华东师范大学离散数学章炯民课后习题第1章答案

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离散数学第1章习题答案

离散数学第1章习题答案

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<malloc.h>#define MAX_STACK_SIZE 100 typedef int ElemType; typedef struct{ElemType data[MAX_STACK_SIZE];int top;} Stack;void lnitStack(Stack *S){S->top=-1;}int Push(Stack *S,ElemType x){if(S->top==MAX_STACK_SIZE-1){printf("\n Stack is full!");return 0;}S->top++;S->data[S->top]=x;return 1;}int Empty(Stack *S){return (S->top==-1);}int Pop(Stack *S,ElemType *x){if(Empty(S)){printf("\n Stack is free!");return 0;}*x=S->data[S->top];S_>top__;return 1;}void conversion(int N){int e;Stack *S=(Stack*)malloc(sizeof(Stack));InitStack(S); while(N){Push(S,N%2);"}while(!Empty(S)){Pop(S, &e);printf("%d ",e);}}void main(){ int n;printf(" 请输入待转换的值n: \n");scanf ("%d",&n);conversion(n);1. 判断下列语句是否是命题,为什么?若是命题,判断是简单命题还是复合命题?(1) 离散数学是计算机专业的一门必修课。

离散数学第一章部分课后习题参考答案

离散数学第一章部分课后习题参考答案

第一章部分课后习题参考答案16 设p、q的真值为0;r、s的真值为1,求下列各命题公式的真值。

(1)p∨(q∧r)0∨(0∧1) 0(2)(p?r)∧(﹁q∨s) (0?1)∧(1∨1) 0∧10.(3)(p∧q∧r)?(p∧q∧﹁r) (1∧1∧1)? (0∧0∧0)0(4)(r∧s)→(p∧q) (0∧1)→(1∧0) 0→0 117.判断下面一段论述是否为真:“是无理数。

并且,如果3是无理数,则也是无理数。

另外6能被2整除,6才能被4整除。

”答:p: 是无理数 1q: 3是无理数0r: 是无理数 1s:6能被2整除 1t: 6能被4整除0命题符号化为:p∧(q→r)∧(t→s)的真值为1,所以这一段的论述为真。

19.用真值表判断下列公式的类型:(4)(p→q) →(q→p)(5)(p∧r) (p∧q)(6)((p→q) ∧(q→r)) →(p→r)答:(4)p q p→q q p q→p (p→q)→(q→p)0 0 1 1 1 1 10 1 1 0 1 1 11 0 0 1 0 0 11 1 1 0 0 1 1所以公式类型为永真式(5)公式类型为可满足式(方法如上例)(6)公式类型为永真式(方法如上例)第二章部分课后习题参考答案3.用等值演算法判断下列公式的类型,对不是重言式的可满足式,再用真值表法求出成真赋值.(1) (p∧q→q)(2)(p→(p∨q))∨(p→r)(3)(p∨q)→(p∧r)答:(2)(p→(p∨q))∨(p→r)(p∨(p∨q))∨(p∨r)p∨p∨q∨r1所以公式类型为永真式(3)P q r p∨q p∧r (p∨q)→(p∧r)0 0 0 0 0 10 0 1 0 0 10 1 0 1 0 00 1 1 1 0 01 0 0 1 0 01 0 1 1 1 11 1 0 1 0 01 1 1 1 1 1所以公式类型为可满足式4.用等值演算法证明下面等值式:(2)(p→q)∧(p→r)(p→(q∧r))(4)(p∧q)∨(p∧q)(p∨q) ∧(p∧q)证明(2)(p→q)∧(p→r)(p∨q)∧(p∨r)p∨(q∧r))p→(q∧r)(4)(p∧q)∨(p∧q)(p∨(p∧q)) ∧(q∨(p∧q)(p∨p)∧(p∨q)∧(q∨p) ∧(q∨q)1∧(p∨q)∧(p∧q)∧1(p∨q)∧(p∧q)5.求下列公式的主析取范式与主合取范式,并求成真赋值(1)(p→q)→(q∨p)(2)(p→q)∧q∧r(3)(p∨(q∧r))→(p∨q∨r)解:(1)主析取范式(p→q)→(q p)(p q)(q p)(p q)(q p)(p q)(q p)(q p)(p q)(p q)(p q)(p q)(p q)∑(0,2,3)主合取范式:(p→q)→(q p)(p q)(q p)(p q)(q p)(p(q p))(q(q p))1(p q)(p q) M1∏(1)(2) 主合取范式为:(p→q)q r(p q)q r(p q)q r0所以该式为矛盾式.主合取范式为∏(0,1,2,3,4,5,6,7)矛盾式的主析取范式为 0(3)主合取范式为:(p(q r))→(p q r)(p(q r))→(p q r)(p(q r))(p q r)(p(p q r))((q r))(p q r))1 11所以该式为永真式.永真式的主合取范式为 1主析取范式为∑(0,1,2,3,4,5,6,7)第三章部分课后习题参考答案14. 在自然推理系统P中构造下面推理的证明:(2)前提:p q,(q r),r结论:p(4)前提:q p,q s,s t,t r结论:p q证明:(2)①(q r) 前提引入②q r ①置换③q r ②蕴含等值式④r 前提引入⑤q ③④拒取式⑥p q 前提引入⑦¬p(3)⑤⑥拒取式证明(4):①t r 前提引入②t ①化简律③q s 前提引入④s t 前提引入⑤q t ③④等价三段论⑥(q t)(t q) ⑤置换⑦(q t)⑥化简⑧q ②⑥假言推理⑨q p 前提引入⑩p ⑧⑨假言推理(11)p q ⑧⑩合取15在自然推理系统P中用附加前提法证明下面各推理:(1)前提:p(q r),s p,q结论:s r证明①s 附加前提引入②s p 前提引入③p ①②假言推理④p(q r) 前提引入⑤q r ③④假言推理⑥q 前提引入⑦r ⑤⑥假言推理16在自然推理系统P中用归谬法证明下面各推理:(1)前提:p q,r q,r s结论:p证明:①p 结论的否定引入②p﹁q 前提引入③﹁q ①②假言推理④¬r q 前提引入⑤¬r ④化简律⑥r¬s 前提引入⑦r ⑥化简律⑧r﹁r ⑤⑦合取由于最后一步r﹁r 是矛盾式,所以推理正确.第四章部分课后习题参考答案3. 在一阶逻辑中将下面将下面命题符号化,并分别讨论个体域限制为(a),(b)条件时命题的真值:(1) 对于任意x,均有2=(x+)(x).(2) 存在x,使得x+5=9.其中(a)个体域为自然数集合.(b)个体域为实数集合.解:F(x): 2=(x+)(x).G(x): x+5=9.(1)在两个个体域中都解释为,在(a)中为假命题,在(b)中为真命题。

离散数学自考第一章(课后习题和答案)

离散数学自考第一章(课后习题和答案)
P F F T T Q F T F T P↔Q T F F T
每当P和Q的真值相同时,则(P↔Q)的真值 为“T”,否则(P↔Q)的真值为“F”。
(3)举例:
▪ 春天来了当且仅当燕子飞回来了。 ▪平面上二直线平行,当且仅当这二直线不相交。 ▪2+2=4当且仅当雪是白色的。 (两者没有关系,但是确实命题)
举例: (a)P:王华的成绩很好 Q:王华的品德很好。 则PΛQ:王华的成绩很好并且品德很好。 (b P:我们去种树 Q:房间里有一台电视机 则PΛQ:我们去种树与房间里有一台电视机。 (c) P:今天下大雨 Q:3+3=6 则PΛQ:今天下大雨和3+3=6
3.析取词(或运算) (1)符号“∨” 设P、Q为二个命题,则 (P∨Q)称作P与Q的“析取”,读作: “P或Q”。
(a)P:我拿起一本书 Q:我一口气读完了这本书 P→Q:如果我拿起一本书,则我一口气读完了这本书。 (b)P:月亮出来了 Q:3×3=9 P→Q:如果月亮出来了,则 3×3=9。(善意推定)
5.双条件联结词(“等价”词、“同”联结词、 “等同”词) (1)符号“↔”设P、Q为二个命题,则P↔ Q读作:“P当且仅当Q”,“P等价 Q”,“P是Q的充分必要条件”。 (2)定义(见真值表):
(4)P,Q中,P、Q的地位是平等的,P、Q 交换位置不会改变真值表中的值。
6.命题联结词在使用中的优先级 (1)先括号内,后括号外 (2)运算时联结词的优先次序为: ¬ Λ → ↔ (由高到低) (3)联结词按从左到右的次序进行运算

¬P∨(Q∨R)可省去括号,因为“V”运算是可结合的。 ( ¬P∨Q)∨R可省去括号,因为符合上述规定 而P→(Q→R)中的括号不能省去,因为“→”不满足结合律。

2023学堂在线网课《离散数学》课后作业单元考核答案

2023学堂在线网课《离散数学》课后作业单元考核答案

2023学堂在线网课《离散数学》课后作业单元考核答案第一单元答案1.1题目:在集合 {1, 2, 3, 4} 上定义一个二元关系 R,其中 R = {(1,1), (2,2), (3,3), (4,4), (1,4), (4,1)}。

给出 R 的自反、对称、反对称和传递性特点。

•自反特性:对于任意元素x ∈ {1, 2, 3, 4},都存在 (x, x) ∈ R。

所以,R 是自反的。

•对称特性:对于任意的(x, y) ∈ R,都存在(y, x) ∈ R。

所以,R 是对称的。

•反对称特性:对于任意的(x, y) ∈ R,如果存在 (y, x) ∈ R,那么 x = y。

所以,R 是反对称的。

•传递性特性:对于任意的(x, y) ∈ R 和(y, z) ∈ R,都存在(x, z) ∈ R。

所以,R 是传递的。

1.2题目:在集合 {1, 2, 3, 4} 上定义一个二元关系 R,其中 R = {(1,1), (1,2), (2,1), (2,2), (3,3), (3,4), (4,3), (4,4)}。

给出 R 的自反、对称、反对称和传递性特点。

•自反特性:对于任意元素x ∈ {1, 2, 3, 4},都存在 (x, x) ∈ R。

所以,R 是自反的。

•对称特性:对于任意的(x, y) ∈ R,都存在(y, x) ∈ R。

所以,R 是对称的。

•反对称特性:对于任意的(x, y) ∈ R,如果存在 (y, x) ∈ R,那么 x = y。

所以,R 是反对称的。

•传递性特性:对于任意的(x, y) ∈ R 和(y, z) ∈ R,都存在(x, z) ∈ R。

所以,R 是传递的。

第二单元答案2.1题目:证明或给出一个反例:若 R 是集合 A 上的一个等价关系,且对于任意 a, b ∈ A,有 (a, b) ∈ R 或 (b, a) ∈ R,那么 A 必然可以划分为若干等价类。

假设 R 是集合 A 上的一个等价关系,且对于任意a, b ∈ A,有(a, b) ∈ R 或(b, a) ∈ R。

离散数学第一章 第一节答案

离散数学第一章  第一节答案

第一章 第一节 P16 、P17
4、将下列命题符号化,并指出真值。

(1)、2与5都是素数;
(2)、不但π是无理数,而且自然对数的底e 也是无理数。

解:(1)、p :2与5都是素数;其真值为1.
则符号化为p ;其真值为1.
(2)、p :π是无理数;其真值为1.
q :自然对数的底e 是无理数;其真值为1. 则符号化为p ∧q ;其真值为1。

5、将下列命题符号化,并指出真值。

(4)、3不是偶数或4不是偶数。

解:p :3不是偶数;其真值为1。

q :4不是偶数;其真值为0。

则符号化为p ∨q ;其真值为1.
11、将下列命题符号化,并给出各命题的真值:
(1)、若2+2=4,则地球是静止不动的。

解:p :2+2=4;其真值为1.
q :地球是静止不动的;其真值为0.
则符号化为p →q ;其真值为0.
12、将下列命题符号化,并给出各命题的真值:
(3)、2+2≠4与3+3=6互为充要条件。

解:p :2+2≠4;其真值为0。

q :3+3=6;其真值为1.
则符号化为p ↔q ;其真值为0.
14、将下列命题符号化:
(5)、李辛与李末是兄弟。

(9)、只有天下大雨,他才乘班车上班。

(10)、除非天下大雨,否则他不乘班车上班。

解:(5)、p :李辛与李末是兄弟;
则符号化为p.
(9)、p :天下大雨。

q :他乘班车上班。

则符号化为p →q.
(10)、p :天下大雨。

q :他乘班车上班。

则符号化为q p ⌝
→.。

离散数学习题一,二参考答案

离散数学习题一,二参考答案

《离散数学》习题一参考答案第一节 集合的基数1.证明两个可数集的并是可数集。

证明:设A ,B 是两可数集,},,,,,{321 n a a a a A =,},,,,,{321 n b b b b B = ⎪⎩⎪⎨⎧-→j b i a N B A f j i 212: ,f 是一一对应关系,所以|A ∪B|=|N|=0ℵ。

2.证明有限可数集的并是可数集证:设k A A A A 321,,是有限个可数集,k i a a a a A in i i i i ,,3,2,1),,,,,(321 ==⎪⎩⎪⎨⎧+-→==i k j a N A A f ij k i i )1(:1,f 是一一对应关系,所以|A|=| k i i A 1=|=|N|=0ℵ。

3.证明可数个可数集的并是可数集。

证:设 k A A A A 321,,是无限个可数集, ,3,2,1),,,,,(321==i a a a a A in i i i i⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-+-+→=∞=i j i j i a N A A f ij i i )2)(1(21:1 , 所以f 是一一对应关系,所以|A|=| ∞=1i i A |=|N|=0ℵ。

4.证明整系数多项式所构成的集合是可数集。

证明:设整系数n 次多项式的全体记为}|{1110Z a a x a x a x a A i n n n n n ∈++++=--则整系数多项式所构成的集合 ∞==1N n A A ;由于k x 的系数k a 是整数,那么所有k x 的系数的全体所构成的集合是可数集,由习题2“有限个可数集的并是可数集”可得n A 是可数集,再又习题4“可数个可数集的并是可数集”得出整系数多项式所构成的集合 ∞==1N n A A 也是可数集。

5.证明不存在与自己的真子集等势的有限集合.证明:设集合A 是有限集,则|A|=n ,若B 是A 的真子集,则|B|≤|A|=n ,A-B ≠φ,即|A-B|=|A|-|AB|>0;又A=(A-B )∪B ,(A-B )B=φ,所以,,就是|A|>|B|,即得结论。

