离散数学第四版课后标准答案

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离散数学课后习题答案(最新)

离散数学课后习题答案(最新)

习题参考解答习题1.11、(3)P:银行利率降低Q:股价没有上升P∧Q(5)P:他今天乘火车去了北京Q:他随旅行团去了九寨沟PQ(7)P:不识庐山真面目Q:身在此山中Q→P,或~P→~Q(9)P:一个整数能被6整除Q:一个整数能被3整除R:一个整数能被2整除T:一个整数的各位数字之和能被3整除P→Q∧R ,Q→T2、(1)T (2)F (3)F (4)T (5)F(6)T (7)F (8)悖论习题 1.31(3))()()()()()(R P Q P R P Q P R Q P R Q P →∨→⇔∨⌝∨∨⌝⇔∨∨⌝⇔∨→(4)()()()(())()(()())(())()()()()P Q Q R R P P R Q R P P R R P Q R P P R P R Q R Q P ∧∨∧∨∧=∨∧∨∧=∨∨∧∧∨∧=∨∧∨∧∨∧∨=右2、不, 不, 能习题 1.41(3) (())~((~))(~)()~(~(~))(~~)(~)P R Q P P R Q P P R T P R P R Q Q P R Q P R Q →∧→=∨∧∨=∨∧=∨=∨∨∧=∨∨∧∨∨、主合取范式)()()()()()()()()()()()()()())(())(()()(())()())(()((Q P R P Q R P Q R R Q P R Q P R Q P Q P R Q P R P Q R P Q R R Q P R Q P R Q P R Q P Q Q P R P P Q R R R Q Q P P R Q R P P Q R P P Q R P ∧∧∨∧⌝∧∨⌝∧⌝∧∨∧⌝∧⌝∨⌝∧∧⌝∨⌝∧⌝∧⌝=∧∧∨⌝∧∧∨∧⌝∧∨⌝∧⌝∧∨∧⌝∧⌝∨∧⌝∧⌝∨⌝∧∧⌝∨⌝∧⌝∧⌝=∨⌝∧∧∨∨⌝∧⌝∧∨∨⌝∧∨⌝∧⌝=∧∨⌝∧∨⌝=∨⌝∧∨⌝=→∧→ ————主析取范式(2) ()()(~)(~)(~(~))(~(~))(~~)(~)(~~)P Q P R P Q P R P Q R R P R Q Q P Q R P Q R P R Q →∧→=∨∧∨=∨∨∧∧∨∨∧=∨∨∧∨∨∧∨∨ 2、()~()(~)(~)(~~)(~)(~~)P Q R P Q R P Q P R P Q R P Q R P R Q →∧=∨∧=∨∧∧=∨∨∧∨∨∧∨∨∴等价3、解:根据给定的条件有下述命题公式:(A →(C ∇D ))∧~(B ∧C )∧~(C ∧D )⇔(~A ∨(C ∧~D )∨(~C ∧D ))∧(~B ∨~C )∧(~C ∨~D )⇔((~A ∧~B )∨(C ∧~D ∧~B )∨(~C ∧D ∧~B )∨(~A ∧~C )∨(C ∧~D ∧~C )∨(~C ∧D ∧~C ))∧(~C ∨~D )⇔((~A ∧~B )∨(C ∧~D ∧~B )∨(~C ∧D ∧~B )∨(~A ∧~C )∨(~C ∧D ∧~C )) ∧(~C ∨~D )⇔(~A ∧~B ∧~C )∨(C ∧~D ∧~B ∧~C )∨(~C ∧D ∧~B ∧~C )∨ (~A ∧~C ∧~C )∨(~C ∧D ∧~C ∧~C )∨(~A ∧~B ∧~D )∨(C ∧~D ∧~B ∧~D )∨(~C ∧D ∧~B ∧~D )∨(~A ∧~C ∧~D )∨ (~C ∧D ∧~C ∧~D )(由题意和矛盾律)⇔(~C ∧D ∧~B )∨(~A ∧~C )∨(~C ∧D )∨(C ∧~D ∧~B )⇔(~C ∧D ∧~B ∧A )∨ (~C ∧D ∧~B ∧~A )∨ (~A ∧~C ∧B )∨ (~A ∧~C ∧~B )∨ (~C ∧D ∧A )∨ (~C ∧D ∧~A )∨(C ∧~D ∧~B ∧A )∨(C ∧~D ∧~B ∧~A )⇔(~C ∧D ∧~B ∧A )∨ (~A ∧~C ∧B ∧D )∨ (~A ∧~C ∧B ∧~D )∨(~A ∧~C ∧~B ∧D )∨ (~A ∧~C ∧~B ∧~D )∨(~C ∧D ∧A ∧B )∨ (~C ∧D ∧A ∧~B )∨ (~C ∧D ∧~A ∧B )∨ (~C ∧D ∧~A ∧~B )∨(C ∧~D ∧~B ∧A )∨(C ∧~D ∧~B ∧~A ) ⇔(~C ∧D ∧~B ∧A )∨ (~A ∧~C ∧B ∧D )∨ (~C ∧D ∧A ∧~B )∨ (~C ∧D ∧~A ∧B ) ∨(C ∧~D ∧~B ∧A )⇔(~C ∧D ∧~B ∧A )∨ (~A ∧~C ∧B ∧D )∨(C ∧~D ∧~B ∧A ) 三种方案:A 和D 、 B 和D 、 A 和C习题 1.51、 (1)需证()(())P Q P P Q →→→∧为永真式()(())~(~)(~())~~(~)(()(~))~(~)(~)()P Q P P Q P Q P P Q P P P Q P Q TP Q P Q T P Q P P Q →→→∧=∨∨∨∧∨=∨∨∧∨=∨∨∨=∴→⇒→∧(3)需证S R P P →∧⌝∧为永真式SR P P T S F S R F S R P P ⇒∧⌝∧∴⇔→⇔→∧⇔→∧⌝∧3A B A B ⇒∴→ 、为永真式。

