离散数学知识点整理

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离散知识点公式总结

离散知识点公式总结

离散知识点公式总结1. 集合论集合是离散数学中的基本概念,它是由一些确定的对象所组成的一个整体。

集合之间的运算包括并集、交集、差集、补集等。

其相关公式如下:- 并集:对于集合A和B,它们的并集定义为包含A和B中所有元素的集合,记作A∪B。

公式:A∪B={x|x∈A或x∈B}- 交集:对于集合A和B,它们的交集定义为同时属于A和B的所有元素的集合,记作A∩B。

公式:A∩B={x|x∈A且x∈B}- 差集:对于集合A和B,A与B的差集定义为属于A但不属于B的元素所组成的集合,记作A-B。

公式:A-B={x|x∈A且x∉B}- 补集:对于集合A,相对于全集合U而言,A的补集定义为全集合中不属于A的元素所组成的集合,记作A'。

公式:A'={x|x∈U且x∉A}2. 关系和函数关系是一种描述元素之间的对应关系的数学工具,而函数则是一种特殊的关系。

在离散数学中,关系和函数的定义和性质是非常重要的内容。

其相关公式如下:- 关系R:对于集合A和B,关系R定义为A和B的笛卡尔积中的元素对所组成的集合。

公式:R={(a,b)|a∈A且b∈B}- 函数f:对于集合A和B,如果f是从A到B的一个映射,那么对于任意元素a∈A,都有唯一的元素b∈B与之对应。

公式:f:A→B3. 图论图论是离散数学中的一个重要分支,它研究的是由顶点和边组成的数学结构。

图论的基本概念包括图的类型、路径和回路、连通性、树等。

其相关公式如下:- 有向图:对于图G=(V,E),如果E中的边是有方向的,则称G为有向图。

公式:G=(V,E),E={(u,v)|u,v∈V,u→v}- 无向图:对于图G=(V,E),如果E中的边是无方向的,则称G为无向图。

公式:G=(V,E),E={{u,v}|u,v∈V,u≠v}- 路径:在图G中,顶点v1,v2,...,vn的一个路径是图G中的一个顶点序列,其中相邻的顶点用一条边连接。