离散数学第1章习题解答

离散数学第1章习题解答

习题 1.11. 下列句子中,哪些是命题?哪些不是命题?如果是命题,指出它的真值。

⑴ 中国有四大发明。

⑵ 计算机有空吗?⑶ 不存在最大素数。

⑷ 21+3 < 5。

⑸ 老王是山东人或河北人。

⑹ 2 与 3 都是偶数。

⑺ 小李在宿舍里。

⑻ 这朵玫瑰花多美丽呀!⑼ 请勿随地吐痰!⑽ 圆的面积等于半径的平方乘以p。

⑾只有 6 是偶数, 3 才能是 2 的倍数。

⑿雪是黑色的当且仅当太阳从东方升起。

⒀如果天下大雨,他就乘班车上班。

解:⑴⑶⑷⑸⑹⑺⑽⑾⑿⒀是命题,其中⑴⑶⑽⑾是真命题,⑷⑹⑿是假命题,⑸⑺ ⒀的真值目前无法确定;⑵⑻⑼不是命题。

2. 将下列复合命题分成若干原子命题。

⑴ 李辛与李末是兄弟。

⑵ 因为天气冷,所以我穿了羽绒服。

⑶ 天正在下雨或湿度很高。

⑷ 刘英与李进上山。

⑸ 王强与刘威都学过法语。

⑹ 如果你不看电影,那么我也不看电影。

⑺我既不看电视也不外出,我在睡觉。

⑻ 除非天下大雨,否则他不乘班车上班。

解:⑴本命题为原子命题;⑵ p:天气冷;q:我穿羽绒服;⑶ p:天在下雨;q:湿度很高;⑷ p:刘英上山;q:李进上山;⑸ p:王强学过法语;q:刘威学过法语;⑹ p:你看电影;q:我看电影;⑺ p:我看电视;q:我外出;r :我睡觉;⑻ p:天下大雨;q:他乘班车上班。

3. 将下列命题符号化。

⑴ 他一面吃饭,一面听音乐。

⑵ 3 是素数或 2 是素数。

⑶ 若地球上没有树木,则人类不能生存。

⑷ 8 是偶数的充分必要条件是 8能被 3 整除 ⑸ 停机的原因在于语法错误或程序错误。

⑹ 四边形 ABCD 是平行四边形当且仅当 它的对边平行 ⑺ 如果 a 和 b 是偶数,则 a +b 是偶数。

解:⑴ p :他吃饭; q :他听音乐;原命题符号化为: p ∧ q ⑵ p :3 是素数; q : 2是素数;原命题符号化为: p ∨q ⑶ p :地球上有树木; q :人类能生存;原命题符号化为: p → q⑷ p :8 是偶数; q :8能被 3整除;原命题符号化为: p ?q⑸ p :停机; q :语法错误; r :程序错误;原命题符号化为: q ∨r →p⑹ p :四边形 ABCD 是平行四边形; q :四边形 ABCD 的对边平行;原命题符号化为: p ?q 。

离散数学第一章命题逻辑习题答案

离散数学第一章命题逻辑习题答案

习题一 5.证明下列各等价式
(4)(P Q) (Q R) (R P) (P Q) (Q R) (R P) 证明 : (P Q) (Q R) (R P) (Q (P R) ) (R P) (分配律) (Q (R P) ) (P R (R P) ) (Q R) (P Q) (R P) (分配律、吸 收律、交换律)
P1 P4 ~ P1
~P4
~P4 ~P3
~P3
P2
P2 P3 P2 J
J
习题一 23(3) 利用消解法证明蕴含式:
P (Q R), Q (R S) P (Q S) 证明: 首先把结论否定加入前提得公式集: P (Q R), Q (R S), ~(P (Q S)) 构造子句集:{~P ~Q R, ~Q ~R S, P, Q, ~S} 消解过程如下: (1) P 引入子句 (2) ~P ~Q R 引入子句 (3) ~Q R 由(1)(2)消解 (4) Q 引入子句 (5) R 由(3)(4)消解 (6) ~Q ~R S 引入子句 (7) ~Q S 由(5)(6)消解 (8) ~S 引入子句 (9) ~Q 由(7)(8)消解 (10) 由(9)(4)消解
P (R (Q P)) 1 1 1 1 0 1
1 1 0
0
0
1
1 1 1 1 解法一 (真值表法) 由对应于公式取值为0的全部解释得主合取范式: (~P Q R) (~P ~ Q R) 由对应于公式取值为1的全部解释得主析取范式:
(~P ~ Q ~ R) (~P ~ Q R) (~P Q ~ R) (~P Q R) (P ~ Q R) (P Q R)

离散数学课后习题答案一

离散数学课后习题答案一

§1.1 命题和逻辑连接词习题1.11. 下列哪些语句是命题,在是命题的语句中,哪些是真命题,哪些是假命题,哪些命题的真值现在还不知道?(1)中国有四大发明。

(2)你喜欢计算机吗? (3)地球上海洋的面积比陆地的面积大。

(4)请回答这个问题! (5)632=+。

(6)107<+x 。

(7)园的面积等于半径的平方乘以圆周率。

(8)只有6是偶数,3才能是2的倍数。

(9)若y x =,则z y z x +=+。

(10)外星人是不存在的。

(11)2020年元旦下大雪。

(12)如果311=+,则血就不是红的。

解是真命题的有:(1)、(3)、(7)、 (9) 、(12) ;是假命题的有:(5)、 (8) ;是命题但真值现在不知道的有: (10)、 (11);不是命题的有:(2)、(4)、(6)。

2. 令p 、q 为如下简单命题:p :气温在零度以下。

q :正在下雪。

用p 、q 和逻辑联接词符号化下列复合命题。

(1)气温在零度以下且正在下雪。

(2)气温在零度以下,但不在下雪。

(3)气温不在零度以下,也不在下雪。

(4)也许在下雪,也许气温在零度以下,也许既下雪气温又在零度以下。

(5)若气温在零度以下,那一定在下雪。

(6)也许气温在零度以下,也许在下雪,但如果气温在零度以上就不下雪。

(7)气温在零度以下是下雪的充分必要条件。

解 (1)q p ∧;(2)q p ⌝∧;(3)q p ⌝∧⌝;(4)q p ∨; (5)q p →;(6))()(q p q p ⌝→⌝∧∨;(7)q p ↔。

3. 令原子命题p :你的车速超过每小时120公里,q :你接到一张超速罚款单,用p 、q 和逻辑联接词符号化下列复合命题。

(1)你的车速没有超过每小时120公里。

(2)你的车速超过了每小时120公里,但没接到超速罚款单。

(3)你的车速若超过了每小时120公里,将接到一张超速罚款单。

(4)你的车速不超过每小时120公里,就不会接到超速罚款单。

离散数学课后习题答案(第一章)

离散数学课后习题答案(第一章)

C)(A∧B∧C)∨(┐A∧B∧C) 解:(A∧B∧C)∨(┐A∧B∧C) ⇔ (A∨┐A) ∧(B∧C) ⇔T∧(B∧C) ⇔B∧C (9)如果 A ∨ C ⇔ B ∨ C ,是否有 A ⇔ B ?如果 A ∧ C ⇔ B ∧ C ,是否有 A ⇔ B ?如果 ¬A ⇔ ¬B ,是否有 A ⇔ B ? 解:1)设 C 为 T,A 为 T,B 为 F,则满足 A∨C⇔B∨C,但 A⇔B 不成立。 2)设 C 为 F,A 为 T,B 为 F,则满足 A∧C⇔B∧C,但 A⇔B 不成立。 3)由题意知┐A 和┐B 的真值相同,所以 A 和 B 的真值也相同。
Байду номын сангаас
f) A → ( B ∨ C ) ⇔ ( A ∧ ¬B) → C 证明:A→(B∨C)⇔ ┐A∨(B∨C) ⇔ (┐A∨B)∨C ⇔┐(A∧┐B)∨C ⇔ (A∧┐B)→C g) ( A → D ) ∧ ( B → D ) ⇔ ( A ∨ B ) → D 证明:(A→D)∧(B→D)⇔(┐A∨D)∧(┐B∨D) ⇔(┐A∧┐B)∨D ⇔ ┐(A∨B)∨D ⇔ (A∨B)→D h) (( A ∧ B ) → C ) ∧ ( B → ( D ∨ C )) ⇔ ( B ∧ ( D → A)) → C 证明:((A∧B)→C)∧(B→(D∨C)) ⇔(┐(A∧B)∨C)∧(┐B∨(D∨C)) ⇔ (┐(A∧B)∧(┐B∨D))∨C ⇔(┐(A∧B) ∧┐(┐D∧B))∨C ⇔┐((A∧B)∨(┐D∧B))∨C ⇔ ((A∨┐D)∧B)→C ⇔ (B∧(D→A))→C (8)化简以下各式: A)((A→B) ↔ (┐B→┐A))∧C 解:((A→B) ↔ (┐B→┐A))∧C ⇔ ((┐A∨B) ↔ (B∨┐A))∧C ⇔ ((┐A∨B) ↔ (┐A∨B))∧C ⇔T∧C ⇔C B)A∨(┐A∨(B∧┐B)) 解:A∨(┐A∨(B∧┐B))⇔(A∨┐A)∨(B∧┐B)⇔T∨F⇔T

第一章离散数学练习参考答案..

第一章离散数学练习参考答案..

4.求与公式((x1x2)x3)x4等价的主析取范式 或主合取范式。
((x1x2)x3)x4 (( x1 x2) x3) x4 ( ( x1 x2) x3) x4 ( x1 x2 x4) ( x3 x4) (x1 x2 x3 x4) (x1 x2 x3 x4) (x1 x2 x3 x4) (x1 x2 x3 x4) (x1 x2 x3 x4) (x1 x2 x3 x4)
P P T(1)(2);I P T(3)(4);I
T(9)(10);I T(11);E
6. 将前提和结论符号化,并证明相应的结论是有效的。
前提:若我学习,则考试不会失败; 若我不踢球,那我将学习; 我考试失败了。
结论:我踢了球。
设:P: 我学习 Q:我考试失败 R:我踢球 则:PQ , RP, Q R
(1) PQ (2) Q (3) P (4) RP (5) R
P T(1);E P T(2)(3);I T(4);E P T(5)(6);I T(7);E
(PQ)R,RS,S PQ
(1) S (2) RS (3) R (4) (PQ)R (5) (PQ) (6) PQ
P P T(1)(2);I P T(3)(4);I T(5);E
P(QR),QS,(LM) S,Q P QL
(x1 x2 x3 x4) (x1 x2 x3 x4) (x1 x2 x3 x4) (x1 x2 x3 x4) (x1 x2 x3 x4)
5. 证明结论是前提的有效结论 (课后练习P46 T27)
PQ,PR,QS SR
(1) PQ (2) PQ (3) QS (4) PS (5) S P (6) PR (7) S R (8) SR
第一章离散数学练习参考答案离散数学第一章离散数学课后习题答案离散数学答案离散数学左孝凌答案离散数学及其应用答案离散数学第五版答案离散数学答案屈婉玲离散数学课后答案离散数学贾振华答案

离散数学第1-2章参考答案-命题逻辑谓词逻辑

离散数学第1-2章参考答案-命题逻辑谓词逻辑

Page 49 第17题解:(1)令①P:李明学习努力;②Q:李明成绩好;③R:李明不热衷于玩扑克;(2)已知条件符号化,即①P→Q:如果李明学习努力,那么他成绩好;②R→P:如果李明不热衷于玩扑克,那么他就努力学习;(3)所求结论符号化,即①¬Q→¬R:李明成绩不好,所以李明热衷于玩扑克;(4)证明:原命题符号化为P→Q,R→P ¬Q→¬R;①P→Q P规则;②R→P P规则;③R→Q T规则①②;④Q∨¬R T规则③;⑤¬Q→¬R T规则④;(5)得证。

Page 50 第32题(2)解: P∨(¬P→(Q∨(¬Q→R)));⇔ P∨(P∨(Q∨(Q∨R)));⇔P∨Q∨R;①主合取范式为:P∨Q∨R;因为 P∨Q∨R ⇔∏M0 ⇔∑m1,2,3,4,5,6,7;②主析取范式为:∨(¬P∧¬Q∧R)∨(¬P∧Q∧¬R)∨(¬P∧Q∧R)∨(P∧¬Q∧¬R)∨(P∧¬Q∧R)∨(P∧Q∧¬R)∨(P∧Q∧R);Page 50 第32题(4)解: (P∧¬Q∧R)∨(¬P∧Q∧¬S);⇔ ((P∧¬Q∧R)∧(S∨¬S))∨((¬P∧Q∧¬S)∧(R∨¬R));⇔(P∧¬Q∧R∧S)∨(P∧¬Q∧R∧¬S)∨(¬P∧Q∧R∧¬S)∨(¬P∧Q∧¬R∧¬S);①主析取范式为:(¬P∧Q∧¬R∧¬S)∨(¬P∧Q∧R∧¬S)∨(P∧¬Q∧R∧¬S)∨(P∧¬Q∧R∧S) ⇔∑m4,6,10,11⇔∏M0,1,2,3,5,7,8,9,12,13,14,15;②主合取范式为:(¬P∨¬Q∨¬R∨¬S)∧(¬P∨¬Q∨¬R∨S)∧(¬P∨¬Q∨R∨¬S) ∧(¬P∨¬Q∨R∨S)∧(¬P∨Q∨¬R∨S)∧(¬P∨Q∨R∨S)∧(P∨¬Q∨¬R∨¬S) ∧(P∨¬Q∨¬R∨S)∧(P∨Q∨¬R∨¬S)∧(P∨Q∨¬R∨S)∧(P∨Q∨R∨¬S)∧(P∨Q∨R∨S);Page 50 第32题(6)解: (P→Q)→(P∨R);⇔¬(¬P∨Q)∨(P∨R);⇔(P∧¬Q)∨(P∨R);⇔(P∨R)∧(P∨¬Q∨R);⇔ ((P∨R)∨(¬Q∧Q))∧(P∨¬Q∨R);⇔(P∨¬Q∨R)∧(P∨Q∨R)∧(P∨¬Q∨R);⇔(P∨¬Q∨R)∧(P∨Q∨R);①主合取范式为:(P∨¬Q∨R)∧(P∨Q∨R);⇔∏M0,2;⇔∑m1,3,4,5,6,7;①主合取范式为:(¬P∨¬Q∨R)∧(¬P∨Q∨R)∧(P∨¬Q∨¬R)∧(P∨¬Q∨R)∧(P∨Q∨¬R)∧(P∨Q∨R);Page 51 第37题(2)解: P→Q P→(P∧Q)①P P规则(附加前提);②P→Q P规则;③Q T规则①,②,I;④P∧Q T规则①,③,I;⑤P→(P∧Q) CP规则;Page 51 第37题(4)解: (P∨Q)→R ⇒ (P∧Q)→R①P∧Q P规则(附加前提);②P T规则①,I;③P∨Q T规则②,I;④(P∨Q)→R P规则;⑤R T规则③,④,I;⑥(P∧Q)→R CP规则;Page 51 第38题(3)解:﹁(P→Q)→﹁(R∨S),((Q→P)∨﹁R),R ⇒ P↔Q①﹁(P↔Q) P规则(假设前提);②﹁((P→Q)∧(Q→P)) T规则①,I;③R P规则;④((Q→P)∨﹁R) P规则;⑤R→(Q→P) T规则④,I;⑥(Q→P) T规则③⑤,I;⑦R∨S T规则③,I;⑧﹁(P→Q)→﹁(R∨S) P规则;⑨(R∨S)→(P→Q) T规则⑧,I;⑩(P→Q) T规则⑦⑨,I;⑪(P→Q)∧(Q→P) T规则⑥⑩,I;⑫得证间接证明法②⑪;Page 51 第39题(1)解:(1)符号化已知命题①P:明天是晴天;②Q:明天下雨;③R:我去看电影;④S:我不看书;条件符号化:P∨Q,P→R,R→S;结论符号化:①﹁S→Q(2)证明:P∨Q,P→R,R→S ⇒﹁S→Q①P→R P规则;②R→S P规则;③P→S T规则①②;④﹁S→﹁P T规则③,I;⑤P∨Q P规则;⑥﹁P→Q T规则⑤,I;⑦﹁S→Q T规则④⑥,I;Page 51 第39题(2)解:(1)符号化已知命题①P:明天不下雨;②Q:能够买到车票;③R:我去参观计算机展览会;条件符号化:P∧Q→R;结论符号化:①﹁R→﹁P(2)证明:P∨Q,P→R,R→S ⇒﹁S→Q①P∧Q→R P规则;②﹁R P规则(附加前提);③﹁(P∧Q) T规则①②;④﹁P∨﹁Q T规则③,I;⑤也就是说或者明天下雨或者买不到票,所以原命题说不能参加计算机展览的原因只是明天下雨是不完全的,故原命题无效。

