并求成真赋值和成假赋值。
公式(1)的成假赋值为011,其余7个赋值都是成真赋值(1)双重否定律(2)等幂律A A; A V(3)交换律A A A A ; A V V A(4) 结合律(A A B) A A(BA C);(5) 分配律(A A B)V C(A V C)A(B V C)(6) 德•摩根律(A V B)A A B;(7) 吸收律A V( A A B)A; A A(A V B)(8)零一律A V 1 1 ; A A 00(9) 同一律A V 0A A A 1A(10) 排中律A V A1(11) 矛盾律A A A0(12) 蕴涵等值式A T V B(13) 假言易位A T A(14) 等价等值式(A T B)A( B T A)第二章,命题逻辑等值演算A(A V B)V;(A V B)(A A B)V( B V C)A C (A A C) V(B A C)A V B离散数学重点笔记(15) 等价否定等值式 (16) 归缪式 (A T B )A( A TB )A一个析取范式是矛盾式当且仅当它的每个简单合取式都是矛盾式 一个合取范式是重言式当且仅当它的每个简单析取式都是重言式 主范式【A 小真,V 大假】 A 成真 小写极小项极大项1 盘我真赋值 名称舍式1成假赋值 名称-1 pA~i qA~i T 0 0 0P V<J V TI 0 0 0 n pAn 小工0 0 1pVqVn r 0 0 1 pAqAn T 0 1 0 血2 pV n qVr 0 1 0 n P A<I A T 0 1 1 口3 pVn qVn T 0 1 1pAn 10 0n pV-iVr 10 0 P A~I 1 0 1TLI5 1 pVqVn T 1 0 1 r 1 1 0 ms t pVn qVr 1 1 0 pA-qAr111 IDy n pVn aVn r ill【例】(p T q)T (n qp) =n (n p V q) V (q V n =(p An q) Vn p V q =(p An q) V (n p Anp) (消去宀) (n 内移)(已为析取范式) q) V (n p A q) V (n p A q) V (p A q) ( *) = m2 V m0 V ml V ml V m3 =m0 V ml V m2 V m3(幂等律、排序) (*)由n p 及q 派生的极小项的过程如下: n p = n p A (n q V q) =(n p An q)V (n p A q)q = (n p V p) A q =(n p A q) V (p A q)熟练之后,以上过程可不写在演算过程中。
离散数学知识汇总
离散数学知识汇总离散数学笔记第⼀章命题逻辑合取析取定义 1. 1.3否定:当某个命题为真时,其否定为假,当某个命题为假时,其否定为真定义 1. 1.4条件联结词,表⽰“如果……那么……”形式的语句定义 1. 1.5双条件联结词,表⽰“当且仅当”形式的语句定义 1.2.1合式公式(1)单个命题变元、命题常元为合式公式,称为原⼦公式。
(2)若某个字符串A是合式公式,则?A、(A)也是合式公式。
(3)若A、B是合式公式,则 A ∧B、A∨B、A→ B、A?B 是合式公式。
(4)有限次使⽤(2)~(3)形成的字符串均为合式公式。
1.3等值式1.4析取范式与合取范式将⼀个普通公式转换为范式的基本步骤1.6推理定义1.6.1设A与 C 是两个命题公式,若 A → C 为永真式、重⾔式,则称 C 是A的有效结论,或称 A 可以逻辑推出 C,记为 A => C。
(⽤等值演算或真值表)第⼆章谓词逻辑2.1、基本概念:全称量词 ?:存在量词⼀般情况下, 如果个体变元的取值范围不做任何限制即为全总个体域时,带 “全称量词”的谓词公式形如"?x(H(x)→B(x)),即量词的后⾯为条件式,带“存在量词”的谓词公式形如?x(H(x )∨W L(x )),即量词的后⾯为合取式例题R(x)表⽰对象 x 是兔⼦,T (x)表⽰对象 x 是乌龟, H(x,y)表⽰x⽐ y 跑得快,L(x,y)表⽰x 与 y ⼀样快,则兔⼦⽐乌龟跑得快表⽰为: ?x ?y(R(x )∧T(y)→H(x,y))有的兔⼦⽐所有的乌龟跑得快表⽰为:?x ?y (R(x)∧T(y)→H(x,y))2.2、谓词公式及其解释定义 2.2.1、⾮逻辑符号:个体常元(如 a,b,c)、函数常元(如表⽰22y x 的f(x ,y))、谓词常元(如表⽰⼈类的 H(x ))。
定义 2.2.2、逻辑符号:个体变元、量词(??)、联结词(﹁∨∧→?)、逗号、括号。