离散数学课后习题答案

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1.3.1习题1.1解答1设S = {2,a,{3},4},R ={{a},3,4,1},指出下面的写法哪些是对的,哪些是错的?{a}∈S,{a}∈R,{a,4,{3}}⊆S,{{a},1,3,4}⊂R,R=S,{a}⊆S,{a}⊆R,φ⊆R,φ⊆{{a}}⊆R⊆E,{φ}⊆S,φ∈R,φ⊆{{3},4}。

解:{a}∈S ,{a}∈R ,{a,4,{3}} ⊆ S ,{{a},1,3,4 } ⊂ R ,R = S ,{a}⊆S ,{a}⊆ R ,φ⊆ R ,φ⊆ {{a}} ⊆ R ⊆ E ,{φ} ⊆ S ,φ∈R ,φ⊆ {{3},4 } 2写出下面集合的幂集合{a,{b}},{1,φ},{X,Y,Z}解:设A={a,{b}},则ρ(A)={ φ,{a},{{b}},{a,{b}}};设B={1,φ},则ρ(B)= { φ,{1},{φ},{1,φ}};设C={X,Y,Z},则ρ(C)= { φ,{X},{Y},{Z},{X,Y },{X,Z },{ Y,Z },{X,Y,Z}};3对任意集合A,B,证明:(1)A⊆B当且仅当ρ(A)⊆ρ(B);(2)ρ(A)⋃ρ(B)⊆ρ(A⋃B);(3)ρ(A)⋂ρ(B)=ρ(A⋂B);(4)ρ(A-B) ⊆(ρ(A)-ρ(B)) ⋃{φ}。

举例说明:ρ(A)∪ρ(B)≠ρ( A∪B)证明:(1)证明:必要性,任取x∈ρ(A),则x⊆A。

由于A⊆B,故x⊆B,从而x∈ρ(B),于是ρ(A)⊆ρ(B)。

充分性,任取x∈A,知{x}⊆A,于是有{x}∈ρ(A)。

由于ρ(A)⊆ρ(B),故{x}∈ρ(B),由此知x∈B,也就是A⊆B。

(2)证明:任取X∈ρ(A)∪ρ(B),则X∈ρ(A)或X∈ρ(B)∴X⊆A或X⊆B∴X⊆(A∪B)∴X∈ρ(A∪B)所以ρ(A)∪ρ(B) ⊆ρ( A∪B)(3)证明:先证ρ(A)∩ρ(B) ⊆ρ( A∩B)任取X∈ρ(A)∩ρ(B),则X∈ρ(A)且X∈ρ(B)∴X⊆A且X⊆B∴X⊆ A∩B∴X∈ρ( A∩B)所以ρ(A)∩ρ(B) ⊆ρ( A∩B)再证ρ( A∩B) ⊆ρ(A)∩ρ(B)任取Y∈ρ(A∩B),则Y⊆ A∩B∴Y⊆A且Y⊆B∴Y∈ρ(A)且Y∈ρ(B)∴Y∈ρ(A)∩ρ(B)所以ρ( A∩B) ⊆ρ(A)∩ρ(B)故ρ(A)∩ρ(B) = ρ( A∩B)得证。

离散数学第四版答案

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浅谈高中数学新教材中课本例题的教学无锡市辅仁高级中学王文俊文章提要:搞好课本例题的多种形式教学,能使学生的数学思维能力得到进一步提高。