离散数学第一章作业答案

离散数学第一章作业答案

第一章作业答案3. 将下列命题符号化:(2) 我去新华书店,仅当我有时间。

(4) 除非天不下雨,我将去新华书店。

(6)“2或4是素数,这是不对的”是不对的。

(8) 只要努力学习,成绩就会好的。

(10) 小张是山东人或河北人。

解(2) 符号化为Q→R,其中,R:我有时间,Q:我去新华书店。

除非的含义:①只有。

表示唯一的条件,常与“才,否则,不然”搭配:若要人不知,除非己莫为。

②除了。

表示不计算在内:除非临时有事,我一定去。

(4) 符号化为P→Q,其中,P:天下雨,Q:我去新华书店。

(6) 符号化为⌝(⌝(P∨Q)),“2或4是素数,这是不对的”是不对的,其中,P:2是素数,Q:4是素数。

(8) 符号化为P→Q,其中,P:努力学习,Q:成绩就会好的。

(10) 符号化为(⌝P∧Q)∨(P∧⌝Q),其中,P:小张是山东人,Q:小张是河北人。

4. 构造下列命题公式的真值表,并据此说明哪些是其成真赋值,哪些是其成假赋值?(1) ⌝(P∨⌝Q)。

(2) P∧(Q∨R)。

(3) ⌝(P∨Q)↔(⌝P∧⌝Q)。

(4) ⌝P→(Q→P)。

解(1)由真值表可知,公式⌝(P∨⌝Q)的成真赋值为:FT,成假赋值为FF、TF、TT。

(2)由真值表可知,公式P∧(Q∨R)的成真赋值为:TFT、TTF、TTT,成假赋值为FFF 、FFT 、FTF 、FTT 、TFF 。

(3)由真值表可知,公式⌝(P ∨Q)↔(⌝P ∧⌝Q)的成真赋值为:FF 、FT 、TF 、TT ,没有成假赋值。

(4)由真值表可知,公式⌝P →(Q →P)的成真赋值为:FF 、TF 、TT ,成假赋值为:FT 。

5. 分别用真值表法和公式法判断下列命题公式的类型:(2) (P∧Q)→(P∨Q)。

(4) (P∧Q→R)→(P∧⌝R∧Q)。

(6) (⌝P↔Q)↔⌝(P↔Q)。

解(2) 真值表法:由真值表可知,公式(P∧Q)→(P∨Q)为重言式。

公式法:因为(P∧Q)→(P∨Q) ⇔⌝(P∧Q)∨(P∨Q) ⇔⌝P∨⌝Q∨P∨Q ⇔ T,所以,公式(P∧Q)→(P∨Q)为重言式。

离散数学第1章答案

离散数学第1章答案

习题1.11、(1)否(2)否(3)是,真值为0(4)否(5)是,真值为12、(1)P:天下雨 Q:我去教室┐P → Q(2)P:你去教室 Q:我去图书馆 P → Q(3)P,Q同(2) Q → P(4)P:2是质数 Q:2是偶数 P∧Q3、(1)0(2)0(3)14、(1)如果明天是晴天,那么我去教室或图书馆。

(2)如果我去教室,那么明天不是晴天,我也不去图书馆。

(3)明天是晴天,并且我不去教室,当且仅当我去图书馆。

习题1.21、(1)是(2)是(3)否(4)是(5)是(6)否2、(1)(P → Q) →R,P → Q,R,P,Q(2)(┐P∨Q) ∨(R∧P),┐P ∨ Q,R∧P,┐P,Q,R,P(3)((P → Q) ∧ (Q → P)) ∨┐(P → Q)),(P → Q) ∧(Q → P),┐(P → Q),P → Q,(Q → P),P → Q,P,Q,Q,P,P,Q3、(1)((P → Q) → (Q → P)) → (P → Q)(2)((P → Q) ∨ ((P → Q) → R))→ ((P → Q) ∧ ((P → Q) → R)) (3)(Q → P∧┐P) → (P∧┐P → Q)4、(P → Q) ∨ ((P∧Q) ∨ (┐P∧┐Q)) ∧ (┐P∨Q)习题1.31、(1)I(P∨(Q∧R)) = I(P)∨(I(Q)∧I(R)) = 1∨(1∧0) = 1(2)I((P∧Q∧R)∨(┐(P∨Q)∧┐(R∨S))) = (1∧1∧0)∨(┐(1∨1)∧┐(0∨1)) = 0∨(0∧0) = 0(3)I((P←→R)∧(┐Q→S)) = (1←→0)∧(┐1→1) = 0∧1 = 0(4)I((P∨(Q→R∧┐P))←→(Q∨┐S)) = (1∨(1→(0∧┐1)))←→(1∨┐1) = 1←→1 = 1(5)I(┐(P∧Q)∨┐R∨((Q←→┐P)→R∨┐S)) = ┐(1∧1)∨┐0∨((1←→┐1)→(0∨┐1)) = 0∨1∨1 = 13、(1)原式 <=> F→Q <=> T 原式为永真式(2)原式 <=> ┐T∨(┐(┐P∨Q)∨(┐┐Q∨┐P)) <=> (P∧┐Q)∨(Q∨┐P)<=> (P∧┐Q)∨┐(P∧┐Q) <=> T 原式为永真式(3)原式 <=> ┐(P∧Q) ←→┐(P∧Q) <=> T 原式为永真式(4)原式 <=> P∧(Q∨R) ←→ P∧(Q∨R) <=> T 原式为永真式(5)原式 <=> ┐(P∨┐Q)∨Q <=> (┐P∧Q)∨Q <=> Q 原式为可满足式(6)原式 <=> ┐(P∧Q)∨P <=> ┐P∨┐Q∨P <=> T∨┐Q <=> T 原式为永真式(7)原式 <=> (┐P∨P∨Q)∧┐P <=> (T∨Q)∧┐P<=> T∧┐P <=> ┐P 原式为可满足式(8)原式 <=> ┐((P∨Q) ∧(┐Q∨R))∨(┐P∨R) <=> (P∧┐Q)∨(Q∧┐R)∨(┐P∨R)<=> ((P∧┐Q)∨┐P)∨((Q∧┐R)∨R)<=>(( P∨┐P)∧(┐Q∨┐P))∨(( Q∨R)∧(┐R∨R))<=> (┐Q∧┐P)∨( Q∨R) <=> T 原式为永真式4、(1)左 <=> ┐P∨┐Q∨P <=> ┐┐P∨(┐P∨┐Q) <=> 右(2)左 <=> ┐(┐P∨Q) <=> 右(3)左 <=> ┐(P∧Q)∨P <=> ┐P∨┐Q∨P <=> T∨┐Q <=> 右(4)左 <=> ┐(P→Q)∨┐(Q→P) <=> (P∧┐Q)∨(Q∧┐P) <=> 中<=> ((P∧┐Q)∨Q)∧((P∧┐Q)∨┐P)<=> (P∨Q)∧(┐Q∨Q)∧(P∨┐P)∧(┐Q∨┐P)<=> (P∨Q)∧┐(P∧Q) <=> 右(5)左⇔(⌝P∨Q)∧(⌝R∨Q)⇔⌝(P∨Q)∨Q⇔右5.(1)左⇒Q⇒⌝P∨Q⇒右(2)(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)∧(⌝Q∨⌝P))∨R⇔(P∧Q∧⌝R)∨(⌝Q∨⌝P∨R)⇔(P∧Q∧⌝R) ∨⌝(P∧Q∧⌝R)⇔T故P→(Q→R)⇒(P→Q)→(P→R)(3).(P→Q)→(P→P∧Q)⇔⌝(⌝P∨Q)∨⌝P∨(P∧Q)⇔⌝(⌝P∨Q)∨(⌝P∨P)∧(⌝P∨Q)⇔⌝(⌝P∨Q)∨(⌝P∨Q)⇔T故P→Q⇒P→P∧Q(4).((P→Q) →Q) →P∨Q⇔⌝(⌝(⌝P∨Q) ∨Q) ∨P∨Q⇔((⌝P∨Q)∧⌝Q)∨P∨Q⇔(⌝P∧⌝Q)∨(Q∧⌝Q) ∨P∨Q⇔⌝(P∨Q)∨(P∨Q)⇔T故(P→Q) →Q⇒P∨Q(5).((P∨⌝P)→Q)∧((P∨⌝P)→R)→(Q→R)⇔⌝((⌝T∨Q)∧(⌝T∨R)) ∨⌝Q∨R⇔⌝(Q∧R)∨⌝Q∨R⇔⌝Q∨⌝R∨⌝Q∨R⇔⌝Q∨T⇔T故((P∨⌝P) →Q)∧((P∨⌝P)→R)⇒Q→R(6)左⇔(Q→F)∧(R→F)⇔(⌝Q∨F)∧(⌝R∨F)⇔⌝Q∧⌝R⇒⌝R⇒⌝R∨Q⇔右6.(1)原式⇔(⌝P∧⌝Q∧R)(2)原式⇔⌝P∨⌝Q∨P⇔⌝(P∧Q∧⌝P)(3)原式⇔P∨(Q∨⌝R∨P)⇔P∨Q∨⌝R⇔⌝(⌝P∧⌝Q∧R)7.(1)原式⇔⌝(⌝P∨⌝Q∨P)(2)原式⇔(⌝P∨Q∨⌝R) ∧⌝P∧Q⇔⌝(⌝(⌝P∨Q∨⌝R)∨P∨⌝Q)(3)原式⇔⌝P∧⌝Q∧ (R∨P) ⇔⌝(P∨Q∨⌝(R∨P))8. (1) (P∨Q)∧((⌝P∧ (⌝P∧Q))∨R)∧⌝P(2)(P∨Q∨R)∧(⌝P∧R)(3)(P∨F)∧(Q∨T)习题1.41.(1)原式⇔⌝(⌝P∨⌝Q)∨((⌝P∨⌝Q)∧(Q∨P))⇔⌝(⌝P∨⌝Q)∨(Q∨P)⇔(P∧Q) ∨Q∨P⇔Q∨P,既是析取范式又是合取范式(2)原式⇔((⌝P∨Q)∨(⌝P∨⌝Q))∧(⌝(⌝P∨Q) ∨⌝(⌝P∨⌝Q)) ⇔(P∧Q)∨(P∧⌝Q) 析取范式⇔P∧(Q∨⌝Q)合取范式(3)原式⇔⌝P∨Q∨⌝S∨ (⌝P∧Q)析取范式⇔(⌝P∨(⌝P∧Q))∨Q∨⌝S⇔⌝P∨Q∨⌝S合取范式(4)原式⇔P∨P∨Q∨Q∨R既是析取范式又是合取范式2.(1)原式⇔P∨⌝Q∨R为真的解释是:000,001,011,100,101,110,111故原式的主析取范式为:(⌝P∧⌝Q∧⌝R)∨(⌝P∧⌝Q∧R)∨(⌝P∧Q∧R)∨(P∧⌝Q∧⌝R)∨(P∧⌝∧QR)∨(P∧Q∧⌝R)∨(P∧Q∧R)(2)原式⇔(P∧⌝Q) ∨R⇔(P∧⌝Q∧(R∨⌝R))∨((P∨⌝P)∧R)⇔(P∧⌝Q∧R)∨(P∧⌝Q∧⌝R)∨(P∧Q)∨( ⌝P∧R)⇔(P∧⌝Q∧R)∨(P∧⌝Q∧⌝R)∨(P∧(Q∨⌝Q)∧R)∨(⌝P∧(Q∨⌝Q)∧R) ⇔(P∧⌝Q∧R)∨(P∧⌝Q∧⌝R)∨(P∧Q∧R)∨(P∧⌝Q∧R)∨(⌝P∧Q∧R)∨(⌝P∧⌝Q∧R)⇔(P∧⌝Q∧R)∨(P∧⌝Q∧⌝R)∨(P∧Q∧R) ∨(⌝P∧Q∧R)∨(⌝P∧⌝Q∧R)为真的解释是101,100,111,011,001(3)原式⇔(⌝P∨(Q∧R))∧(P∨(⌝Q∧⌝R))⇔((⌝P∨ (Q∧R)) ∧P)∨(( ⌝P∨ (Q∧R))∧( ⌝Q∧⌝R))⇔(⌝P∧P)∨(Q∧P∧R)∨( ⌝P∧⌝Q∧⌝R)∨(Q∧R∧⌝Q∧⌝R)⇔(P∧Q∧R)∨(⌝P∧⌝Q∧⌝R)为真的解释是:000,111(4)原式⇔P∨P∨Q∨Q∨R⇔P∨Q∨R为真的解释是:001,010,011,100,101,110,111故原式的主析取范式为:(⌝P∧⌝Q∧R)∨(⌝P∧Q∧⌝R)∨(⌝P∧Q∧R)∨(P∧⌝Q∧⌝R)∨(P∧⌝Q∧R)∨(P∧Q∧⌝R)∨(P∧Q∧R)3.(1)原式⇔⌝P∨Q∨⌝P∨⌝Q⇔T主合取范式,无为假的解释。