公式:v1,v2, (v)- 回路:在图G中,如果一条路径的起点和终点是同一个顶点,则称其为回路。

02324离散数学知识点

02324离散数学知识点

02324离散数学知识点
离散数学是研究离散对象和离散结构的数学分支,其知识点包括但不限于集合论、图论、逻辑学、组合数学等。

以下是其中一些重要的知识点:
1. 集合论:集合论是离散数学的基石,它研究集合、集合之间的关系和集合的性质。

2. 图论:图论是离散数学的重要组成部分,它研究图(由节点和边构成的结构)的性质和分类。

3. 逻辑学:逻辑学是离散数学的另一个重要组成部分,它研究推理的规则和形式。

在离散数学中,逻辑通常用于描述和证明一些结构或系统的性质。

4. 组合数学:组合数学是离散数学的一个分支,它研究计数、排列和组合问题。

5. 离散概率论:离散概率论是离散数学的另一个分支,它研究离散随机事件的数学模型。

6. 离散概率分布:离散概率分布是描述离散随机事件发生概率的数学模型。

7. 离散随机变量:离散随机变量是能够取到可数无穷多个值的随机变量。

8. 离散概率空间:离散概率空间是一个集合,它包含一个可数无穷多的元素,每个元素都有一个与之相关的概率值。

9. 离散随机过程:离散随机过程是离散随机事件在时间或空间上的序列。

这些知识点都是离散数学的重要组成部分,它们在计算机科学、数学、物理学等领域都有广泛的应用。

离散数学必备知识点总结资料

离散数学必备知识点总结资料

离散数学必备知识点总结资料离散数学是指离散的数学概念和结构,独立于连续的数学。

它是在计算机科学、信息科学、数学基础研究、工程技术等领域中的基础课程之一。

以下是离散数学必备的一些知识点总结。

一、逻辑与集合1. 命题与谓词:命题是一个陈述,可以被判断为真或假,而谓词是一种用来描述命题所涉及实体之间关系的语句。

2. 命题逻辑:重点关注命题真假和与或非等运算关系,包括真值表和主范式。

3. 一阶谓词逻辑:注意包含全称量词和存在量词,也包括a|b, a//b等符号的理解。

4. 集合与运算:集合是指不同元素组成的一个整体。

基本的集合运算包括并、交、差等。

5. 关系与函数:关系是一种元素之间的对应关系,而函数是一种具有确定性的关系,即每一个自变量都对应唯一的函数值。

6. 等价关系与划分:等价关系是指满足自反性、对称性和传递性的关系。

划分是指将一个集合分成若干个不相交的子集,每个子集称为一个等价类。

二、图论1. 图的定义和基本概念:图由节点和边构成,节点间的连线称为边。

包括度、路径、连通性等概念。

2. 图的表示方法:邻接矩阵和邻接表。

3. 欧拉图与哈密顿图:欧拉图是指能够一笔画出的图,哈密顿图是指含有一条经过每个节点恰好一次的路径的图。

4. 最短路径与最小生成树:最短路径问题是指在图中找出从一个节点到另一个节点的最短路径。

最小生成树问题是指在图中找出一棵覆盖所有节点的树,使得边权之和最小。

三、代数系统1. 代数结构:包括群、环、域等概念。

2. 群的定义和基本概念:群是在一个集合中定义一种二元运算满足结合律、单位元存在和逆元存在的代数结构。

四、组合数学1. 排列、组合和二项式系数:排列是指从n个元素中任选r个进行排序,组合是指从n个元素中任选r个但不考虑排序,二项式系数是指组合数。

2. 生成函数:将组合数与多项式联系起来的一种工具,用于求出某种算法或结构的某些特定函数。

3. 容斥原理:一个集合的容斥原理指在集合的并、交、补之间的关系。

离散数学知识点总结及应用

离散数学知识点总结及应用

离散数学知识点总结及应用
知识点1: 集合论
- 集合的定义和表示方法
- 集合的运算:并、交、差、补
- 集合的基本性质和定律
知识点2: 逻辑与命题
- 命题的定义和特性
- 命题的联结词:与、或、非
- 命题的真值表和逻辑运算
- 命题的充分条件和必要条件
知识点3: 关系与函数
- 关系的定义和性质
- 关系的类型:自反、对称、传递、等价
- 函数的定义和基本概念
- 函数的特性和图像
知识点4: 图论
- 图的基本概念和术语
- 图的存储结构:邻接矩阵、邻接表
- 图的遍历算法:深度优先搜索、广度优先搜索
- 最短路径算法:Dijkstra算法、Floyd-Warshall算法
知识点5: 组合数学
- 排列和组合的基本概念
- 排列和组合的计算方法
- 随机变量和概率分布
- 组合数学在密码学等领域的应用
知识点6: 布尔代数
- 布尔代数的基本运算:与、或、非
- 布尔函数的最小化方法
- 布尔代数的应用:逻辑电路设计、编码器等
知识点7: 计算理论
- 自动机的基本概念和分类
- 正则语言和正则表达式
- 文法的定义和性质
- 上下文无关文法和巴科斯范式
知识点8: 数论
- 整数的性质和基本运算
- 质数和分解定理
- 同余关系和同余方程
- 数论在加密算法中的应用
以上是离散数学中的一些主要知识点和应用场景的简要总结,希望对你的研究有所帮助。

离散数学复习提纲

离散数学复习提纲

离散数学复习提纲离散数学是一门关于离散对象的数学分支,它主要研究离散结构及其性质,广泛应用于计算机科学、信息技术、密码学等领域。

下面是一个离散数学的复习提纲,包括离散数学的基本概念、离散结构、图论、关系、逻辑以及集合论等内容。

一、离散数学的基本概念1.数学基础:集合、函数、关系、证明方法(数学归纳法、反证法、递归法等);2.命题逻辑:命题、命题连接词、真值表、逻辑运算、逻辑等价、推理规则等;3.谓词逻辑:谓词、量词、公式、合取范式和析取范式、蕴含、等价、量词的否定规则等;4.证明方法:直接证明、间接证明、归谬证明、证明策略等。