本文从以下几个方面进行说明。

首先,课本例题是解题规范参照的最佳样本;其次,课本例题是将设问引申的最理想起点;第三、课本例题是一题多解的最佳展示台;第四、课本例题是变式教学的最丰富源泉。

关键词:课本例题规范引申一题多解变式《普通高中数学课程标准》指出:教师不仅是新课程的实施者,而且也是课程的研究、建设和资源开发的重要力量。

《普通高中课程标准实验教科书—数学》,即通常所说的教材,具有完备的知识体系,又具有权威性,是教师进行数学教学的主要依据,也是学生学习数学基础知识的重要依据。

而课本例题更是经过编者反复论证精心设计的,具有典型的范例作用,蕴含着基本的解题思想和方法,具有很高的教学价值。

新教材中例题的选择更是力求与生活实际接近,许多情景甚至完全可以通过实际活动来表现。

在高中数学教学中,搞好例题教学,特别是搞好课本例题的多种形式教学,不仅能加深基础知识的理解和掌握,更重要的是在开发学生智力、培养和提高学生能力等方面,能发挥其独特的功效。

但是对课本例题的教学,很多老师有时会照本宣科,或认为课本例题太过一般,不值得花费时间讲解,一带而过,而改用自己在其他参考书上找来的例题。

事实上,这正是教师对课程、教材研究不深入的表现。

只要教师认真钻研教材,深刻理解例题的用意,充分挖掘例题的价值,结合学生的实际情况和教学的实际需要,进行适当的引申和拓展,就可以满足不同层次教学的要求。

下面就新教材中课本例题的教学,谈一下笔者几点简单的想法。

一、课本例题是解题规范参照的最佳样本解题是深化知识、发展智力、提高数学能力的重要手段。

规范的解题能够养成良好的学习习惯,提高思维水平。

语言(包括数学语言)叙述是表达解题程式的过程,是数学解题的重要环节。

因此,语言叙述必须规范。

规范的语言叙述应步骤清楚、正确、完整、详略得当,言必有据。

离散数学课后习题答案

离散数学课后习题答案

1-1,1-2(1) 解:a) 是命题,真值为T。

b) 不是命题。

c) 是命题,真值要根据具体情况确定。

d) 不是命题。

e) 是命题,真值为T。

f) 是命题,真值为T。

g) 是命题,真值为F。

h) 不是命题。

i) 不是命题。

(2) 解:原子命题:我爱北京天安门。

A(3) 解:a) (┓P ∧R)→Qb) Q→Rc) ┓Pd) P→┓Q(4) 解:a)设Q:我将去参加舞会。

R:我有时间。

P:天下雨。

Q (R∧┓P):我将去参加舞会当且仅当我有时间和天不下雨。

b)设R:我在看电视。

Q:我在吃苹果。

R∧Q:我在看电视边吃苹果。

c) 设Q:一个数是奇数。

R:一个数不能被2除。

(Q→R)∧(R→Q):一个数是奇数,则它不能被2整除并且一个数不能被2整除,则它是奇数。

(5) 解:a) 设P:王强身体很好。

Q:王强成绩很好。

P∧Qb) 设P:小李看书。

Q:小李听音乐。

P∧Qc) 设P:气候很好。

Q:气候很热。

P∨Qd) 设P: a和b是偶数。

Q:a+b是偶数。

P→Qe) 设P:四边形ABCD是平行四边形。

Q :四边形ABCD的对边平行。

PQf) 设P:语法错误。

Q:程序错误。

R:停机。

(P∨ Q)→ R(6) 解:a) P:天气炎热。

Q:正在下雨。

P∧Qb) P:天气炎热。

R:湿度较低。

P∧Rc) R:天正在下雨。

S:湿度很高。

R∨Sd) A:刘英上山。

B:李进上山。

A∧Be) M:老王是革新者。

N:小李是革新者。

M∨Nf) L:你看电影。

M:我看电影。

┓L→┓Mg) P:我不看电视。

Q:我不外出。

R:我在睡觉。

P∧Q∧Rh) P:控制台打字机作输入设备。

Q:控制台打字机作输出设备。

P∧Q1-3(1)解:a) 不是合式公式,没有规定运算符次序(若规定运算符次序后亦可作为合式公式)b) 是合式公式c) 不是合式公式(括弧不配对)d) 不是合式公式(R和S之间缺少联结词)e) 是合式公式。

(2)解:a) A是合式公式,(A∨B)是合式公式,(A→(A∨B)) 是合式公式。

离散数学第四版课后答案(第9章)

离散数学第四版课后答案(第9章)