离散数学课后答案精编版

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( P, Q, R) = (T , T ,×), ( F ,×,×) 。
(3) (¬¬P ∧ Q ) → ((Q → R ) ↔ ¬P ) 解 当P =T 时 原式= (¬¬T ∧ Q ) → ((Q → R ) ↔ ¬T ) = Q → ((Q → R ) ↔ F ) = Q → ¬(Q → R ) 当Q = T 时
( P, Q, R) = (T , T , F ) ,存在成假解释 ( P, Q, R) = (T , T , T ) ,故公式可满足,但非永真。
1.3 试求下列公式的成真解释和成假解释 (1) ¬(( P → Q ) → R ) ↔ (Q ∨ R ) 解 当Q = T 时 原式= ¬(( P → T ) → R ) ↔ (T ∨ R ) = ¬(T → R ) ↔ T = ¬R 当 R = T 时,上式= F ,当 R = F 时,上式= T 。 当Q = F 时 原式= ¬(( P → F ) → R ) ↔ ( F ∨ R ) = ¬(¬P → R ) ↔ R 当R =T 时 上式= ¬(¬P → T ) ↔ T = ¬T ↔ T =F 当R = F 时 上式= ¬(¬P → F ) ↔ F
P ∧ Q = ¬( P → ¬Q)
所以,联结词集合 {¬, →}可以表示集合 {¬,∧,∨}。 又因为,联结词集合 {¬,∧,∨} 是完备的,即 {¬,∧,∨} 可以表示任何一个命题演算公式, 所以 {¬, →}可以表示任何一个命题演算公式,故联结词集合 {¬, →}是完备的。 1.6 试证明联结词集合 {∧}, {→} 不是完备的。 证明 设 集 合
( P, Q, R) = (T , T , T ) 。
(4) (¬¬P → ¬Q ) ∧ (Q ∨ (¬R ∧ P )) 解 当P =T 时 原式= (¬¬T → ¬Q ) ∧ (Q ∨ (¬R ∧ T )) = (T → ¬Q ) ∧ (Q ∨ ¬R ) = ¬Q ∧ (Q ∨ ¬R ) 当Q = T 时 上式= ¬T ∧ (T ∨ ¬R ) =F ∧T =F 当Q = F 时 上式= ¬F ∧ ( F ∨ ¬R ) = T ∧ ¬R

离散数学最全课后答案(屈婉玲版)