二、离散结构1.图论:图的基本概念、图的表示方法、连通性、路径和回路、图的着色、最小生成树等;2.代数结构:群、环、域的定义、性质及基本例子;3.组合数学:组合基本原理、二项式系数、排列组合、生成函数、递归关系、容斥原理等;4.有限状态自动机:确定性有限状态自动机、非确定性有限状态自动机、正则表达式等。

1.图的基本概念:顶点、边、路径、回路、度等;2.图的表示:邻接矩阵、邻接表、关联矩阵等;3.图的遍历:深度优先、广度优先;4. 最短路径问题:Dijkstra算法、Floyd-Warshall算法;5. 最小生成树问题:Prim算法、Kruskal算法;6.匹配问题:最大匹配、二分图匹配等。

四、关系1.关系的基本概念:关系矩阵、关系的性质(反自反性、对称性、传递性等);2.等价关系:等价关系的性质、等价类等;3.偏序关系:偏序关系的性质、偏序集合、哈斯图等;4.传递闭包:传递闭包的定义、传递闭包的计算方法等。

五、逻辑1.命题逻辑:命题的定义、逻辑运算、真值表、逻辑等价、推理规则等;2.谓词逻辑:量词的定义、公式的定义、量词的否定规则、等价变换等;3.命题逻辑与谓词逻辑的转换;4.形式化推理:前向链式推理、后向链式推理、消解法等。

1.集合的基本概念:子集、并集、交集、差集、补集等;2.集合运算:集合的并、交、差、补等运算的性质;3.集合的关系:包含关系、相等关系、等价关系等;4.集合的表示方法:列举法、描述法、元祖法等;5.集合的基数:有限集合的基数、无穷集合的基数、基数的性质。

离散数学的基础知识点总结

离散数学的基础知识点总结

离散数学的基础知识点总结离散数学是研究离散结构和离散对象的数学分支。

它以集合论、图论和逻辑等为基础,涉及了许多重要的基础知识点。

下面是对离散数学的基础知识点进行的总结。

1. 集合论(Set theory):集合论是离散数学的基础,涉及了集合的概念、运算和恒等关系,以及集合的分类、子集、幂集和笛卡尔积等基本概念和性质。

2. 逻辑(Logic):逻辑是离散数学的重要组成部分,涉及了命题逻辑和谓词逻辑的基本概念和推理规则,包括命题的真值表、谓词的量化、逻辑等价和逻辑蕴含等概念。

3. 函数(Functions):函数是离散数学中的核心概念之一,涉及了函数的定义、域和值域、函数的性质、特殊的函数(如恒等函数、常值函数、单射函数和满射函数等)以及函数的复合和逆函数等。

4. 关系(Relations):关系是离散数学中的另一个核心概念,涉及了关系的定义、关系的特性(如自反性、对称性、传递性和等价关系等)、关系的闭包和自反闭包、关系的图示表示和矩阵表示、等价关系和偏序关系等。

5. 图论(Graph theory):图论是离散数学的重要分支,涉及了图的基本概念(如顶点、边、路径和圈等)、图的表示方法(如邻接矩阵和邻接表等)、图的遍历算法(如深度优先和广度优先等)、图的连通性和可达性、最小生成树和最短路径等基础知识。

7. 代数结构(Algebraic structures):代数结构是离散数学的一个重要方向,涉及了群、环、域和格等基本代数结构的定义、性质和分类,以及同态映射和同构等概念。

8. 数论(Number theory):数论是离散数学的一个重要分支,涉及了自然数的性质和结构,包括质数和素数、最大公因数和最小公倍数、同余和模运算、欧几里得算法和扩展欧几里得算法、费马小定理和欧拉函数等。

9. 排序和选择(Sorting and selection):排序和选择是离散数学中的一类重要问题,涉及了各种排序算法(如冒泡排序、插入排序、快速排序和归并排序等)和选择算法(如选择排序和堆排序等),以及它们的复杂度分析和应用。

(完整word版)离散数学知识汇总

(完整word版)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)∨WL(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。