第9章 习题解答9.1 有5片树叶.分析 设T 有x 个1度顶点(即树叶).则T 的顶点数Tx x n ,523+=++=的边数.41x n m +=-=由握手定理得方程.∑=+=⋅+⨯+⨯==+=ni ix x vd x m 1.1312233)()4(22由方程解出.5=x所求无向树T 的度数列为1,1,1,1,1,2,2,3,3,3.由这个度数列可以画多棵非同构的无向树,图9.6给出的4棵都具有上述度数列,且它们是非同构的.9.2 T 中有5个3度顶点.分析 设T 中有x 个3度顶点,则T 中的顶点数,7x n +=边数x n m +=-=61,由握手定理得方程.∑=+==+=ni ix v d x m 173)(2122由方程解出x=5.所求无向树T 的度数列为1,1,1,1,1,2,2,3,3,3.由这个度数列可以画多棵非同构的无向树,图9.6给出的4棵都具有上述度数列,且它们是非同构的.9.2 T 中有5个3度顶点.要析 设T 中有x 个3度顶点,则T 中的顶点数x n +=7,边数x n m +=-=61,由握手定理得方程.∑=+==+=ni ix v d x m 173)(2122.由此解出5=x ,即T 中有5个3度顶.T 的度数列为1,1,1,1,1,1,1,3,3,3,3,3.由于T 中只有树叶和3度顶点,因而3度顶点可依次相邻,见图9.7所示. 还有一棵与它非同构的树,请读者自己画出.9.3 加1-k 条新边才能使所得图为无向树.分析 设具有k 个连通分支的森林为G,则G 有k 个连通分支i K T T TT ,,,21全为树,.,,2,1k i =加新边不能在i T 内部加,否则必产生回路.因而必须在不同的小树之间加新边. 每加一条新边后,所得到的森林就减少一个连通分支. 恰好加1-k 条新边,就使得图连通且无回路,因而是树.在加边过程中,只需注意,不在同一人连通分支中加边. 下面给出一种加边方法,取iv 为iT 中顶点,加新边1,,2,1),(1-=+k i vv i i,则所得图为树,见图9.8 给出的一个特例.图中虚线边为新加的边.9.4 不一定.分析 n 阶无向树T 具有1-n 条边,这是无向树T 的必要条件,但不是充公条件.例如, 阶圈(即1-n 个顶点的初级回路)和一个孤立点组成无向简单图具有1-n 条边, 但它显然不是树.9.5 非同构的无向树共有2棵,如图 9.9所示.分析由度数列1,1,1,1,2,2,4不难看出,唯一的4度顶点必须与2度顶点相邻,它与1个2度顶点相邻,还是与两个2度顶点都相邻,所得树是非同构的,再没有其他情况.因而是两棵非同构的树.9.6 有两棵非同构的生成树,见图9.10所示.分析图9.10 是5阶图(5个顶点的图), 5阶非同构的无向树只有3棵,理由如下. 5阶无向树中,顶点数5=n,边数4=m,各顶点度数之和为8,度数分配方案有3种,分别为①1,1,1,1,4;②1,1,1,2,3;③1,1,2,2.2.每种方案只有一棵非同构的树.图9.10所示的5阶图的非同构的生成树的度数列不能超出以上3种,也就是说,它至多有3棵非同构的生成树, 但由于图中无4度顶点,所示,不可能有度数列为①的生成树,于是该图最多有两棵非同构的生成树. 但在图9.10 中已经找出了两个非同构的生成树,其中(1)的度数列为③,(2) 的度数列为②,因而该图准确地有两棵非同构的生成树.9.7 基本回路为: .,,,hfab C gfa C ead C cbad C h g e c====基本回路系统为}.,,,{h g e cC C C C基本割集为:},,{},,{},,,{},,,,,{h g f Sc ed S h c b S h g ce a S fd b a ====基本回路系统为},,,{f d b aS S S S.分析 1°注意基本回路用边的序列表示,而基本割集用边的集合表示.2° 基本回路中,只含一条弦,其余的边全为树枝,其求法是这样的: 设弦),(j iv ve =,则jiv v,在生成树T 中,且在T 中,ji v v ,之间存在唯一的路径ji ,Γ与),(j iv ve =组成的回路为G 中对应弦e 的基本回路.3° 基本割集中,只含一条树枝,其余的边都是弦,其求法是这样的:设树枝),(j iv ve =,则e 为T 中桥,于是eT-(将e 从T中支掉),产生两棵小树1T 和2T ,则}|{21'''中和的两端点分别在中且在T T e G e e S e =e S 为树枝e 对应的基本割集. 显然ee S S e ,∈中另外的边全是弦. 