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1.1.略1.2.略1.3.略1.4.略1.5.略1.6.略1.7.略1.8.略1.9.略1.10.略1.11.略1.12.将下列命题符号化, 并给出各命题的真值:(1)2+2=4 当且仅当3+3=6. (2)2+2=4 的充要条件是3+3≠6. (3)2+2≠4与3+3=6 互为充要条件. (4)若2+2≠4, 则3+3≠6, 反之亦然.(1)p↔q, 其中, p: 2+2=4, q: 3+3=6, 真值为1.(2)p↔⌝q, 其中, p: 2+2=4, q: 3+3=6, 真值为0.(3) ⌝p↔q, 其中, p: 2+2=4, q: 3+3=6, 真值为0.(4) ⌝p↔⌝q, 其中, p: 2+2=4, q: 3+3=6, 真值为1.1.13.将下列命题符号化, 并给出各命题的真值:(1)若今天是星期一, 则明天是星期二. (2)只有今天是星期一, 明天才是星期二. (3)今天是星期一当且仅当明天是星期二. (4)若今天是星期一, 则明天是星期三.令p: 今天是星期一; q: 明天是星期二; r: 明天是星期三.(1) p→q ⇔ 1.(2) q→p ⇔ 1.(3) p↔q ⇔ 1.(4) p→r 当p ⇔ 0 时为真; p ⇔ 1 时为假.1.14.将下列命题符号化.(1) 刘晓月跑得快, 跳得高.(2)老王是山东人或河北人.(3)因为天气冷, 所以我穿了羽绒服. (4)王欢与李乐组成一个小组.(5)李辛与李末是兄弟.(6)王强与刘威都学过法语. (7)他一面吃饭, 一面听音乐. (8)如果天下大雨, 他就乘班车上班. (9)只有天下大雨, 他才乘班车上班. (10)除非天下大雨, 他才乘班车上班. (11)下雪路滑, 他迟到了.(12)2 与4 都是素数, 这是不对的.(13)“2或4 是素数, 这是不对的”是不对的.(1)p∧q, 其中, p: 刘晓月跑得快, q: 刘晓月跳得高.(2)p∨q, 其中, p: 老王是山东人, q: 老王是河北人.(3)p→q, 其中, p: 天气冷, q: 我穿了羽绒服.(4)p, 其中, p: 王欢与李乐组成一个小组, 是简单命题.(5)p, 其中, p: 李辛与李末是兄弟.(6)p∧q, 其中, p: 王强学过法语, q: 刘威学过法语.(7)p∧q, 其中, p: 他吃饭, q: 他听音乐.(8)p→q, 其中, p: 天下大雨, q: 他乘班车上班.(9)p→q, 其中, p: 他乘班车上班, q: 天下大雨.(10)p→q, 其中, p: 他乘班车上班, q: 天下大雨.(11)p→q, 其中, p: 下雪路滑, q: 他迟到了.12) ⌝ (p∧q)或⌝p∨⌝q, 其中, p: 2 是素数, q: 4 是素数.(13) ⌝⌝ (p∨q)或p∨q, 其中, p: 2 是素数, q: 4 是素数.1.15.设p: 2+3=5.q: 大熊猫产在中国.r: 复旦大学在广州. 求下列复合命题的真值:(1)(p↔q) →r(2)(r→ (p∧q)) ↔ ⌝p(3) ⌝r→ (⌝p∨⌝q∨r)(4)(p∧q∧⌝r) ↔ (( ⌝p∨⌝q) →r)(1)真值为0.(2)真值为0.(3)真值为0.(4)真值为1.注意: p, q 是真命题, r 是假命题.1.16.略1.17.略1.18.略1.19.用真值表判断下列公式的类型:(1)p→ (p∨q∨r)(2)(p→⌝q) →⌝q(3) ⌝ (q→r) ∧r(4)(p→q) → (⌝q→⌝p)(5)(p∧r) ↔ ( ⌝p∧⌝q)(6)((p→q) ∧ (q→r)) → (p→r)(7)(p→q) ↔ (r↔s)(1), (4), (6)为重言式.(3)为矛盾式.(2), (5), (7)为可满足式.1.20.略1.21.略1.22.略1.23.略1.24.略1.25.略1.26.略1.27.略1.28.略1.29.略1.30.略1.31.将下列命题符号化, 并给出各命题的真值:(1)若3+=4, 则地球是静止不动的.(2)若3+2=4, 则地球是运动不止的. (3)若地球上没有树木, 则人类不能生存.(4)若地球上没有水, 则 3 是无理数.(1)p→q, 其中, p: 2+2=4, q: 地球静止不动, 真值为0.(2)p→q, 其中, p: 2+2=4, q: 地球运动不止, 真值为1.(3) ⌝p→⌝q, 其中, p: 地球上有树木, q: 人类能生存, 真值为1.(4) ⌝p→q, 其中, p: 地球上有水, q: 3 是无理数, 真值为1.习题二2.1. 设公式A = p→q, B = p⌝∧q, 用真值表验证公式A 和B 适合德摩根律:⌝(A∨B) ⇔ ⌝A⌝∧B.p q A =p→q B =p⌝∧q⌝(A∨B)⌝A⌝∧B0 0 1 0 0 00 1 1 0 0 01 0 0 1 0 01 1 1 0 0 0因为⌝(A∨B)和⌝A⌝∧B 的真值表相同, 所以它们等值.2.2. 略2.3. 用等值演算法判断下列公式的类型, 对不是重言式的可满足式, 再用真值表法求出成真赋值.(1) ⌝ (p∧q→q)(2)(p→ (p∨q)) ∨ (p→r)(3)(p∨q) → (p∧r)(1) ⌝ (p∧q→q)⇔ ⌝ (⌝(p∧q) ∨ q) ⇔ ⌝ (⌝p ∨ ⌝q ∨ q) ⇔ p∧q∧⌝q ⇔ p∧0 ⇔ 0 ⇔ 0. 矛盾式.(2)重言式.(3) (p∨q) → (p∧r) ⇔ ⌝(p∨q) ∨ (p∧r) ⇔ ⌝p⌝∧q ∨ p∧r 易见, 是可满足式, 但不是重言式. 成真赋值为: 000, 001, 101, 111p q r←p ∍ ←q (p∍r0 0 0 1 1 1 1 00 0 1 1 1 1 1 00 1 0 1 0 0 0 00 1 1 1 0 0 0 01 0 0 0 0 1 0 01 0 1 0 0 1 1 11 1 0 0 0 0 0 01 1 1 0 0 0 1 12.4. 用等值演算法证明下面等值式:(1) p⇔ (p∧q) ∨ (p∧⌝q)(3) ⌝ (p↔q) ⇔ (p∨q) ∧⌝ (p∧q)(4) (p∧⌝q) ∨ (⌝p∧q) ⇔ (p∨q) ∧⌝ (p∧q)(1) (p∧q) ∨ (p∧⌝q) ⇔ p ∧ (q⌝∨q) ⇔ p ∧ 1 ⇔ p.(3) ⌝ (p↔q)⇔⌝ ((p→q) ∧ (q→p))⇔⌝ ((⌝p∨q) ∧ (⌝q∨p))⇔ (p∧⌝q) ∨ (q∧⌝p)⇔ (p∨q) ∧ (p∨⌝p) ∧ (⌝q∨q) ∧ (⌝p∨⌝q)⇔ (p∨q) ∧⌝ (p∧q)(4) (p∧⌝q) ∨ (⌝p∧q)⇔ (p∨⌝p) ∧ (p∨q) ∧ (⌝q∨⌝p) ∧ (⌝q∨q)⇔ (p∨q) ∧⌝ (p∧q)2.5. 求下列公式的主析取范式, 并求成真赋值:(1)( ⌝p→q) → (⌝q∨p)(2) ⌝ (p→q) ∧q∧r(3)(p∨ (q∧r)) → (p∨q∨r)(1)(⌝p→q) → (⌝q∨p)⇔ ⌝(p∨q) ∨ (⌝q∨p)⇔ ⌝p∧⌝q ∨ ⌝q ∨ p⇔ ⌝p∧⌝q ∨ ⌝q ∨ p(吸收律)⇔ (p⌝∨p)⌝∧q ∨ p∧(q⌝∨q)⇔ p⌝∧q ⌝∨p⌝∧q ∨ p∧q ∨ p⌝∧q⇔ m10 ∨ m00 ∨ m11 ∨ m10⇔ m0 ∨ m2 ∨ m3⇔ ∑(0, 2, 3).成真赋值为00, 10, 11.(2)主析取范式为0, 无成真赋值, 为矛盾式.(3)m0∨m1∨m2∨m3∨m4∨m5∨m6∨m7, 为重言式.2.6. 求下列公式的主合取范式, 并求成假赋值:(1) ⌝ (q→⌝p) ∧⌝p(2)(p∧q) ∨ (⌝p∨r)(3)(p→ (p∨q)) ∨r(1) ⌝ (q⌝→p) ∧ ⌝p⇔ ⌝(⌝q⌝∨p) ∧ ⌝p⇔ q∧p ∧ ⌝p⇔ q∧0⇔ 0⇔ M0∧M1∧M2∧M3这是矛盾式. 成假赋值为00, 01, 10, 11.(2)M4, 成假赋值为100.(3)主合取范式为1, 为重言式.2.7. 求下列公式的主析取范式, 再用主析取范式求合取范式:(1)(p∧q) ∨r(2)(p→q) ∧ (q→r)(1)m1∨m3∨m5∨m6∨m7⇔M0∧M2∧M4(2)m0∨m1∨m3∨m7⇔M2∧M4∧M5∧M62.8. 略2.9. 用真值表求下面公式的主析取范式.(2) (p→q) → (p⌝↔q)p q(p q) (p ←  q)0 0 1 0 0 10 1 1 1 1 01 0 0 1 1 11 1 1 0 0 0(2)从真值表可见成真赋值为01, 10. 于是(p → q) → (p⌝ ↔ q) ⇔ m1 ∨ m2.2.10. 略2.11. 略2.12. 略2.13. 略2.14. 略2.15. 用主析取范式判断下列公式是否等值:(1)(p→q) →r 与q→ (p→r)(2)(p→q) →r⇔ ⌝(⌝p∨q) ∨ r⇔ ⌝(⌝p∨q) ∨ r⇔ p⌝∧q ∨ r⇔ p⌝∧q∧(r⌝∨r) ∨ (p⌝∨p) ∧ (q⌝∨q)∧r⇔ p⌝∧q∧r ∨ p⌝∧q∧⌝r ∨p∧q∧r ∨ p∧⌝q∧r ∨ ⌝p∧q∧r ∨ ⌝p∧⌝q∧r= m101 ∨ m100 ∨ m111 ∨ m101 ∨ m011 ∨ m001⇔ m1 ∨ m3 ∨ m4 ∨ m5 ∨ m7= ∑(1, 3, 4, 5, 7).而q→(p→r)⇔ ⌝q ∨ (⌝p∨r)⇔ ⌝q ∨ ⌝p ∨r⇔ (⌝p∨p)⌝∧q∧(⌝r∨r) ∨ ⌝p∧(⌝q∨q)∧(⌝r∨r)∨ (⌝p∨p)∧(⌝q∨q)∧r⇔ (⌝p⌝∧q∧⌝r)∨(⌝p⌝∧q∧r)∨(p⌝∧q∧⌝r)∨(p⌝∧q∧r)∨(⌝p∧⌝q∧⌝r)∨(⌝p∧⌝q∧r)∨(⌝p∧q∧⌝r)∨(⌝p∧q∧r)∨(⌝p∧⌝q∧r)∨(⌝p∧q∧r)∨(p∧⌝q∧r)∨(p∧q∧r)= m0 ∨ m1 ∨ m4 ∨ m5∨ m0 ∨ m1 ∨ m2 ∨ m3∨ m1 ∨ m3 ∨ m5 ∨ m7⇔ m0 ∨ m1 ∨ m2 ∨ m3 ∨ m4 ∨ m5 ∨ m7⇔ ∑(0, 1, 2, 3, 4, 5, 7).两个公式的主吸取范式不同, 所以(p→q) →rœq→ (p→r).2.16. 用主析取范式判断下列公式是否等值:(1)(p→q) →r 与q→ (p→r)(2) ⌝ (p∧q)与⌝ (p∨q)(1)(p→q) →r) ⇔m1∨m3∨m4∨m5∨m7q→ (p→r) ⇔m0∨m1∨m2∨m3∨m4∨m5∨m7所以(p→q) →r) œq→ (p→r)(2)⌝ (p∧q) ⇔m0∨m1∨m2⌝ (p∨q) ⇔m0所以⌝ (p∧q) œ⌝ (p∨q)2.17. 用主合取范式判断下列公式是否等值:(1)p→ (q→r)与⌝ (p∧q) ∨r(2)p→ (q→r)与(p→q) →r(1)p→ (q→r) ⇔M6⌝ (p∧q) ∨r⇔M6所以p→ (q→r) ⇔ ⌝ (p∧q) ∨r(2)p→ (q→r) ⇔M6(p→q) →r⇔M0∧M1∧M2∧M6所以p→ (q→r) œ(p→q) →r2.18. 略2.19. 略2.20.将下列公式化成与之等值且仅含{⌝, →} 中联结词的公式.(3) (p∧q)↔r.注意到A↔B ⇔ (A→B)∧(B→A)和A∧B ⇔ ⌝(⌝A⌝∨B) ⇔ ⌝(A⌝→B)以及A∨B ⇔ ⌝A→B. (p∧q)↔r⇔ (p∧q → r) ∧ (r → p∧q)⇔ (⌝(p⌝→q) → r) ∧ (r → ⌝(p⌝→q))⇔ ⌝((⌝(p⌝→q) → r) → ⌝(r → ⌝(p⌝→q)))注 联结词越少, 公式越长.2.21. 证明:(1) (p↑q) ⇔ (q↑p), (p↓q) ⇔ (q↓p).(p↑q) ⇔ ⌝(p∧q) ⇔ ⌝(q∧p) ⇔ (q↑p).(p↓q) ⇔ ⌝(p∨q) ⇔ ⌝(q∨p) ⇔ (q↓p).2.22. 略2.23. 略2.24. 略2.25. 设A, B, C 为任意的命题公式.(1)若A∨C⇔B∨C, 举例说明A⇔B 不一定成立. (2)已知A∧C⇔B∧C, 举例说明A⇔B 不一定成立. (3)已知⌝A⇔⌝B, 问: A⇔B 一定成立吗?(1) 取A = p, B = q, C = 1 (重言式), 有A∨C ⇔ B∨C, 但A œB.(2) 取A = p, B = q, C = 0 (矛盾式), 有A∧C ⇔ B∧C, 但A œB.好的例子是简单, 具体, 而又说明问题的. (3)一定.2.26. 略2.27.某电路中有一个灯泡和三个开关A,B,C. 已知在且仅在下述四种情况下灯亮:(1)C 的扳键向上, A,B 的扳键向下.(2)A 的扳键向上, B,C 的扳键向下.(3)B,C 的扳键向上, A 的扳键向下.(4)A,B 的扳键向上, C 的扳键向下.设F 为1 表示灯亮, p,q,r 分别表示A,B,C 的扳键向上. (a)求F 的主析取范式.(b)在联结词完备集{⌝, ∧}上构造F. (c)在联结词完备集{⌝, →,↔}上构造F.(a)由条件(1)-(4)可知, F 的主析取范式为F⇔ (⌝p∧⌝q∧r) ∨ (p∧⌝q∧⌝r) ∨ (⌝p∧q∧r) ∨ (p∧q∧⌝r)⇔m1∨m4∨m3∨m6⇔m1∨m3∨m4∨m6(b)先化简公式F⇔ (⌝p∧⌝q∧r) ∨ (p∧⌝q∧⌝r) ∨ (⌝p∧q∧r) ∨ (p∧q∧⌝r)⇔⌝q∧ ((⌝p∧r) ∨ (p∧⌝r)) ∨q∧ ((⌝p∧r) ∨ (p∧⌝r))⇔ (⌝q∨q) ∧ ((⌝p∧r) ∨ (p∧⌝r))⇔ (⌝p∧r) ∨ (p∧⌝r)⇔⌝ (⌝ (⌝p∧r) ∧⌝ (p∧⌝r)) (已为{⌝, ∧}中公式)(c)F⇔ (⌝p∧r) ∨ (p∧⌝r)⇔⌝⌝ (⌝p∧r) ∨ (p∧⌝r)⇔⌝ (⌝p∧r) → (p∧⌝r)⇔ (p∨⌝r) →⌝ (⌝p∨r)⇔ (r→p) →⌝ (p→r) (已为{⌝, →,↔}中公式)2.28.一个排队线路, 输入为A,B,C, 其输出分别为F A,F B,F C. 本线路中, 在同一时间内只能有一个信号通过, 若同时有两个和两个以上信号申请输出时, 则按A,B,C 的顺序输出. 写出F A,F B,F C 在联结词完备集{⌝, ∨}中的表达式.根据题目中的要求, 先写出F A,F B,F C 的真值表(自己写) 由真值表可先求出他们的主析取范式, 然后化成{⌝, ∧}中的公式F A⇔m4∨m5∨m6∨m7⇔p (已为{⌝, ∧}中公式)F B⇔m2∨m3⇔⌝p∧q (已为{⌝, ∧}中公式)F C⇔m1⇔⌝p∧⌝q∧r (已为{⌝, ∧}中公式)2.29. 略2.30. 略习题三3.1. 略3.2. 略3.3. 略3.4. 略3.5. 略3.6. 判断下面推理是否正确. 先将简单命题符号化, 再写出前提, 结论, 推理的形式结构(以蕴涵式的形式给出)和判断过程(至少给出两种判断方法):(1)若今天是星期一, 则明天是星期三;今天是星期一. 所以明天是星期三. (2)若今天是星期一, 则明天是星期二;明天是星期二. 所以今天是星期一. (3)若今天是星期一, 则明天是星期三;明天不是星期三. 所以今天不是星期一. (4)若今天是星期一, 则明天是星期二;今天不是星期一. 所以明天不是星期二. (5)若今天是星期一, 则明天是星期二或星期三. (6)今天是星期一当且仅当明天是星期三;今天不是星期一. 所以明天不是星期三.设p: 今天是星期一, q: 明天是星期二, r: 明天是星期三. (1)推理的形式结构为(p→r) ∧p→r此形式结构为重言式, 即(p→r) ∧p⇒r 所以推理正确. (2)推理的形式结构为(p→q) ∧q→p 此形式结构不是重言式, 故推理不正确. (3)推理形式结构为(p→r) ∧⌝r→⌝p此形式结构为重言式, 即(p→r) ∧⌝r⇒⌝p故推理正确. (4)推理形式结构为(p→q) ∧⌝p→⌝q此形式结构不是重言式, 故推理不正确.(5)推理形式结构为p→ (q∨r)它不是重言式, 故推理不正确. (6)推理形式结构为(p⇒r) ∧⌝p→⌝r此形式结构为重言式, 即(p⇒r) ∧⌝p⇒⌝r故推理正确.推理是否正确, 可用多种方法证明. 证明的方法有真值表法, 等式演算法. 证明推理正确还可用构造证明法.下面用构造证明法证明(6)推理正确.前提: p⇒r, ⌝p结论: ⌝r证明: ①p⇒r 前提引入②(p→r) ∧ (r→p) ①置换③r→p ②化简律④⌝p 前提引入⑤⌝r ③④拒取式所以, 推理正确.3.7. 略3.8. 略3.9. 用三种方法(真值表法, 等值演算法, 主析取范式法)证明下面推理是正确的:若a 是奇数, 则a 不能被2 整除. 若a 是偶数, 则a 能被2 整除. 因此, 如果a 是偶数, 则a 不是奇数.令p: a 是奇数; q: a 能被2 整除; r: a 是偶数. 前提: p → ⌝q, r → q.结论: r → ⌝p.形式结构: (p → ⌝q) ∧ (r → q) → (r → ⌝p).……3.10.略3.11.略3.12.略3.13.略3.14.在自然推理系统P 中构造下面推理的证明:(1)前提: p→ (q→r), p, q结论: r∨s(2)前提: p→q, ⌝ (q∧r), r结论: ⌝p(3)前提: p→q结论: p→ (p∧q)(4)前提: q→p, q⇒s, s⇒t, t∧r结论: p∧q(5)前提: p→r, q→s, p∧q结论: r∧s(6)前提: ⌝p∨r, ⌝q∨s, p∧q结论: t→ (r∨s) (1)证明:①②p→(q→r)p前提引入前提引入③④q→rq①②假言推理前提引入⑤r③④假言推理⑥r∨s⑤附加律(2)证明:①②③⌝ (q∧r)⌝q∨⌝rr前提引入①置换前提引入④⑤⑥⌝qp→q⌝p②③析取三段论前提引入④⑤拒取式(3)证明:①p→q前提引入②⌝p∨q①置换③(⌝p∨q) ∧ (⌝p∨p)②置换④⌝p∨ (p∧q)③置换⑤p→ (p∧q) ④置换也可以用附加前提证明法, 更简单些.(4)证明:①②③④⑤s⇒t(s→t) ∧ (t→s)t→st∧rt前提引入①置换②化简前提引入④化简⑥s③⑤假言推理⑦⑧⑨⑩q⇒s(s→q) ∧ (q→s)s→qq前提引入⑦置换⑧化简⑥⑥假言推理○11 q →p前提引入○12 ○13 pp∧q⑩○11 假言推理⑩○12 合取(5)证明:①②p→rq→s前提引入前提引入③④p∧qp前提引入③化简⑤q③化简⑥r①④假言推理⑦s②⑤假言推理⑧r∧s⑥⑦合取(6)证明:①②t⌝p∨r附加前提引入前提引入③④p∧qp前提引入③化简⑤r②④析取三段论⑥r∨s⑤附加说明: 证明中, 附加提前t, 前提⌝q∨s 没用上. 