离散数学必备知识点总结汇总

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。

离散数学知识点

离散数学知识点

离散数学知识点
离散数学是数学中的一种分支,主要研究离散的数学结构和离散的数学对象,
例如集合、图论和组合数学等内容。

以下是一些离散数学的知识点:
1. 集合和函数:集合是离散数学的基础,函数是一种映射关系。

2. 逻辑和证明:逻辑用于建立数学理论的形式化方法,证明是验证数学结论的
方法。

3. 数论:研究整数和整数间的关系,包括质数、素数、最大公约数、最小公倍
数等。

4. 图论:研究图和网络的数学理论,包括图的表示、遍历、最短路径和树等。

5. 组合数学:研究离散结构的组合和计数问题,包括排列、组合、二项式系数等。

6. 计算理论:研究计算算法和计算机科学的理论基础,包括自动机、形式语言
和复杂性理论等。

7. 数值方法:研究数值计算的方法和理论,包括数值逼近、数值微积分和矩阵
计算等。

8. 离散优化:研究离散问题的最优解,包括线性规划、整数规划和组合优化等。

9. 随机模型:研究随机事件和概率论,包括随机过程、马尔可夫链和随机算法等。

10. 图形理论:研究图形的美学、结构和性质,包括图像处理、计算机视觉和
图形学等。

离散数学知识点整理

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:A、V、一、f「。

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。

构造真1.2语句翻译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。

证逻辑等价是通过p推导出q,证永真式是通过p推导出T。

(p—r)A(q-r) = (pVq)-r(p—q)V(p-r) = p—(qVr)(p—r)V(q-r) = (pAq)-r双条件命题等价式pf = (pfq) A (qfp)pf = -pfqpf Q (pAq) V(-pA-q)「(pf) = pfq1.4量词谓词+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V x>0P(x)。

当论域中的元素可以一一列举,那么V xP(x)就等价于P(x1)AP(x2)...A P(xn)。

同理,3 xP(x)就等价于 P(x1)VP(x2)...VP(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V x(P(x)AQ(x))和(V xP(x)) A (V xQ(x))。

量词表达式的否定:「V xP(x) Q 3 x-P(x),「3 xP(x) Q V 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。