注意,两棵小树1T 和2T ,中很可能有平凡的树(一个顶点).aT -得两棵小树如图9.11中(1) 所示. G 中一个端点在i T 中,另一个端点在2T 中的边为a(树枝), h g c e ,,,,它们全是弦,于是},,,,{h g c e a Sa=bT - 得两棵小树如图9.11中(2) 所示, 其中有一棵为平凡树. G 中一个端点在1T 中,另一个端点在2T 中的边数除树枝b 外,还有弦,,h c 所以, },,{h c b Sb=dT -产生的两棵小树如图9.11中(3) 所示 . G 中一个端点在1T 中,另中一个端点在2T 中的边,除树枝d 外,还有两条弦e c ,,所示, },,{e c d Sd=fT -产生的两棵小树如图9.11中(4) 所示. 由它产生的基本割集为},,{h g f Sf=9.8 按Kruskal 求最小生成树的算法,求出的图9.3(1)的最小生成树T 为图9.12中(1) 所示, 其7)(=T W .(2) 的最小生成树T 为图9.12中(2)所示,其.11)(=T W9.9 421,,B B B为前缀码.分析 在421,,B B B中任何符号串都不是另外符号串的前串,因而它们都是前缀码.而在3B 中, 1是11,101的前缀,因而3B不是前缀码. 在5B 中,,a 是ac aa ,等的前缀,因而5B 也不是前缀码.9.10 由图9.4 (1) 给出的2元前缀码.}11,011,01010,0100,00{1=B由(2) 给出的3元前缀码为.}.2,1,022,0202,0201,0200,01,00{2=B分析 1B 是2元树产生的2元前缀码(因为码中的符号串由两个符号0,1组成),类似地,2B 是由3元树产生的3元前缀码(因为码中符号串由3个符号0,1,2组成).一般地,由r 元树产生r 元前缀码.9.11 (1) 算式的表达式为ji h g f e d c b a *)*()()*)*((((++÷-+.由于使其成为因而可以省去一些括号优先于,,,*,-+÷ji h g f e d c b a **)()*)*((++÷-+.(2) 算式的波兰符号法表达式为.****hij fg bcde a ++-÷+(3) 算式的逆波兰符号法表达式为.****+÷+-+jI hi fg e d abc9.12 答案 A:①; B ②; C:④; D:⑨.分析 对于每种情况都先求出非同构的无向树,然后求出每棵非同构的无向树派生出来的所有非同构的根树.图9.13 中,(1),(2),(3),(4)分别画出了2阶,3阶,4阶,5阶所有非同构的无向树,分别为1棵,1棵,2棵和3棵无向树.2阶无向树只有1棵,它有两个1度顶点,见图9.13中(1)所示,以1个顶点为树根,1个顶点为树叶,得到1棵根树.3阶非同的无向树也只有1棵,见图9.13中(2)所示.它有两个1度顶点,1个2度顶点,以1度顶点为根的根树与以2度顶点为根的树显然是非同构的根树,所以2个阶非同构的根树有两棵.4阶非同构的无向树有两棵,见图9.13中(3)所示. 第一棵树有3片树叶,1个3度顶点, 以树叶为根的根树与以3度顶点为根的树非同构.所以,由第一棵树能生成两个非同构的根树, 见图9.14 中(1)所示. 第二棵树有两片树叶,两个2度顶点,由对称性,以树叶为根的根树与2度顶点为根的根树非同构,见图9.14中(2) 所示. 所以,4阶非同构的根树有4棵.5阶非同构的无向树有3棵,见图9.13中(4)所示. 由第一棵能派生两棵非同构的根树, 由第二棵能派生4棵非同构的根树,由第三棵能派生3棵非同构的根树,所以,5阶非同构的根树共有9棵,请读者将它们都画出来.9.13 答案 A:②; B:②; C:③; D:③; E:③;F:④; G: ④; H:③.分析 将所有频率都乘100,所得结果按从小到大顺序排列:.35,20,15,10,10,5,5=======a b c d e f g w w w w w w w以以上各数为权,用Huffman 算法求一棵最优树,见图9.15所示.对照各个权可知各字母的前缀码如下:a ——10,b ——01,c ——111,d ——110,e ——001,f ——0001,g ——0000.于是,a,b 的码长为e d c ,,,2的码长为g f ,,3的码长为4. W(T)=255(各分支点的权之和),W(T)是传输100按给定频率出现的字母所用的二进制数字,因则传输104个按上述频率出现的字母要用25500⨯个二进制数字..24=1055最后还应指出一点,在画最优树叶, 由于顶点位置的不同,所得缀码可能不同,即有些字母的码子在不同的最优树中可能不同,但一般说来码长不改变.特别是,不同的最优树,它们的权是固定不变的.9.14 答案 A:②; B:④分析用2元有序正则树表示算式,树叶表示参加运算的数,分支点上放运算符,并将被减数(被除数)放在左子树上,所得2元树如图9.16所示.用前序行遍法访问此树,得波兰符号表示法为abc-++de-*.**ghf用后序行遍法访问此树,得逆波兰符号表示法为dec*fghab--++**。