《离散数学(第三版)》的期末复习知识点总结
《离散数学(第三版)》的期末复习知识点总结一、各章复习要求与重点第一章集合[复习知识点]1、集合、元素、集合的表示方法、子集、空集、全集、集合的包含、相等、幂集2、集合的交、并、差、补等运算及其运算律(交换律、结合律、分配律、吸收律、De Morgan律等),文氏(Venn)图3、序偶与迪卡尔积本章重点内容:集合的概念、集合的运算性质、集合恒等式的证明[复习要求]1、理解集合、元素、子集、空集、全集、集合的包含、相等、幂集等基本概念。
2、掌握集合的表示法和集合的交、并、差、补等基本运算。
3、掌握集合运算基本规律,证明集合等式的方法。
4、了解序偶与迪卡尔积的概念,掌握迪卡尔积的运算。
第二章二元关系[复习知识点]1、关系、关系矩阵与关系图2、复合关系与逆关系3、关系的性质(自反性、对称性、反对称性、传递性)4、关系的闭包(自反闭包、对称闭包、传递闭包)5、等价关系与等价类6、偏序关系与哈斯图(Hasse)、极大/小元、最大/小元、上/下界、最小上界、最大下界7、函数及其性质(单射、满射、双射)8、复合函数与反函数本章重点内容:二元关系的概念、关系的性质、关系的闭包、等价关系、半序关系、映射的概念[复习要求]1、理解关系的概念:二元关系、空关系、全关系、恒等关系;掌握关系的集合表示、关系矩阵和关系图、关系的运算。
2、掌握求复合关系与逆关系的方法。
3、理解关系的性质(自反性、对称性、反对称性、传递性),掌握其判别方法(定义、矩阵、图)。
4、掌握求关系的闭包(自反闭包、对称闭包、传递闭包)的方法。
5、理解等价关系和偏序关系的概念,掌握等价类的求法和偏序关系做哈斯图的方法,极大/小元、最大/小元、上/下界、最小上界、最大下界的求法。
6、理解函数概念:函数、函数相等、复合函数和反函数。
7、理解单射、满射、双射等概念,掌握其判别方法。
第三章命题逻辑[复习知识点]1、命题与联结词(否定、析取、合取、蕴涵、等价),复合命题2、命题公式与解释,真值表,公式分类(恒真、恒假、可满足),公式的等价3、析取范式、合取范式,极小(大)项,主析取范式、主合取范式4、公式类别的判别方法(真值表法、等值演算法、主析取/合取范式法)5、公式的蕴涵与逻辑结果6、形式演绎本章重点内容:命题与联结词、公式与解释、析取范式与合取范式、公式恒真性的判定、形式演绎[复习要求]1、理解命题的概念;了解命题联结词的概念;理解用联结词产生复合命题的方法。
离散数学一阶逻辑笔记
离散数学一阶逻辑笔记一、一阶逻辑基本概念。
(一)个体词。
1. 定义。
- 个体词是指所研究对象中可以独立存在的具体的或抽象的客体。
- 例如,在“小王是学生”中,“小王”就是个体词;在“3是有理数”中,“3”是个体词。
2. 分类。
- 个体常项:表示具体或特定的客体的个体词,常用a,b,c,·s表示。
“小李”可以用a表示。
- 个体变项:表示抽象或泛指的个体词,常用x,y,z,·s表示。
例如,“某个学生”可以用x表示。
(二)谓词。
1. 定义。
- 谓词是用来刻画个体词性质及个体词之间相互关系的词。
- 例如,在“小王是学生”中,“是学生”就是谓词,它刻画了“小王”的性质;在“3大于2”中,“大于”是谓词,它刻画了“3”和“2”之间的关系。
2. 分类。
- 谓词常项:表示具体性质或关系的谓词。
如“是偶数”是谓词常项。
- 谓词变项:表示抽象的、泛指的性质或关系的谓词。
- 一元谓词:与一个个体词相联系的谓词。
例如P(x),其中P表示“是学生”,x是个体变项。
- 二元谓词:与两个个体词相联系的谓词。
例如Q(x,y),其中Q表示“大于”,x,y是个体变项。
- n元谓词:与n个个体词相联系的谓词,一般表示为P(x_1,x_2,·s,x_n)。
(三)量词。
1. 全称量词。
- 符号表示为“∀”,表示“所有的”“任意一个”等。
- 例如,“所有的人都会呼吸”可以表示为∀ x(P(x)to Q(x)),其中P(x)表示“x是人”,Q(x)表示“x会呼吸”。
2. 存在量词。
- 符号表示为“∃”,表示“存在一个”“至少有一个”等。
- 例如,“存在一个数是偶数”可以表示为∃ x(P(x),其中P(x)表示“x是数且x是偶数”。
二、一阶逻辑公式及其解释。
(一)一阶逻辑合式公式(谓词公式)1. 原子公式。
- 设P(x_1,x_2,·s,x_n)是n元谓词,t_1,t_2,·s,t_n是项,则P(t_1,t_2,·s,t_n)称为原子公式。