这仍是正确的推理.3.15.在自然推理系统P 中用附加前提法证明下面各推理:(1)前提: p→ (q→r), s→p, q结论: s→r(2)前提: (p∨q) → (r∧s), (s∨t) →u结论: p→u(1)证明:①②ss→p附加前提引入前提引入③p①②假言推理④⑤⑥p→ (q→r)q→rq前提引入③④假言推理前提引入⑦r⑤⑥假言推理(2)证明:①②Pp∨q附加前提引入①附加③(p∨q) → (r∧s) 前提引入④⑤r∧sS②③假言推理④化简⑥⑦⑧s∨t(s∨t) →uu⑤附加前提引入⑥⑦假言推理3.16.在自然推理系统P 中用归谬法证明下面推理:(1)前提: p→⌝q, ⌝r∨q, r∧⌝s结论: ⌝p(2)前提: p∨q, p→r, q→s结论: r∨s(1)证明:①②Pp→⌝q结论否定引入前提引入③④⑤⑥⑦⌝q⌝r∨q⌝rr∧⌝sr①②假言推理前提引入③④析取三段论前提引入⑥化简⑧⌝r∧r⑤⑦合取⑧为矛盾式, 由归谬法可知, 推理正确.(2)证明:①⌝ (r∨s)结论否定引入②p∨q前提引入③p→r前提引入④q→s前提引入⑤r∨s②③④构造性二难⑥⌝ (r∨s) ∧ (r∨s)①⑤合取①②③④⑤⑥⑦pp q(rq(rss ←q←qr①②假言推理前提引入前提引入⑥为矛盾式, 所以推理正确.3.17.P53 17. 在自然推理系统P 中构造下面推理的证明:只要A 曾到过受害者房间并且11 点以前没用离开, A 就犯了谋杀罪. A 曾到过受害者房间. 如果A 在11 点以前离开, 看门人会看到他. 看门人没有看到他. 所以A 犯了谋杀罪.令p: A 曾到过受害者房间; q: A 在11 点以前离开了; r: A 就犯了谋杀罪; s:看门人看到A.前提: p⌝∧q → r, p, q → s, ⌝s.结论: r.前提: p⌝∧q → r, p, q → s, ⌝s; 结论: r.证明:①⌝s 前提引入②q → s 前提引入③⌝q ①②拒取④p 前提引入⑤p⌝∧q ③④合取⑥p⌝∧q → r 前提引入⑦r ⑤⑥假言推理3.18.在自然推理系统P 中构造下面推理的证明.(1)如果今天是星期六, 我们就要到颐和园或圆明园去玩. 如果颐和园游人太多, 我们就不去颐和园玩.今天是星期六. 颐和园游人太多. 所以我们去圆明园玩.(2)如果小王是理科学生, 他的数学成绩一定很好. 如果小王不是文科生, 他必是理科生. 小王的数学成绩不好. 所以小王是文科学生.(3)明天是晴天, 或是雨天;若明天是晴天, 我就去看电影;若我看电影, 我就不看书. 所以, 如果我看书,则明天是雨天.(1)令p: 今天是星期六; q: 我们要到颐和园玩; r: 我们要到圆明园玩; s:颐和园游人太多.前提: p→ (q∨r), s → ⌝q, p, s.结论: r.前提引入前提引入p p→q∨rq∨rs s → ⌝q⌝qr④⑤假言推理(1)的证明树③⑥析取三段论① p →r 前提引入 ② ⌝r 前提引入 ③ ⌝p ①②拒取式 ④ ⌝q →p 前提引入 ⑤q③④拒取式(2) 令 p : 小王是理科生, q : 小王是文科生, r : 小王的数学成绩很好. 前提: p →r , ⌝q →p , ⌝r 结论: q 证明:⌝qp →q⌝p⌝r →p(2)的证明树 r(3)令 p : 明天是晴天, q : 明天是雨天, r : 我看电影, s : 我看书. 前提: p ∨q , p →r , r →⌝s结论: s →q 证明:① ② s r →⌝s 附加前提引入 前提引入 ③ ⌝r ①②拒取式 ④ p →r 前提引入 ⑤ ⌝p ③④拒取式 ⑥ p ∨q 前提引入 ⑦q⑤⑥析取三段论习题四4.1. 将下面命题用0 元谓词符号化:(1)小王学过英语和法语. (2)除非李建是东北人, 否则他一定怕冷.(1) 令F(x): x 学过英语; F(x): x 学过法语; a: 小王. 符号化为F(a)∧F(b).或进一步细分, 令L(x, y): x 学过y; a: 小王; b1: 英语; b2: 法语. 则符号化为L(a, b1)∧L(a, b2).(2) 令F(x): x 是东北人; G(x): x 怕冷; a: 李建. 符号化为⌝F(a)→G(a) 或⌝G(a)→F(a).或进一步细分, 令H(x, y): x 是y 地方人; G(x): x 怕冷; a: 小王; b: 东北. 则符号化为⌝H(a, b)→G(a) 或⌝G(a)→ H(a, b).4.2. 在一阶逻辑中将下面命题符号化, 并分别讨论个体域限制为(a),(b)时命题的真值:(1)凡有理数都能被2 整除.(2)有的有理数能被2 整除. 其中(a)个体域为有理数集合, (b)个体域为实数集合.(1)(a)中, ∀xF(x), 其中, F(x): x 能被2 整除, 真值为0.(b)中, ∀x(G(x) ∧F(x)), 其中, G(x): x 为有理数, F(x)同(a)中, 真值为0. (2)(a)中, ∃xF(x), 其中, F(x): x 能被2 整除, 真值为1.(b)中, ∃x(G(x) ∧F(x)), 其中, F(x)同(a)中, G(x): x 为有理数, 真值为1.4.3. 在一阶逻辑中将下面命题符号化, 并分别讨论个体域限制为(a),(b)时命题的真值:(1)对于任意的x, 均有x2-2=(x+ 2 )(x- 2 ).(2)存在x, 使得x+5=9.其中(a)个体域为自然数集合, (b)个体域为实数集合.(1)(a)中, ∀x(x2-2=(x+ 2 x- 2 真值为1.(b)中, ∀x(F(x) → (x2-2=(x+ 2 x- 2 其中, F(x): x 为实数, 真值为1. (2)(a)中, ∃x(x+5=9), 真值为1.(b)中, ∃x(F(x) ∧ (x+5=9)), 其中, F(x): x 为实数, 真值为1.4.4. 在一阶逻辑中将下列命题符号化:(1)没有不能表示成分数的有理数.(2)在北京卖菜的人不全是外地人.(3)乌鸦都是黑色的. (4)有的人天天锻炼身体.没指定个体域, 因而使用全总个体域.(1) ⌝∃x(F(x) ∧⌝G(x))或∀x(F(x) →G(x)), 其中, F(x): x 为有理数, G(x): x 能表示成分数.(2) ⌝∀x(F(x) →G(x))或∃x(F(x) ∧⌝G(x)), 其中, F(x): x 在北京卖菜, G(x): x 是外地人.(3) ∀x(F(x) →G(x)), 其中, F(x): x 是乌鸦, G(x): x 是黑色的.(4) ∃x(F(x) ∧G(x)), 其中, F(x): x 是人, G(x): x 天天锻炼身体.4.5. 在一阶逻辑中将下列命题符号化:(1)火车都比轮船快. (2)有的火车比有的汽车快. (3)不存在比所有火车都快的汽车. (4)“凡是汽车就比火车慢”是不对的.因为没指明个体域, 因而使用全总个体域(1) ∀x∀y(F(x) ∧G(y) →H(x,y)), 其中, F(x): x 是火车, G(y): y 是轮船, H(x,y):x 比y 快.(2) ∃x∃y(F(x) ∧G(y) ∧H(x,y)), 其中, F(x): x 是火车, G(y): y 是汽车, H(x,y):x 比y 快.(3) ⌝∃x(F(x) ∧∀y(G(y) →H(x,y)))或∀x(F(x) →∃y(G(y) ∧⌝H(x,y))), 其中, F(x): x 是汽车, G(y): y 是火车, H(x,y):x 比y 快.(4) ⌝∀x∀y(F(x) ∧G(y) →H(x,y))或∃x∃y(F(x) ∧G(y) ∧⌝H(x,y) ), 其中, F(x): x 是汽车, G(y): y 是火车, H(x,y):x 比y 慢.4.6. 略4.7. 将下列各公式翻译成自然语言, 个体域为整数集®, 并判断各命题的真假.(1) ∀x∀y∃z(x - y = z);(2) ∀x∃y(x⋅y = 1).(1) 可选的翻译:①“任意两个整数的差是整数.”②“对于任意两个整数, 都存在第三个整数, 它等于这两个整数相减.”③“对于任意整数x 和y, 都存在整数z, 使得x - y = z.”选③, 直接翻译, 无需数理逻辑以外的知识. 以下翻译意思相同, 都是错的:“有个整数, 它是任意两个整数的差.”“存在一个整数, 对于任意两个整数, 第一个整数都等于这两个整数相减.”❶ “存在整数z, 使得对于任意整数x 和y, 都有x - y = z.”这3 个句子都可以符号化为∃z∀x∀y(x - y = z).0量词顺序不可随意调换.(2) 可选的翻译:①“每个整数都有一个倒数.”②“对于每个整数, 都能找到另一个整数, 它们相乘结果是零.”③“对于任意整数x, 都存在整数y, 使得x⋅y = z.”选③, 是直接翻译, 无需数理逻辑以外的知识.4.8. 指出下列公式中的指导变元, 量词的辖域, 各个体变项的自由出现和约束出现:(3)∀x∃y(F(x, y) ∧ G(y, z)) ∨ ∃xH(x, y, z)∀x∃y(F(x,y)∧ G(y,z))∨ ∃x H(x,y,z)前件∀x∃y(F(x, y)∧G(y, z)) 中, ∀ 的指导变元是x, ∀ 的辖域是∃y(F(x, y)∧G(y, z)); ∃ 的指导变元是y, ∃ 的辖域是(F(x, y)∧G(y, z)).后件∃xH(x, y, z) 中, ∃ 的指导变元是x, ∃ 的辖域是H(x, y, z).整个公式中, x 约束出现两次, y 约束出现两次, 自由出现一次; z 自由出现两次.4.9. 给定解释I 如下:(a)个体域D I 为实数集合\.(b)D I 中特定元素↓a =0.(c)特定函数↓f (x,y)=x-y, x,y∈D I.(d)特定谓词↓F(x,y): x=y,↓G(x,y): x<y, x,y∈D I. 说明下列公式在I 下的含义, 并指出各公式的真值:(1)∀x∀y(G(x,y) →⌝F(x,y))(2) ∀x∀y(F(f(x,y),a) →G(x,y))(3) ∀x∀y(G(x,y) →⌝F(f(x,y),a))(4) ∀x∀y(G(f(x,y),a) →F(x,y))(1) ∀x∀y(x<y→x≠y), 真值为1.(2) ∀x∀y((x-y=0) →x<y), 真值为0.(3) ∀x∀y((x<y) → (x-y≠0)), 真值为1.(4) ∀x∀y((x-y<0) → (x=y)), 真值为0.4.10.给定解释I 如下:(a)个体域D=Æ(Æ为自然数).(b)D 中特定元素↓a=2.(c)D 上函数↓f (x,y)=x+y,↓g (x,y)=x·y.(d)D 上谓词↓F (x,y): x=y.说明下列公式在I 下的含义, 并指出各公式的真值:(1) ∀xF(g(x,a),x)(2) ∀x∀y(F(f(x,a),y) →F(f(y,a),x))(3) ∀x∀y∃z(F(f(x,y),z)(4) ∃xF(f(x,x),g(x,x))(1) ∀x(x·2=x), 真值为0.(2) ∀x∀y((x+2=y) → (y+2=x)), 真值为0.(3) ∀x∀y∃z(x+y=z),真值为1.(4) ∃x(x+x=x·x),真值为1.4.11.判断下列各式的类型:(1) F(x, y) → (G(x, y) → F(x, y)).(3) ∀x∃yF(x, y) → ∃x∀yF(x, y).(5) ∀x∀y(F(x, y) → F(y, x)).(1) 是命题重言式p → (q → p) 的代换实例, 所以是永真式.(3) 在某些解释下为假(举例), 在某些解释下为真(举例), 所以是非永真式的可满足式.(5) 同(3).4.12.P69 12. 设I 为一个任意的解释, 在解释I 下, 下面哪些公式一定是命题?(1) ∀xF(x, y) → ∃yG(x, y).(2) ∀x(F(x) → G(x)) ∧ ∃y(F( y) ∧ H( y)).(3) ∀x(∀yF(x, y) → ∃yG(x, y)).(4) ∀x(F(x) ∧ G(x)) ∧ H( y).(2), (3) 一定是命题, 因为它们是闭式.4.13.略4.14.证明下面公式既不是永真式也不是矛盾式:(1) ∀x(F(x) →∃y(G(y) ∧H(x,y)))(2) ∀x∀y(F(x) ∧G(y) →H(x,y))(1) 取个体域为全总个体域.解释I1: F(x): x 为有理数, G(y): y 为整数, H(x,y): x<y在I1 下: ∀x(F(x) →∃y(G(y) ∧H(x,y)))为真命题, 所以该公式不是矛盾式.解释I2: F(x),G(y)同I1, H(x,y): y 整除x.在I2 下: ∀x(F(x) →∃y(G(y) ∧H(x,y)))为假命题, 所以该公式不是永真式.(2) 请读者给出不同解释, 使其分别为成真和成假的命题即可.4.15.(1) 给出一个非闭式的永真式.(2) 给出一个非闭式的永假式.(3) 给出一个非闭式的可满足式, 但不是永真式.(1) F(x) ∨ ⌝F(x).(2) F(x) ∧ ⌝F(x).(3) ∀x(F(x, y) → F(y, x)).习题五5.1. 略5.2. 设个体域D={a,b,c}, 消去下列各式的量词:(1) ∀x∃y(F(x) ∧G(y))(2) ∀x∀y(F(x) ∨G(y))(3) ∀xF(x) →∀yG(y)(4) ∀x(F(x,y) →∃yG(y))(1) ∀x∃y(F(x) ∧G(y))⇔∀xF(x) ∧∃yG(y)⇔ (F(a) ∧F(b)) ∧F(c)) ∧ (G(a) ∨G(b) ∨G(c))(2) ∀x∀y(F(x) ∨G(y))⇔∀xF(x) ∨∀yG(y)⇔ (F(a) ∧F(b) ∧F(c)) ∨ (G(a) ∧G(b) ∧G(c))(3) ∀xF(x) →∀yG(y)⇔ (F(a) ∧F(b) ∧F(c)) → (G(a) ∧G(b) ∧G(c))(4) ∀x(F(x,y) →∃yG(y))⇔∃xF(x,y) →∃yG(y)⇔ (F(a,y) ∨F(b,y) ∨F(c,y)) → (G(a) ∨G(b) ∨G(c))5.3. 设个体域D={1,2}, 请给出两种不同的解释I1 和I2, 使得下面公式在I1 下都是真命题, 而在I2 下都是假命题.(1) ∀x(F(x) →G(x))(2) ∃x(F(x) ∧G(x))(1)I1: F(x):x≤2,G(x):x≤3F(1),F(2),G(1),G(2)均为真, 所以∀x(F(x) →G(x))⇔ (F(1) →G(1) ∧ (F(2) →G(2))为真.I2: F(x)同I1,G(x):x≤0则F(1),F(2)均为真, 而G(1),G(2)均为假,∀x(F(x) →G(x))为假. (2)留给读者自己做.5.4. 略5.5. 给定解释I 如下:(a)个体域D={3,4}.(b)↓f (x)为↓f (3)=4,↓f (4)=3. (c)↓F(x,y)为↓F(3,3)=↓F(4,4)=0,↓F(3,4)=↓F(4,3)=1.试求下列公式在I 下的真值:(1)∀x∃yF(x,y)(2)∃x∀yF(x,y)(3) ∀x∀y(F(x,y) →F(f(x),f(y)))(1)∀x∃yF(x,y)⇔ (F(3,3) ∨F(3,4)) ∧ (F(4,3) ∨F(4,4))⇔ (0∨1) ∧ (1∨0) ⇔1(2)∃x∀yF(x,y)⇔ (F(3,3) ∧F(3,4)) ∨ (F(4,3) ∧F(4,4))⇔ (0∧1) ∨ (1∧0) ⇔0(3) ∀x∀y(F(x,y) →F(f(x),f(y)))⇔ (F(3,3) →F(f(3),f(3)))∧ (F(4,3) →F(f(4),f(3)))∧ (F(3,4) →F(f(3),f(4)))∧ (F(4,4) →F(f(4),f(4)))⇔ (0→0) ∧ (1→1) ∧ (1→1) ∧ (0→0) ⇔15.6. 略5.7. 略5.8. 在一阶逻辑中将下列命题符号化, 要求用两种不同的等值形式.(1) 没有小于负数的正数.(2) 相等的两个角未必都是对顶角.(1) 令F(x): x 小于负数, G(x): x 是正数. 符合化为:∃⌝x((F(x) ∧ G(x)) ⇔ ∀x(G(x) → ⌝G(x)).(2) 令F(x): x 是角, H(x, y): x 和y 是相等的, L(x, y): x 与y 是对顶角. 符合化为:⌝∀x∀y(F(x) ∧ F(y) ∧ H(x, y) → L(x, y))⇔ ∃x∃y(F(x) ∧ F(y) ∧ H(x, y) ∧ ⌝L(x, y))⇔ ∃x(F(x) ∧ (∃y(F(y) ∧ H(x, y) ∧ ⌝L(x, y))).5.9. 略5.10.略5.11.略5.12.求下列各式的前束范式.(1) ∀xF(x) → ∀yG(x, y);(3) ∀xF(x, y) ↔ ∃xG(x, y);(5) ∃x1F(x1, x2) → (F(x1) → ∃⌝x2G(x1, x2)).前束范式不是唯一的.(1) ∀xF(x) → ∀yG(x, y)⇔ ∃x(F(x) → ∀yG(x, y))⇔ ∃x∀y(F(x) → G(x, y)).(3) ∀xF(x, y) ↔ ∃xG(x, y)⇔ (∀xF(x, y) → ∃xG(x, y)) ∧ (∃xG(x, y) → ∀xF(x, y))⇔ (∀x1F(x1, y) → ∃x2G(x2, y)) ∧ (∃x3G(x3, y) → ∀x4F(x4, y))⇔ ∃x1∃x2(F(x1, y) → G(x2, y)) ∧ ∀x3∀x4(G(x3, y) → F(x4, y))⇔ ∃x1∃x2∀x3∀x4((F(x1, y) → G(x2, y)) ∧ (G(x3, y) → F(x4, y))).5.13.将下列命题符号化, 要求符号化的公式全为前束范式:(1) 有的汽车比有的火车跑得快.(2) 有的火车比所有的汽车跑得快.(3) 说所有的火车比所有的汽车跑得快是不对的.(4) 说有的飞机比有的汽车慢是不对的.(1) 令F(x): x 是汽车, G( y): y 是火车, H(x, y): x 比y 跑得快.∃x(F(x) ∧ ∃y(G( y) ∧ H(x, y))⇔ ∃x∃y(F(x) ∧ G( y) ∧ H(x, y)).