大学_《离散数学》课后习题答案

大学_《离散数学》课后习题答案

《离散数学》课后习题答案《离散数学》简介1、集合论部分:集合及其运算、二元关系与函数、自然数及自然数集、集合的基数2、图论部分:图的基本概念、欧拉图与哈密顿图、树、图的矩阵表示、平面图、图着色、支配集、覆盖集、独立集与匹配、带权图及其应用3、代数结构部分:代数系统的基本概念、半群与独异点、群、环与域、格与布尔代数4、组合数学部分:组合存在性定理、基本的计数公式、组合计数方法、组合计数定理5、数理逻辑部分:命题逻辑、一阶谓词演算、消解原理离散数学被分成三门课程进行教学,即集合论与图论、代数结构与组合数学、数理逻辑。

教学方式以课堂讲授为主,课后有书面作业、通过学校网络教学平台发布课件并进行师生交流。

《离散数学》学科内容随着信息时代的到来,工业革命时代以微积分为代表的连续数学占主流的地位已经发生了变化,离散数学的重要性逐渐被人们认识。

离散数学课程所传授的思想和方法,广泛地体现在计算机科学技术及相关专业的诸领域,从科学计算到信息处理,从理论计算机科学到计算机应用技术,从计算机软件到计算机硬件,从人工智能到认知系统,无不与离散数学密切相关。

由于数字电子计算机是一个离散结构,它只能处理离散的或离散化了的数量关系,因此,无论计算机科学本身,还是与计算机科学及其应用密切相关的现代科学研究领域,都面临着如何对离散结构建立相应的数学模型;又如何将已用连续数量关系建立起来的数学模型离散化,从而可由计算机加以处理。

离散数学是传统的逻辑学,集合论(包括函数),数论基础,算法设计,组合分析,离散概率,关系理论,图论与树,抽象代数(包括代数系统,群、环、域等),布尔代数,计算模型(语言与自动机)等汇集起来的一门综合学科。

离散数学的应用遍及现代科学技术的诸多领域。

离散数学也可以说是计算机科学的基础核心学科,在离散数学中的有一个著名的典型例子-四色定理又称四色猜想,这是世界近代三大数学难题之一,它是在1852年,由英国的一名绘图员弗南西斯格思里提出的,他在进行地图着色时,发现了一个现象,“每幅地图都可以仅用四种颜色着色,并且共同边界的国家都可以被着上不同的颜色”。

第7章图论离散数学离散数学第四版清华出版社1

第7章图论离散数学离散数学第四版清华出版社1
若T上无重复出现的顶点,则T为基本通路。否则必 存在t<s,vt=vs,在T中去掉vt到vs的一段,所得通路 仍为u到v的通路,不妨仍记为T。若T上还有重复出 现的顶点,就做同样的处理,直到无重复出现的顶点
为止。最后得到的通路是u到v的基本通路,显然它 的长度应小于等于n-1。类似地可证定理的后半部分。
9/21/2019 4:36 AM
第四部分:图论(授课教师:向胜军)
23
例:
(1) 画出4个顶点3条边的所有可能非同构的 无向简单图。
(2) 画出3个顶点2条边的所有可能非同构的 有向简单图。
• (1)
(2)
9/21/2019 4:36 AM
第四部分:图论(授课教师:向胜军)
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§2 通路、回路、图的连通性
证明思路:将图中顶点的度分类,再利用定理1。
9/21/2019 4:36 AM
第四部分:图论(授课教师:向胜军)
9
[定理3] 设有向图D=<V, E>有n个顶点,m 条边,则G中所有顶点的入度之和等于所 有顶点的出度之和,也等于m。
即:
n
n
d (vi ) d (vi ) m.
i 1
9/21/2019 4:36 AM
第四部分:图论(授课教师:向胜军)
8
[定理1 (握手定理Handshaking)] 设无向图
G=<V, E>有n个顶点,m条边,则G中所有
顶点的度之和等于m的两倍。即
n
d(vi ) 2m.
i 1
证明思路:利用数学归纳法。
[定理2] 无向图中度为奇数的顶点个数恰有 偶数个。
狼菜



空(成功)

离散数学第四版课后答案(第2章)

离散数学第四版课后答案(第2章)

离散数学课后答案第2章习题解答2.1 本题没有给出个体域,因而使用全总个体域. (1) 令x(是鸟F:)x(会飞翔.G:)xx命题符号化为xFx→∀.))G((x)((2)令x(为人.xF:)(爱吃糖G:)xx命题符号化为GxFx→⌝∀(x))()(或者xFx⌝∧∃(xG))(()(3)令xF:)(为人.xG:)(爱看小说.xx命题符号化为xF∃.Gx∧(x()))((4) x(为人.xF:)G:)(爱看电视.xx命题符号化为Fx⌝⌝∃.x∧(x))()G(分析 1°如果没指出要求什么样的个体域,就使用全总个休域,使用全总个体域时,往往要使用特性谓词。

(1)-(4)中的)(x F 都是特性谓词。

2° 初学者经常犯的错误是,将类似于(1)中的命题符号化为))()((x G x F x ∧∀即用合取联结词取代蕴含联结词,这是万万不可的。

将(1)中命题叙述得更透彻些,是说“对于宇宙间的一切事物百言,如果它是鸟,则它会飞翔。

”因而符号化应该使用联结词→而不能使用∧。

若使用∧,使(1)中命题变成了“宇宙间的一切事物都是鸟并且都会飞翔。

”这显然改变了原命题的意义。

3° (2)与(4)中两种符号化公式是等值的,请读者正确的使用量词否定等值式,证明(2),(4)中两公式各为等值的。

2.2 (1)d (a),(b),(c)中均符号化为)(x xF ∀其中,12)1(:)(22++=+x x x x F 此命题在)(),(),(c b a 中均为真命题。