但有效论证不代命题和量化命题的组合使用。

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。

离散数学知识点

离散数学知识点

离散数学知识点摘要:离散数学是计算机科学和数学的一个分支,它专注于非连续结构的研究。

本文旨在概述离散数学的核心知识点,包括集合论、逻辑、关系、函数、图论、组合数学和递归等。

1. 集合论- 集合的基本概念:集合是离散数学的基础,它是一组明确的、无重复的对象的集合。

- 集合运算:包括并集、交集、差集、补集等。

- 幂集:一个集合所有子集的集合。

- 笛卡尔积:两个集合所有可能的有序对的集合。

2. 逻辑- 命题逻辑:研究命题(声明的真值)和它们之间的关系,如合取、析取、否定等。

- 谓词逻辑:使用量词(如全称量词和存在量词)来表达更复杂的逻辑关系。

- 逻辑推理:包括直接证明、间接证明和归谬法等。

3. 关系- 关系的定义:一个集合到另一个集合的有序对的集合。

- 关系的类型:自反性、对称性和传递性等。

- 关系的闭包:在给定关系下,集合的最小闭包。

4. 函数- 函数的定义:一个集合到另一个集合的映射,每个元素有唯一的像。

- 函数的类型:单射、满射和双射。

- 复合函数:两个函数可以组合成一个新的函数。

5. 图论- 图的基本概念:由顶点(节点)和边组成的结构。

- 图的类型:无向图、有向图、连通图、树等。

- 图的算法:如最短路径、最小生成树、图的着色等。

6. 组合数学- 排列和组合:从n个不同元素中取出r个元素的不同排列和组合的数量。

- 二项式定理:描述了二项式的幂展开的系数。

- 生成函数:一种编码序列的方法,用于解决复杂的计数问题。

7. 递归- 递归定义:一个对象通过引用比自己更小的版本来定义。

- 递归函数:在计算机程序中,一个函数调用自身来解决问题。

结论:离散数学为理解和设计计算机系统提供了基础工具和理论。

它的知识点广泛应用于算法设计、数据结构、编程语言理论和数据库等领域。

掌握离散数学对于任何希望在计算机科学领域取得进展的人来说都是至关重要的。

本文提供了一个简洁的离散数学知识点概述,每个部分都直接针对一个主题,避免了不必要的背景信息和解释。

离散数学初步例题和知识点总结

离散数学初步例题和知识点总结

离散数学初步例题和知识点总结一、集合论集合是离散数学中最基本的概念之一。

简单来说,集合就是一堆具有某种共同性质的对象的整体。

例如,{1, 2, 3, 4, 5} 就是一个由数字 1 到 5 组成的集合。

集合的运算包括并集、交集和差集。

并集:A ∪ B 表示属于 A 或者属于 B 的所有元素组成的集合。

比如,A ={1, 2, 3},B ={3, 4, 5},那么 A ∪ B ={1, 2, 3, 4, 5}交集:A ∩ B 表示既属于 A 又属于 B 的所有元素组成的集合。

以上面的 A 和 B 为例,A ∩ B ={3}差集:A B 表示属于 A 但不属于 B 的所有元素组成的集合。

假设 A ={1, 2, 3},B ={2, 3, 4},那么 A B ={1}例题:已知集合 A ={x | 1 < x < 5},集合 B ={x | 3 < x < 7},求 A ∪ B 和A ∩ B。

解:A ∪ B ={x | 1 < x < 7},A ∩ B ={x | 3 < x < 5}二、关系关系是集合中元素之间的某种联系。

比如,在集合{1, 2, 3} 中,“小于”关系可以表示为{(1, 2),(1, 3),(2, 3)}关系的性质包括自反性、对称性和传递性。

自反性:对于集合中的每个元素,它与自身都有关系。

对称性:如果 a 与 b 有关系,那么 b 与 a 也有关系。

传递性:如果 a 与 b 有关系,b 与 c 有关系,那么 a 与 c 也有关系。

例题:设集合 A ={1, 2, 3},关系 R ={(1, 1),(1, 2),(2, 1),(2, 2),(3, 3)},判断 R 是否具有自反性、对称性和传递性。

解:R 具有自反性,因为对于 A 中的每个元素,都有(a, a) ∈ R;R 具有对称性,因为如果(a, b) ∈ R,那么(b, a) ∈ R;R 具有传递性,因为对于任意的(a, b) ∈ R,(b, c) ∈ R,都有(a, c) ∈ R。

离散数学初步例题和知识点总结

离散数学初步例题和知识点总结

离散数学初步例题和知识点总结离散数学是现代数学的一个重要分支,它在计算机科学、信息科学、密码学等领域都有着广泛的应用。

下面我们通过一些例题来讲解离散数学中的部分重要知识点。

一、集合论集合是离散数学中的基本概念之一。

例 1:设集合 A ={1, 2, 3, 4},B ={3, 4, 5, 6},求 A ∪ B 和 A∩ B。

解:A ∪ B ={1, 2, 3, 4, 5, 6},A ∩ B ={3, 4}集合的运算包括并集、交集、差集等。

并集是将两个集合中的所有元素合并在一起,去掉重复的元素;交集是两个集合中共同拥有的元素组成的集合。

知识点:集合的基本运算规则1、交换律:A ∪ B = B ∪ A,A ∩ B =B ∩ A2、结合律:(A ∪ B) ∪ C = A ∪(B ∪ C),(A ∩ B) ∩ C = A ∩ (B ∩ C)3、分配律:A ∩ (B ∪ C) =(A ∩ B) ∪(A ∩ C),A ∪(B ∩C) =(A ∪ B) ∩ (A ∪ C)二、关系关系是集合元素之间的某种联系。

例 2:设集合 A ={1, 2, 3},R 是 A 上的关系,R ={(1, 1),(1, 2),(2, 2),(2, 3),(3, 3)},判断 R 是否具有自反性、对称性和传递性。

解:R 具有自反性,因为对于 A 中的每个元素 a,都有(a, a) ∈ R;R 不具有对称性,因为(1, 2) ∈ R 但(2, 1) ∉ R;R 具有传递性,因为(1, 2) ∈ R 且(2, 3) ∈ R ,同时(1, 3) ∈ R 。