(2)令F(x): x 是火车, G( y): y 是汽车, H(x, y): x 比y 跑得快.∃x(F(x) ∧ ∀y(G( y) → H(x, y)))⇔ ∃x∀y(F(x) ∧ (G( y) → H(x, y))).0错误的答案: ∃x∀y(F(x) ∧ G( y) → H(x, y)).(3)令F(x): x 是火车, G( y): y 是汽车, H(x, y): x 比y 跑得快.⌝∀x(F(x) → ∀y(G( y) → H(x, y)))⇔ ⌝∀x∀y(F(x) → (G( y) → H(x, y)))⇔ ⌝∀x∀y(F(x) ∧ G( y) → H(x, y)) (不是前束范式)⇔ ∃x∃y(F(x) ∧ G( y) ∧ H(x, y)).(4)令F(x): x 是飞机, G( y): y 是汽车, H(x, y): x 比y 跑得慢.⌝ ∃x(F(x) ∧ ∃y(G( y) ∧ H(x, y)))⇔ ⌝ ∃x∃y(F(x) ∧ G( y) ∧ H(x, y)) (不是前束范式)⇔ ∀x∀y ⌝ (F(x) ∧ G( y) ∧ H(x, y))⇔ ∀x∀y(F(x) ∧ G( y) → ⌝H(x, y)).5.14.略5.15.在自然推理系统F 中构造下面推理的证明:(1) 前提: ∃xF(x) → ∀y((F(y) ∨ G(y)) → R(y)), ∃xF(x)结论: ∃xR(x).(2) 前提: ∀x(F(x) → (G(a) ∧R(x))), ∃xF(x)结论: ∃x(F(x) ∧R(x))(3) 前提: ∀x(F(x) ∨G(x)), ⌝∃xG(x)结论: ∃xF(x)(4) 前提: ∀x(F(x) ∨G(x)), ∀x(⌝G(x) ∨⌝R(x)), ∀xR(x)结论: ∀xF(x)①∃xF(x) → ∀y((F(y) ∨ G(y)) → R(y)) 前提引入②∃xF(x) 前提引入③∀y((F(y) ∨ G(y)) → R(y)) ①②假言推理④(F(c) ∨ G(c)) → R(c) ③UI⑤F(c) ①EI⑥F(c) ∨ G(c) ⑤附加⑦⑧R(c)∃xR(x)④⑥假言推理⑦EG(2) 证明:①∃xF(x) 前提引入②F(c) ①EI③∀x(F(x) → (G(a) ∧ (R(x))) 前提引入④F(c) → (G(a) ∧R(c)) ④UI⑤G(a) ∧R(c) ②④假言推理⑥R(c) ⑤化简⑦F(c) ∧R(c) ②⑥合取⑧∃x(F(x) ∧R(x)) ⑥E G(3) 证明:①⌝∃xG(x) 前提引入②∀x⌝G(x) ①置换③⌝G(c)②UI④∀x(F(x) ∨G(x) 前提引入⑤F(c) ∨G(c) ④UI⑥F(c) ③⑤析取三段论⑦∃xF(x) ⑥E G(4) 证明:①∀x(F(x) ∨G(x)) 前提引入②F(y) ∨G(y) ①UI③∀x(⌝G(x) ∨⌝R(x)) 前提引入④⌝G(y) ∨⌝R(y)③UI⑤∀xR(x) 前提引入⑥R(y) ⑤UI⑦⌝G(y) ④⑥析取三段论⑧F(y) ②⑦析取三段论⑥∀xF(x) U G5.16.略5.18.略5.19.略5.20.略5.21.略5.22.略5.23.在自然推理系统F 中, 证明下面推理:(1) 每个有理数都是实数, 有的有理数是整数, 因此有的实数是整数.(2) 有理数, 无理数都是实数, 虚数不是实数, 因此虚数既不是有理数, 也不是无理数.(3) 不存在能表示成分数的无理数, 有理数都能表示成分数, 因此有理数都不是无理数.(1)设F(x):x 为有理数, R(x):x 为实数, G(x):x 是整数.前提: ∀x(F(x) →R(x)), ∃x(F(x) ∧G(x))结论: ∃x(R(x) ∧G(x))证明:①∃x(F(x) ∧G(x)) 前提引入②F(c) ∧G(c) ①EI③F(c) ②化简④G(c) ②化简⑤∀x(F(x) →R(x)) 前提引入⑥F(c) →R(c) ⑤UI⑦R(c) ③⑥假言推理⑧R(c) ∧G(c) ④⑦合取⑥∃x(R(x) ∧G(x)) ⑧EG(2)设: F(x):x 为有理数, G(x):x 为无理数, R(x)为实数, H(x)为虚数前提: ∀x((F(x) ∨G(x)) →R(x)), ∀x(H(x) →⌝R(x))结论: ∀x(H(x) → (⌝F(x) ∧⌝G(x)))证明:①∀x((F(x) ∨G(x) →R(x)) 前提引入②F(y) ∨G(y)) →R(y) ①UI③∀x(H(x) →⌝R(x)) 前提引入④H(y) →⌝R(y)③UI⑤⌝R(y) →⌝ (F(y) ∨G(y)) ②置换⑥H(y) →⌝ (F(y) ∨G(y)) ④⑤假言三段论⑦H(y) → (⌝F(y) ∧⌝G(y)) ⑥置换⑧∀x(H(x) → (⌝F(x) ∧⌝G(x)))⑦UG(3)设: F(x):x 能表示成分数, G(x):x 为无理数, H(x)为有理数前提: ∀x(G(x) →⌝F(x)), ∀x(H(x) →F(x))结论: ∀x(H(x) →⌝G(x))证明:①∀x(H(x) →F(x)) 前提引入②H(y) →F(y) ①UI③∀x(G(x) →⌝F(x)) 前提引入④G(y) →⌝F(y)③UI⑤F(y) →⌝G(y) ④置换⑥H(y) →⌝G(y) ②⑤假言三段论⑦∀x(H(x) →⌝G(x))⑥UG5.24.在自然推理系统F 中, 构造下面推理的证明:每个喜欢步行的人都不喜欢骑自行车. 每个人或者喜欢骑自行车或者喜欢乘汽车. 有的人不喜欢乘汽车, 所以有的人不喜欢步行. (个体域为人类集合)令F(x): x 喜欢步行, G( x): x 喜欢骑自行车, H(x): x 喜欢乘汽车.前提: ∀x(F(x) → ⌝G(x)), ∀x(G(x) ∨ H(y)), ∃x⌝H(x).结论: ∃x⌝F(x).①∀x(G(x) ∨ H(y)) 前提引入②G(c) ∨ H(c) ①UI③∃x⌝H(x) 前提引入④⌝H(c) ③UI⑤G(c) ②④析取三段⑥∀x(F(x) → ⌝G(x)) 前提引入⑦F(c) → ⌝G(c) ⑥UI⑧⌝F(c) ⑤⑦拒取⑨∃x⌝F(x) ⑧EG5.25.略习题六6.1. 选择适当的谓词表示下列集合:(1)小于5 的非负整数(2)奇整数集合(3)10 的整倍数的集合(1){x|x∈®∧0≤x<5}(2){x|x=2k+1∧k∈®}(3){x|x=10k∧k∈®}6.2. 用列元素法表示下列集合:(1)S1={x|x 是十进制的数字}(2)S2={x|x=2∨x=5}(3)S3={x|x=x∈®∧3<x<12}(4)S4={x|x∈\∧x2-1=0∧x>3}(5)S5={〈x, y>|x, y∈®∧0≤x≤2∧-1≤y≤0}(1) S1={0,1,2,3,4,5,6,7,8,9}(2) S2={2,5}(3) S3={4,5,6,7,8,9,10,11}(4) S4=∅(5) S5={〈0, -1〉,〈1, -1〉,〈2, -1〉,〈0,0〉,〈1,0〉,〈2,0〉}6.3. 略6.4. 设F 表示一年级大学生的集合, S 表示二年级大学生的集合, M 表示数学专业学生的集合, R 表示计算机专业学生的集合, T 表示听离散数学课学生的集合, G 表示星期一晚上参加音乐会的学生的集合, H 表示星期一晚上很迟才睡觉的学生的集合. 问下列各句子所对应的集合表达式分别是什么? 请从备选的答案中挑出来.(1)所有计算机专业二年级的学生在学离散数学课. (2)这些且只有这些学离散数学课的学生或者星期一晚上去听音乐会的学生在星期一晚上很迟才睡觉.(3)听离散数学课的学生都没参加星期一晚上的音乐会.(4)这个音乐会只有大学一, 二年级的学生参加. (5)除去数学专业和计算机专业以外的二年级学生都去参加了音乐会.备选答案:①T⊆G∪H ②G∪H⊆T ③S∩R⊆T④H=G∪T ⑤T∩G=∅ ⑥F∪S⊆G⑦G⊆F∪S ⑧S- (R∪M) ⊆G ⑥G⊆S- (R∩M)答案:(1)③S∩R⊆T(2)④H=G∪T(3) ⑤T∩G=∅(4)⑦G⊆F∪S(5) ⑧S- (R∪M) ⊆G6.5. 确定下列命题是否为真:(1) ∅⊆∅(2) ∅∈∅(3) ∅⊆{∅}(4) ∅∈{∅}(5){a, b}⊆{a, b, c, {a, b, c}}(6){a, b}∈{a, b, c, {a, b }}(7){a, b} {a, b, {{a, b}}}(8){a, b}∈{a, b, {{a, b}}}(1) 真(2)假(3) 真(4) 真(5) 真(6) 真(7) 真(8) 假6.6. 略6.7. 略6.8. 略6.9. 略6.10.略6.11.略6.12.略6.13.略6.14.略6.15.略6.16.略6.17.略6.18.略6.19.略6.20.略6.21.略6.22.略6.23.略6.24.略6.25.略6.26.略6.27.略6.28.略6.29.略6.30.略6.31.略6.32.略6.33.略6.34.略6.35.略6.36.略6.37.略6.38.略6.39.略6.40.略6.41.略6.42.略6.43.略6.44.略6.45.略习题七7.1. 已知A={∅,{∅}},求A×P(A).A×P(A)={ 〈 ∅,∅〉,〈∅,{∅}〉,〈∅,{{∅}}〉,〈∅,{∅,{∅}}〉,〈{∅},∅〉,〈{∅},{∅}〉,〈{∅},{{∅}}〉, 〈{∅},{∅,{∅}}〉}7.2. 对于任意集合A,B,C, 若A×B⊆A×C,是否一定有B⊆C 成立? 为什么?不一定, 因为有反例: A=∅,B={1},C={2},B⊆C,A×B=∅=A×C.7.3. 设A, B, C, D 是任意集合,(1) 求证(A∩B)×(C∩D)=(A×C)∩(B×D).(2) 下列等式中哪个成立? 那些不成立?对于成立的给出证明, 对于不成立的举一反例.(A∪B)×(C∪D)=(A×C)∪(B×D)(A-B)×(C-D)=(A×C) - (B×D)(1) ∀〈x,y〉〈x,y〉∈(A∩B)×(C∩D) ⇔x∈A∩B∧y∈C∩D⇔ (x∈A∧x∈B) ∧ (y∈C∧y∈D) ⇔ (x∈A∧y∈C) ∧ (x∈B∧y∈D)⇔〈x,y〉∈(A×B) ∧〈x,y〉∈(C×D) ⇔〈x,y〉∈A×B∩C×D(A∩B)×(C∩D)=(A×C)∩(B×D)(2)都不成立, 反例: A={1,2},B={2,3},C={1,2},D={2,3}(A∪B)×(C∪D)={1,2,3}×{1,2,3}⊃(A×C)∪(B×D)(A-B)×(C-D)={1}×{1}⊂(A×C) - (B×D)7.4. 略7.5. 设A, B 为任意集合, 证明若A×A=B×B, 则A=B.∀x,x∈A⇔〈x,x〉∈A×A⇔〈x,x〉∈B×B⇔x∈BA=B7.6. 列出从集合A={1, 2}到B={1}的所有的二元关系.R1=∅ ,R2={〈1,1〉},R2={〈2,1〉},R3={〈1,1〉,〈2,1〉}.7.7. 列出集合A={2, 3, 4}上的恒等关系I A, 全域关系E A, 小于或等于关系L A, 整除关系D A.I A={〈2,2〉,〈3,3〉,〈4,4〉}E A=A×A={〈2,2〉,〈2,3〉,〈2,4〉,〈3,2〉,〈3,3〉,〈3,4〉,〈4,2〉,〈4,3〉,〈4,4〉}L A={〈2,2〉,〈2,3〉,〈2,4〉,〈3,3〉,〈3,4〉,〈4,4〉}D A={〈2,2〉,〈2,4〉,〈3,3〉,〈4,4〉}7.8. 列出集合A={∅, {∅}, {∅, {∅}}, {∅, {∅}, {∅, {∅}}}}上的包含关系.R⊆={〈∅,∅〉,〈∅,{∅}〉,〈∅,{∅,{∅}}〉,〈∅,{∅,{∅},{∅,{∅}}}〉,〈{∅},{∅}〉,〈{∅},{∅,{∅}}〉,〈{∅},{∅,{∅},〈∅,{ ∅}〉}〉,〈{∅,{∅}}, {∅,{∅}}〉,〈{∅,{∅}},{∅,{∅},{∅,{∅}}}〉, 〈{∅,{∅},{∅,{∅}}},{∅,{∅},{∅,{∅}}}〉}7.9. 设A={1, 2, 4, 6}, 列出下列关系R:(1) R={〈x, y〉|x, y∈A∧x+y≠2}(2) R={〈x, y〉|x, y∈A∧|x-y|=1}(3) R={〈x, y〉|x, y∈A∧x/y∈A}(4) R={〈x, y〉|x, y∈A∧y 为素数}(1)R={〈1,2〉,〈1,4〉,〈1,6〉,〈2,1〉,〈2,2〉,〈2,4〉,〈2,6〉,〈4,1〉,〈4,2〉,〈4,4〉,〈4,6〉,〈6,1〉,〈6,2〉,〈6,4〉,〈6,6〉}=E A-{〈1,1〉}(2)R={〈1,2〉,〈2,1〉}(3)R={〈1,1〉,〈2,2〉,〈4,4〉,〈6,6〉,〈2,1〉,〈4,2〉,〈4,1〉}(4)R={〈1,2〉,〈2,2〉,〈4,2〉,〈6,2〉}7.10.略7.11.R i 是X 上的二元关系, 对于x∈X 定义集合R i(x)={y|xR i y}.显然Ri(x) ⊆X. 如果X={-4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4}, 且令R1={〈x, y〉|x, y∈X∧x<y}R2={〈x,y〉|x, y∈X∧y-1<x<y+2}R3={〈x,y〉|x, y∈X∧x2≤y}求R1(0), R1(1), R2(0), R2(-1), R3(3).R1(0)={1,2,3,4}R1(1)={2,3,4}R2(0)={ -1,0}R2(-1)={ -2, -1}R3(3)= ∅7.12.设A={0, 1, 2, 3}, R 是A 上的关系, 且R={〈0, 0〉, 〈0, 3〉, 〈2, 0〉, 〈2, 1〉, 〈2, 3〉, 〈3, 2〉}给出R 的关系矩阵和关系图.7.13.设A = {〈1, 2〉, 〈2, 4〉, 〈3, 3〉}B = {〈1, 3〉, 〈2, 4〉, 〈4, 2〉}求A∪B, A∩B, dom A, dom(A∪B), ran A, ran B, ran(A∩B), fld(A-B).A∪B={〈1,2〉, 〈1,3〉, 〈2,4〉, 〈3,3〉, 〈4,2〉}A∩B={〈2,4〉}dom A={1,2,3}dom(A∪B)={1,2,3,4}r an A={2,3,4}r an B={3,4,2}r an(A∩B)={4}fld(A-B)={1,2,3}7.14.设R={〈0,1〉,〈0,2〉,〈0,3〉,〈1,2〉,〈1,3〉,〈2,3〉}求R○R,R-1 ,R†{0,1},R[{1,2}].R○R={〈0,2〉, 〈0,3〉, 〈1,3〉}R-1={〈1,0〉,〈2,0〉,〈3,0〉,〈2,1〉,〈3,1〉,〈3,2〉}R†{0,1}={〈0,1〉, 〈0,2〉, 〈0,3〉, 〈1,2〉, 〈1,3〉}R[{1,2}]={2,3}7.15.设A={〈∅,{∅,{∅}}〉,〈{∅},∅〉}求A-1,A2,A3,A†{∅},A[∅],A†∅,A†{{∅}},A[{{∅}}].A-1={〈{∅,{∅}},∅〉,〈∅,{∅}〉},A2={〈{∅},{∅,{∅}}〉},A3=∅,A†{∅}={〈∅,{∅,{∅}}〉},A[∅]={∅,{∅}},1 2A †∅=∅,A †{{∅}}={〈{∅},∅〉}, A [{{∅}}]=∅7.16.设 A ={a ,b ,c ,d }, R 1,R 2 为 A 上的关系, 其中R 1={〈a ,a 〉,〈a ,b 〉,〈b ,d 〉} R 2={〈a ,d 〉,〈b ,c 〉,〈b ,d 〉,〈c ,b 〉} 2 3求 R 1○R 2, R 2○R 1,R 1 ,R 2 .R 1○R 2={〈a ,a 〉,〈a ,c 〉,〈a ,d 〉}, R 2○R 1={〈c ,d 〉}, R 2={〈a ,a 〉,〈a ,b 〉,〈a ,d 〉}, R 3={〈b ,c 〉,〈b ,d 〉,〈c ,b 〉}237.17.设 A ={a ,b ,c }, 试给出 A 上两个不同的关系 R 1 和 R 2,使得 R 1 =R 1, R 2 =R 2.R 1={〈a ,a 〉,〈b ,b 〉}, R 2={〈b ,c 〉,〈c ,b 〉}7.18.证明定理 7.4 的(1), (2), (4).(1) F ○ (G ∪H )=F ○G ∪F ○H任取〈x ,y 〉,〈x ,y 〉∈F ○ (G ∪H )⇔∃t (〈x ,t 〉∈F ∧〈t ,y 〉∈G ∪H )⇔∃t (〈x ,t 〉∈F ∧ (〈t ,y 〉∈G ∨〈t ,y 〉∈H ))⇔∃t ((〈x ,t 〉∈F ∧〈t ,y 〉∈G ) ∨ (〈x ,t 〉∈F ∧〈t ,y 〉∈H )) ⇔∃t (〈x ,t 〉∈F ∧〈t ,y 〉∈G ) ∨∃t (〈x ,t 〉∈F ∧〈t ,y 〉∈H )) ⇔〈x ,y 〉∈F ○G ∨〈x ,y 〉∈F ○H ⇔〈x ,y 〉∈F ○G ∩F ○H 所以有 F ○ (G ∩H )⊆ F ○G ∩F ○H .(2) (G ∪H ) ○F =G ○F ∪H ○F 任取〈x ,y 〉,〈x ,y 〉∈(G ∪H ) ○F⇔∃t (〈x ,t 〉∈(G ∪H ) ∧〈t ,y 〉∈F )⇔∃t ((〈x ,t 〉∈G ∨〈t ,y 〉∈H ) ∧〈t ,y 〉∈F ))⇔∃t ((〈x ,t 〉∈G ∧〈t ,y 〉∈F ) ∨ (〈x ,t 〉∈H ∧〈t ,y 〉∈F )) ⇔∃t (〈x ,t 〉∈G ∧〈t ,y 〉∈F ) ∨∃t (〈x ,t 〉∈H ∧〈t ,y 〉∈F )) ⇔〈x ,y 〉∈G ○F ∨〈x ,y 〉∈H ○F ⇔〈x ,y 〉∈G ○F ∪H ○F(4) (G ∩H ) ○F ⊆G ○F ∩H ○F 任取〈x ,y 〉,〈x ,y 〉∈(G ∩H ) ○F⇔∃t (〈x ,t 〉∈(G ∩H ) ∧〈t ,y 〉∈F )⇔∃t ((〈x ,t 〉∈G ∧〈t ,y 〉∈H ) ∧〈t ,y 〉∈F ))⇔∃t ((〈x ,t 〉∈G ∧〈t ,y 〉∈F ) ∧ (〈x ,t 〉∈H ∧〈t ,y 〉∈F )) ⇒∃t (〈x ,t 〉∈G ∧〈t ,y 〉∈F ) ∧∃t (〈x ,t 〉∈H ∧〈t ,y 〉∈F )) ⇔〈x ,y 〉∈G ○F ∨〈x ,y 〉∈H ○F ⇔〈x ,y 〉∈G ○F ∪H ○F7.19.证明定理 7.5 的(2), (3).(2) F [A ∪B ]=F [A ]∪F [B ]任取 y ,。