(2) 在)(),(),(c b a 中均符号化为)(x xG ∃其中02:)(=+x x G ,此命题在(a )中为假命题,在(b)(c)中均为真命题。

(3)在)(),a中均符号化为b(c(),∃xH)(x其中.1(bH此命题在)(),a中均为假命题,在(c)中为(=5:)xx真命题。

分析 1°命题的真值与个体域有关。

2°有的命题在不同个体域中,符号化的形式不同,考虑命题“人都呼吸”。

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离散数学第四版课后答案第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。

1(10)p:小李在宿舍里. p的真值则具体情况而定,是确定的。

(12)p∨q,其中,p:4是偶数,q:4是奇数。

由于q是假命题,所以,q为假命题,p∨q为真命题。

(13)p∨q,其中,p:4是偶数,q:4是奇数,由于q是假命题,所以,p∨q 为假命题。

(14)p:李明与王华是同学,真值由具体情况而定(是确定的)。

(15)p:蓝色和黄色可以调配成绿色。

这是真命题。

分析命题的真值是唯一确定的,有些命题的真值我们立即可知,有些则不能马上知道,但它们的真值不会变化,是客观存在的。

1.3 令p:2+2=4,q:3+3=6,则以下命题分别符号化为(1)p→q(2)p→¬q(3)¬p→q(4)¬p→¬q(5)p↔q(6)p↔¬q(7)¬p→q(8)¬p↔¬q以上命题中,(1),(3),(4),(5),(8)为真命题,其余均为假命题。

分析本题要求读者记住p→q及p↔q的真值情况。

p→q为假当且仅当p为真,q为假,而p↔q为真当且仅当p与q真值相同.由于p与q都是真命题,在4个蕴含式中,只有(2)p→r,其中,p同(1),r:明天为3号。

在这里,当p为真时,r一定为假,p→r为假,当p为假时,无论r为真还是为假,p→r为真。

21.5 (1)p∧q,其中,p:2是偶数,q:2是素数。

此命题为真命题。

(2)p∧q,其中,p:小王聪明,q:小王用功(3)p∧q,其中,p:天气冷,q:老王来了(4)p∧q,其中,p:他吃饭,q:他看电视(5)p∧q,其中,p:天下大雨,q:他乘公共汽车上班(6)p→q,其中,p,q的含义同(5)(7)p→q,其中,p,q的含义同(5)(8)¬p↔¬q,其中,p:经一事,q:长一智分析1°在前4个复合命题中,都使用了合取联结词,都符号化为合取式,这正说明合取联结词在使用时是很灵活的。

在符号化时,应该注意,不要将联结词部分放入简单命题中。

例如,在(2)中,不能这样写简单命题:p:小王不但聪明,q:小王而且用功。

在(4)中不能这样写:p:他一边吃饭,q:他一边看电视。

2°后4个复合命题中,都使用了蕴含联结词,符号化为蕴含式,在这里,关键问题是要分清蕴含式的前件和后件。

p→q所表达的基本逻辑关系为,p是q的充公条件,或者说q是p的必要条件,这种逻辑关系在叙述上也是很灵活的。

例如,“因为p,所以q”,“只要p,就q”“p仅当q”“只有q才p”“除非q,否则¬p”“没有q,就没有p”等都表达了q是p的必要条件,因而都符号化为p→q或¬p↔¬q的蕴含式。

在(5)中,q是p的必要条件,因而符号化为p→q,而在(6)(7)中,p成了q的必要条件,因而符号化为q→p。

在(8)中,虽然没有出现联结词,但因两个命题的因果关系可知,应该符号化为蕴含式。

1.6 (1),(2)的真值为0,(3),(4)的真值为1。

分析1°(1)中公式含3个命题变项,因而它应该有23=8个赋值:000,3001,…,111题中指派p, q为0, r为1,于是就是考查001是该公式p∧(q∧r)的成真赋值,还是成假赋值,易知001是它的成假赋值。

2°在公式(2),(3),(4)中均含4个命题就项,因而共有24=16个赋值:0000,0001,…,1111。

现在考查0011是它的成假赋值。

1.7 (1),(2),(4),(9)均为重言式,(3),(7)为矛盾式,(5),(6),(8),(10)为非重言式的可满足式。

一般说来,可用真值表法、等值演算法、主析取范式(主合取范式)法等判断公式的类型。

(1)对(1)采用两种方法判断它是重言式。

真值表法表1.2给出了(1)中公式的真值表,由于真值表的最后一列全为1,所以,(1)为重言式。

p∨q∨r p→(p∨q∨r)p q r0 0 0 0 10 0 1 1 10 1 0 1 10 1 1 1 11 0 0 1 11 0 1 1 11 1 0 1 11 1 1 1 1等值演算法p→(p∨q∨r)⇔¬p∨(p∨p∨r) (蕴含等值式)⇔(¬p∨p)∨p∨r (结合律)⇔1∨q∨r (排中律)⇔1 (零律)4由最后一步可知,(1)为重言式。