知识点:1、自反关系:对于集合中的每个元素 a,都有(a, a) ∈ R 。

2、对称关系:若(a, b) ∈ R ,则(b, a) ∈ R 。

3、传递关系:若(a, b) ∈ R 且(b, c) ∈ R ,则(a, c) ∈ R 。

三、函数函数是一种特殊的关系。

例 3:设函数f: R → R ,f(x) = x^2 ,求 f(-2),f(0),f(3)。

离散数学知识点全归纳

离散数学知识点全归纳

离散数学知识点全归纳离散数学是数学的一个分支,研究的是离散对象和离散结构。

在计算机科学、信息技术以及其他领域中,离散数学具有重要的应用价值。

以下是离散数学的一些重要知识点的全面总结。

1. 集合论和逻辑- 集合:基本概念、运算、包含关系、并集、交集、差集、幂集等。

- 命题逻辑:命题、命题的连接词、真值表、逻辑等价、析取范式、合取范式等。

- 谓词逻辑:谓词、量词、逻辑推理、存在量词和全称量词等。

2. 证明方法- 直接证明:利用已知事实和逻辑推理,直接得出结论。

- 对证法:从假设的反面出发,利用矛盾推理得出结论。

- 数学归纳法:证明基础情况成立,再证明递推步骤成立。

3. 图论- 图的基本概念:顶点、边、路径、回路、度、连通性等。

- 图的表示:邻接矩阵、邻接表等。

- 最短路径:Dijkstra算法、Floyd-Warshall算法等。

- 最小生成树:Prim算法、Kruskal算法等。

4. 关系与函数- 关系及其性质:自反性、对称性、传递性、等价关系等。

- 函数及其性质:定义域、值域、单射、满射、双射等。

- 逆函数和复合函数:求逆函数、复合函数的定义和性质。

5. 组合数学- 排列和组合:排列、组合的计算公式和性质。

- 递归关系:递推公式、递归算法等。

- 图的着色:色数、四色定理等。

6. 代数系统- 半群、幺半群、群、环、整环和域的定义和性质。

- 同态:同态映射、同构等。

- 应用:编码理论、密码学等。

以上是离散数学的一些重要知识点的概括。

深入理解和掌握这些知识,对于解决实际问题和在相关领域中取得成功非常重要。

在学习过程中,建议结合实际例子和习题进行练习,加深对知识的理解和应用能力。

离散数学知识点总结

离散数学知识点总结

离散数学知识点总结1. 集合论- 集合的基本概念:集合、元素、子集、幂集、并集、交集、差集、补集。

- 集合的运算:德摩根定律、分配律、结合律、交换律。

- 有限集合和无限集合:可数与不可数集合、阿列夫零、阿列夫一。

2. 数理逻辑- 命题逻辑:命题、联结词、真值表、逻辑等价、逻辑蕴含、逻辑独立。

- 一阶谓词逻辑:量词、谓词、解释、满足、逻辑公式、全称量词、存在量词。

- 证明方法:直接证明、间接证明、反证法、数学归纳法。

3. 递归关系和函数- 递归定义:递归方程、初始条件、递归函数。

- 递归函数的例子:阶乘、斐波那契数列。

- 函数的性质:单射、满射、双射、复合函数。

4. 图论- 图的基本概念:顶点、边、路径、回路、图的同构。

- 图的类型:无向图、有向图、简单图、多重图、连通图、强连通图。

- 图的算法:欧拉路径、哈密顿回路、最短路径(Dijkstra算法)、最小生成树(Prim算法、Kruskal算法)。

5. 组合数学- 排列与组合:排列数、组合数、二项式定理。

- 组合恒等式:Pascal三角形、组合恒等式。

- 组合问题:计数原理、Inclusion-Exclusion原理。

6. 布尔代数- 布尔运算:AND、OR、NOT、XOR、NAND、NOR、XNOR。

- 布尔表达式的简化:卡诺图、奎因-麦克拉斯基方法。

- 布尔函数的表示:真值表、卡诺图、逻辑表达式。

7. 关系论- 关系的基本概念:笛卡尔积、自反性、对称性、传递性。

- 关系的类型:等价关系、偏序关系、全序关系。

- 关系的闭包:自反闭包、对称闭包、传递闭包。