离散数学课后习题答案

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第1章习题解答1.1 除(3),(4),(5),(11)外全是命题,其中,(1),(2),(8),(9),(10),(14),(15)是简单命题,(6),(7),(12),(13)是复合命题。

分析首先应注意到,命题是陈述句,因而不是陈述句的句子都不是命题。

本题中,(3)为疑问句,(5)为感叹句,(11)为祈使句,它们都不是陈述句,所以它们都不是命题。

其次,(4)这个句子是陈述句,但它表示的判断结果是不确定。

又因为(1),(2),(8),(9),(10),(14),(15)都是简单的陈述句,因而作为命题,它们都是简单命题。

(6)和(7)各为由联结词“当且仅当”联结起来的复合命题,(12)是由联结词“或”联结的复合命题,而(13)是由联结词“且”联结起来的复合命题。

这里的“且”为“合取”联结词。

在日常生活中,合取联结词有许多表述法,例如,“虽然……,但是… … ”、“不仅……,而且… … ”、“一面……,一面… … ”、“……和… … ”、“……与……”等。

但要注意,有时“和”或“与”联结的是主语,构成简单命题。

例如,(14)、(15)中的“与”与“和”是联结的主语,这两个命题均为简单命题,而不是复合命题,希望读者在遇到“和”或“与”出现的命题时,要根据命题所陈述的含义加以区分。

1.2 (1)p : 2是无理数,p 为真命题。

(2)p : 5能被2 整除,p 为假命题。

(6)p →q 。

其中,p : 2是素数,q:三角形有三条边。

由于p 与q 都是真命题,因而p →q 为假命题。

(7)p →q ,其中,p:雪是黑色的,q:太阳从东方升起。

由于p 为假命题,q 为真命题,因而p →q 为假命题。

(8)p : 2000年10 月1 日天气晴好,今日(1999 年2 月13 日)我们还不知道p 的真假,但p 的真值是确定的(客观存在的),只是现在不知道而已。

(9)p:太阳系外的星球上的生物。

它的真值情况而定,是确定的。

离散数学左孝陵版第一章答案

离散数学左孝陵版第一章答案

P:地球外的星球上也有人; Q:小王是我的好朋友;

P、Q是命题
8
二、命题联结词
原子命题 :由简单句形成的命题。
复合命题:由一个或几个原子命题通过联结词 的联接而构成的命题。
例3 A:李明既是三好学生又是足球队员。
B:张平或者正在钓鱼或者正在睡觉。 C:如果明天天气晴朗,那么我们举行运动会。
9
定义五种联结词(或称命题的五种运算)。
习,独立思考来真正获取知识。
3 注重抽象思维能力的培养。数学与其他学科相比较具有 较高的抽象性,而离散数学的抽象性特点更为显著,它有着大 量抽象的概念和抽象的推理,要学好这门课程必须具有较好的 抽象思维能力,才能深入地掌握课程内容。
4
四、 离散数学课程的主要内容
离散数学课程的主要内容可以分为四个部分: 第一部分 集合论。包括集合、关系和函数。(教材的第一、 二、三章) 第二部分 代数系统。包括代数系统的一般概念,几类典型 的代数系统。(教材的第四、五、六、七章)
(5) 令P:上午下雨;Q:我去看电影;R:我在家读书。
则命题可表示为(¬P → Q)∧(P→R)。
18
练习7-1
1. 判断下列语句哪些是命题,若是命题,则指出其真值。
(1) 只有小孩才爱哭。
(是 假)
(2) X+6=Y
( 不是 )
(3) 银是白的。
(是 真)
(4) 起来吧,我的朋友。 2. 将下列命题符号化
1
课程说明
一、离散数学课程的地位和作用
离散数学是计算机专业的一门核心基础课程。 1 离散数学为计算机专业的后继课程如数据结构、操作系统、数 据库、编译原理、网络和算法设计等课程提供必要的数学基础。

(完整版)华东师范大学离散数学章炯民课后习题第1章答案

(完整版)华东师范大学离散数学章炯民课后习题第1章答案

P101对下面每个集合,判断2和{2}是否它的一个元素。

(1){x∈R | x是大于1的整数}(2){x∈R | x是某些整数的平方}(3){2, {2}}(4){{2},{{2}}}(5){{2}, {2,{2}}}(6){{{2}}}解:{2}是(3),(4),(5)的元素。

2是(1),(3)的元素。

3 下列哪些命题成立?哪些不成立?为什么?(1)φ∈{φ,{φ}}(2)φ⊆{φ,{φ}}(3){φ}⊆{φ,{φ}}(4){{φ}}⊆{φ,{φ}}解:(1)成立(2)成立(3)成立(4)成立5 设A集合={a,b,{a,b},φ}。

下列集合由哪些元素组成?(1)A-{a,b};(2){{a.b}}-A;(3){a,b}-A;(4)A--φ;(5)φ-A;(6)A-{φ}.解:(1){{a,b},φ}(2)φ(3)φ(4) A(5)φ(6){a,b,{a,b}}6 假定A是ECNU二年级的学生集合,B是ECNU必须学离散数学的学生的集合。

请用A 和B表示ECNU不必学习离散数学的二年级的学生的集合。

解:A∩B7 设A,B和C是任意集合,判断下列命题是否成立,并说明理由。

(1)若A⊆B,C⊆D,则A∪C⊆B∪D,A∩C⊆B∩D;(2)若AÌB,CÌD,则A∪CÌB∪D,A∩CÌB∩D;(3)若A∪B=A∪C,则B=C;(4)若A∩B=A∩C,则B=C;解:(1)成立(2)不一定成立(3)不一定成立(4)不一定成立11(5)设A、B和C是集合,请给出(A-B)⋂(A-C)=φ成立的充要条件。

解:错误!未找到引用源。

A⊆B∪C13试求:(1)P(φ);(2)P(P(φ));(3)P({φ,a,{a}})解:(1){φ}(2){φ,{φ}}(3){φ,{φ},{a},{{a}}}15 设A是集合,下列命题是否必定成立?(1)A∈P(A)(2)A⊆P(A)(3){A}∈P(A)(4){A}⊆P(A)解:(1)成立(2)不一定成立(3)不一定成立(4)成立18设A={a,b},B={b,c},下列集合由哪些元素组成?(1)A×{a}×B;(2)P(A)×B;(3)(B×B) ×B;解:(1){(a,a,b),(a,a,c),(b,a,b),(b,a,c)}(2){(φ,c),(φ,b),({a},c),({a},b),({b},c),({b},b),({a,b},c),({a,b},b)}(3){((b,b),c),((b,b),b),((b,c),c),((b,c),b),((c,b),c),((c,b),b),((c,c),c),((c,c),b)}19 设A是任意集合,A3=(A×A)×A=A×(A×A)是否成立?为什么?解:不成立。

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P10
1对下面每个集合,判断2和{2}是否它的一个元素。

(1){x∈R | x是大于1的整数}
(2){x∈R | x是某些整数的平方}
(3){2, {2}}
(4){{2},{{2}}}
(5){{2}, {2,{2}}}
(6){{{2}}}
解:
{2}是(3),(4),(5)的元素。

2是(1),(3)的元素。

3 下列哪些命题成立?哪些不成立?为什么?
(1)φ∈{φ,{φ}}
(2)φ⊆{φ,{φ}}
(3){φ}⊆{φ,{φ}}
(4){{φ}}⊆{φ,{φ}}
解:
(1)成立
(2)成立
(3)成立
(4)成立
5 设A集合={a,b,{a,b},φ}。

下列集合由哪些元素组成?
(1)A-{a,b};
(2){{a.b}}-A;
(3){a,b}-A;
(4)A--φ;
(5)φ-A;
(6)A-{φ}.
解:
(1){{a,b},φ}
(2)φ
(3)φ
(4) A
(5)φ
(6){a,b,{a,b}}
6 假定A是ECNU二年级的学生集合,B是ECNU必须学离散数学的学生的集合。

请用A 和B表示ECNU不必学习离散数学的二年级的学生的集合。

解:A∩B
7 设A,B和C是任意集合,判断下列命题是否成立,并说明理由。

(1)若A⊆B,C⊆D,则A∪C⊆B∪D,A∩C⊆B∩D;
(2)若A B,C D,则A∪C B∪D,A∩C B∩D;
(3)若A∪B=A∪C,则B=C;
(4)若A∩B=A∩C,则B=C;
解:
(1)成立
(2)不一定成立
(3)不一定成立
(4)不一定成立
11(5)设A、B和C是集合,请给出(A-B)⋂(A-C)=φ成立的充要条件。

解:错误!未找到引用源。

A⊆B∪C
13试求:
(1)P(φ);
(2)P(P(φ));
(3)P({φ,a,{a}})
解:
(1){φ}
(2){φ,{φ}}
(3){φ,{φ},{a},{{a}}}
15 设A是集合,下列命题是否必定成立?
(1)A∈P(A)
(2)A⊆P(A)
(3){A}∈P(A)
(4){A}⊆P(A)
解:
(1)成立
(2)不一定成立
(3)不一定成立
(4)成立
18设A={a,b},B={b,c},下列集合由哪些元素组成?
(1)A×{a}×B;
(2)P(A)×B;
(3)(B×B) ×B;
解:
(1){(a,a,b),(a,a,c),(b,a,b),(b,a,c)}
(2){(φ,c),(φ,b),({a},c),({a},b),({b},c),({b},b),({a,b},c),({a,b},b)}
(3){((b,b),c),((b,b),b),((b,c),c),((b,c),b),((c,b),c),((c,b),b),((c,c),c),((c,c),b)}
19 设A是任意集合,A3=(A×A)×A=A×(A×A)是否成立?为什么?
解:不成立。

22 证明B B A A βββ∈β∈=
证明:
,B B B x x A x A B,x A B,x A x A ββββββ∈β∈β∈∀∈⇔∉
⇔∀β∈∉⇔∀β∈∈⇔∈
综上,
B B A A βββ∈β∈=
*24 ∀n ∈N ,A n 是集合,令B n =A n -n-1k k=1
A ∪。

证明:
(1)∀i,j ∈N,i ≠j ,B i ∩B j =φ
(2)n A n ∈N =
n B n ∈N
证明:
(1) ∀i,j ∈N, i≠j ,不妨设i<j
B i ∩B j =k 1k 1i k j k k 1k 1(A A )(A A )--==-⋂-=i 1j 1i k j k 11(A A )(A A )--⋂⋂⋂=j 1
i j k 1A A A -⋂⋂ =i j 1i 1i i 1j 1A A (A A A A A )
= φ
(2)
B n =A n -n 1
k k 1A ⇒ B n ⊆A n ⇒n n N A ∈⊆
n n N
B ∈ ∀x ,x ∈
n n N A ⇒错误!未找到引用源。

∃n ∈N,使x ∈A n
设n 0为满足x ∈A n 的最小的自然数
于是x ∈0n A ,0n 1k k 1x
A ⇒000n 1n n k n k 1n N x
B A A x B 所以
n n n N n N A B
综上,n n N A ∈=
n n N
B ∈
26 以1开头或者以00结束的不同的字节(8位的二进制串)有多少个? 解:27+26-25=160
补充:用谓词表示法给出集合{-3,-2,-1,0,1,2,3}。

解:{x||x|<4 ∧ x ∈Z}。

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