(2)用等值演算法判(2)为重言式。

(p→¬p)→¬p⇔(¬p∨¬)→¬p (蕴含等值式)⇔¬p∨¬p (等幂律)⇔p∨¬p (蕴含等值式)⇔1 (排中律)(3)用等值演算法判(3)为矛盾式¬(p→q)∧q⇔¬(p¬∨q)∧q (蕴含等值式)⇔p∨¬q∧q (德·摩根律)⇔p∨(¬q∧q) (结合律)⇔p∧0 (矛盾律)⇔0 (零律)由最后一步可知,(3)为矛盾式。

(5)用两种方法判(5)为非重言式的可满足式。

真值表法p q ¬p ¬p→q q→¬p (¬p→q)→(q→¬p)0 0 1 0 1 10 1 1 1 1 11 0 0 1 1 11 1 0 1 0 0由表1.3可知(5)为非重言式的可满足式。

主析取范式法(¬p→q)→(q→¬p)⇔(p∨q)→(¬q∨¬p)5⇔¬(p∨q)∨(¬q∨¬p)⇔(¬p∨¬q)∨¬q∨¬p⇔¬p∨¬q⇔(¬p∧1)∨(1∧¬q)⇔(¬p∧(¬q∨q)∨((¬p∨p)∧¬q)⇔(¬p∧¬q)∨(¬p∨q)∨(¬p∧¬q)∨(p∨¬q)⇔(¬p∧¬q)∨(¬p∨q)∨(¬p∧¬q)⇔m0∨m1∨m2.在(3)的主析取范式中不含全部(4个)极小项,所以(3)为非重言式的可满足式,请读者在以上演算每一步的后面,填上所用基本的等值式。

其余各式的类型,请读者自己验证。

分析 1 真值表法判断公式的类别是万能。

公式A为重言式当且仅当A的o真值表的最后一旬全为1;A为矛盾式当且仅当A的真值表的最后一列全为0;A为非重言式的可满足式当且仅当A的真值表最后一列至少有一个1,又至少有一个0。

真值表法不易出错,但当命题变项较多时,真值表的行数较多。

2o 用等值演算法判断重言式与矛盾式比较方例,A为重言式当且仅当A与1等值;A为矛盾式当且仅当A与0等值,当A为非重言式的可满足式时,经过等值演算可将A化简,然后用观察法找到一个成真赋值,再找到一个成假赋值,就可判断A为非重言式的可满足式了。

例如,对(6)用等值演算判断它的类型。

(p∧¬p)↔q⇔0↔q (矛盾律)⇔(p→q)∧(q→0) (等价等值式)⇔(¬0∨q)∧(¬q∨0) (蕴含等值式)⇔(1∨q)∧¬q (同一律)⇔1∧¬q (零律)6⇔¬q (同一律)到最后一步已将公式化得很简单。

由此可知,无论p取0或1值,只要q取0值,原公式取值为1,即00或10都为原公式的成真赋值,而01,11为成假赋值,于是公式为非重言式的可满足式。

用主析取范式判断公式的类型也是万能的。

A为重言式当且仅当A的主析取范式含2n (n为A中所含命题变项的个数)个极小项;A为矛盾式当且仅当A的主析取范式中不含任何极小项,记它的主析取范式为0;A为非重言式的可满足式当且仅当A的主析取范式中含极小项,但不是完全的。

当命题变项较多时,用主析取范式法判公式的类型,运算量是很大的。

用主合取范式判断公式的类型也是万能的。

A为重言式当且仅当A的主合取范式中不含任何极大项,此时记A的主合取范式为1;A为矛盾式当且仅当A的主合取范式含2n个极大项(n为A中含的命题变项的个数);A为非重言式的可满足式当且仅当A的主析取范式中含含极大项,但不是全部的。

1.8 (1)从左边开始演算(p∧q)∨(p∧¬q)⇔p∧(q∨¬q) (分配律)⇔p∧1 (排中律)⇔p. (同一律)(2)从右边开始演算p→(q∧r)⇔¬p∨(q∧r) (蕴含等值式)⇔(¬p∨q)∧(¬p∨r) (分配律)⇔(p→q)∧(p→r). (蕴含等值式)(3)从左边开始演算¬(p↔q)7⇔((p→q)∧(q→p))⇔¬((¬p∨q)∨(¬p∨q))⇔¬((¬p∧q)∨(¬p∧)∨(q∧¬q)∨(p∧q))⇔¬((¬p∧¬q)∨(p∧q))⇔(p∨q)∧¬(p∧q).请读者填上每步所用的基本等值式。

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