8. 树和森林- 树的基本概念:节点、边、根、叶、子树、兄弟、祖先、子孙。

- 特殊类型的树:二叉树、平衡树、B树、B+树。

- 树的遍历:前序遍历、中序遍历、后序遍历、层次遍历。

9. 算法复杂度- 时间复杂度:最好情况、最坏情况、平均情况、大O表示法。

- 空间复杂度:算法空间需求的分析。

- 渐进分析:渐进紧确界、大Θ表示法、小o和大O的非正式描述。

离散数学知识点整理

离散数学知识点整理

离散数学知识点整理离散数学是现代数学的一个重要分支,它在计算机科学、信息技术、数理逻辑等领域都有着广泛的应用。

下面为大家整理了一些离散数学的重要知识点。

一、集合论集合是离散数学的基础概念之一。

集合是由一些确定的、互不相同的对象组成的整体。

集合的表示方法包括列举法,如{1, 2, 3};描述法,如{x | x 是大于 0 的整数}。

集合的运算有并集、交集、差集和补集。

并集是将两个集合中的所有元素合并在一起;交集是两个集合中共同的元素;差集是从一个集合中去掉另一个集合中的元素;补集是在全集中去掉给定集合的元素。

集合之间的关系包括子集、真子集和相等。

如果集合 A 的所有元素都属于集合 B,则 A 是 B 的子集;如果 A 是 B 的子集且 A 不等于 B,则 A 是 B 的真子集;如果两个集合的元素完全相同,则它们相等。

二、关系关系是集合中元素之间的某种联系。

关系可以用矩阵和关系图来表示。

矩阵表示直观清晰,关系图则更形象。

关系的性质包括自反性、反自反性、对称性、反对称性和传递性。

自反性是指集合中的每个元素都与自身有关系;反自反性则是没有元素与自身有关系。

对称性是若 a 与 b 有关系,则 b 与 a 也有关系;反对称性是若 a 与b 有关系且 b 与 a 有关系,则 a = b。

传递性是若 a 与 b 有关系,b 与 c 有关系,则 a 与 c 有关系。

特殊的关系有等价关系和偏序关系。

等价关系满足自反性、对称性和传递性,它将集合划分为等价类。

偏序关系满足自反性、反对称性和传递性,常用于描述元素之间的排序。

三、函数函数是一种特殊的关系,对于定义域中的每个元素,在值域中都有唯一的元素与之对应。

函数有单射、满射和双射之分。

单射是不同的定义域元素对应不同的值域元素;满射是值域中的每个元素都有定义域元素与之对应;双射则既是单射又是满射。

复合函数是将一个函数的输出作为另一个函数的输入。

四、图论图由顶点和边组成。

图的分类有有向图和无向图。

离散数学知识点整理

离散数学知识点整理

离散数学一、逻辑与证明1、1命题逻辑命题:就是一个可以判断真假的陈述句。

联接词:∧、∨、→、↔、¬。

记住“p仅当q”意思就是“如果p,则q”,即p→。

记住“q除非p”意思就是“¬p→q”。

会考察条件语句翻译成汉语。

系统规范说明的一致性就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,则该系统规范说明就是不一致的。

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)。

两个语句就是逻辑等价的,如果不论她们谓词就是什么,也不论她们的论域就是什么,她们总有相同的真值,如∀x(P(x)∧Q(x))与(∀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推理规则一个论证就是有效的,如果它的所有前提为真且蕴含着结论为真。

但有效论二、集合、函数、序列、与矩阵2、1集合∈说的就是元素与集合的关系,⊆说的就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与B相等当仅当∀x(x∈A↔x∈B);A就是B的子集当仅当∀x(x∈A→x∈B); A就是B的真子集当仅当∀x(x∈A→x∈B)∧∃x(x∉A∧x∈B)。

离散数学知识点归纳

离散数学知识点归纳

离散数学知识点归纳一、集合论。

1. 集合的基本概念。

- 集合是由一些确定的、彼此不同的对象组成的整体。

这些对象称为集合的元素。

例如,A = {1,2,3},其中1、2、3是集合A的元素。

- 集合的表示方法有列举法(如上述A的表示)和描述法(如B={xx是偶数且x < 10})。

2. 集合间的关系。

- 子集:如果集合A的所有元素都是集合B的元素,则称A是B的子集,记作A⊆ B。

例如,{1,2}⊆{1,2,3}。

- 相等:如果A⊆ B且B⊆ A,则A = B。

- 真子集:如果A⊆ B且A≠ B,则A是B的真子集,记作A⊂ B。

3. 集合的运算。

- 并集:A∪ B={xx∈ A或x∈ B}。

例如,A = {1,2},B={2,3},则A∪B={1,2,3}。

- 交集:A∩ B = {xx∈ A且x∈ B}。

对于上述A和B,A∩ B={2}。

- 补集:设全集为U,集合A相对于U的补集¯A=U - A={xx∈ U且x∉ A}。

二、关系。

1. 关系的定义。

- 设A、B是两个集合,A× B的子集R称为从A到B的关系。

当A = B时,R称为A上的关系。

例如,A={1,2},B = {3,4},R={(1,3),(2,4)}是从A到B的关系。

2. 关系的表示。

- 关系矩阵:设A={a_1,a_2,·s,a_m},B={b_1,b_2,·s,b_n},R是从A到B的关系,则R的关系矩阵M_R=(r_ij),其中r_ij=<=ft{begin{matrix}1,(a_i,b_j)∈ R0,(a_i,b_j)∉ Rend{matrix}right.。

- 关系图:对于集合A上的关系R,用节点表示A中的元素,若(a,b)∈ R,则用有向边从a指向b。

3. 关系的性质。

- 自反性:对于集合A上的关系R,如果对任意a∈ A,都有(a,a)∈ R,则R 是自反的。

例如,A={1,2,3},R = {(1,1),(2,2),(3,3)}是自反关系。

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离散数学一、逻辑和证明命题逻辑命题: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。

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)。

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。

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。

但有效论证不代表二、集合、函数、序列、与矩阵集合∈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。

如?的幂集就是{?},而{?}的幂集是{?,{?}}。

考虑A→B的函数关系,定义域、陪域(实值函数、整数值函数)、值域、像集(定义域的一个子集在值域的元素集合)。

一对一或者单射:B可能有多余的元素,但不重复指向。

映上或者满射:B中没有多余的元素,但可能重复指向。

一一对应或者双射:符合上述两种情况的函数关系。

反函数:如果是一一对应的就有反函数,否则没有。

合成函数:fοg(a)=f(g(a)),一般来说交换律不成立。

序列无限集分为:一组是和自然数集合有相同基数,另一组是没有相同基数。

前者是可数的,后者不可数。

想要证明一个无限集是可数的只要证明它与自然数之间有一一对应的关系。

如果A和B是可数的,则A∪B也是可数的。

如果存在一对一函数f从A到B和一对一函数g从B到A,那么A和B之间是一一对应的。

求和公式:a+ar+ar2+ar3+...+ar n = (ar n+1-a)/(r-1)1+2+3+...+n = n(n+1)/21+22+32+...+n2 = n(n+1)(2n+1)/61+23+33+...+n3 = n2(n+1)2/4矩阵普通矩阵和、减、乘积,0-1矩阵还可以∧、∨、⊙(和相乘类似,用∨代替+,用∧代替×)九、关系关系及其性质设A和B是集合,从A到B的二元关系是A×B的子集。

一个从A到B的二元关系是集合R,第一个元素取自A,第二个元素取自B,当(a,b)属于R时写作aRb。

集合A上的关系是A到A的关系,有n个元素就有n2个有序对,n2个有序对就有2n2个关系。

考虑集合A到A的关系R:任意a∈A都有(a,a)∈R,则R是集合A上的自反关系。

任意a,b∈A,若(a,b)∈R都有(b,a)∈R,则R是对称关系。

任意a,b∈A,若(a,b)∈R且(b,a)∈R一定有a=b,则R是反对称关系。

任意a,b,c∈A,若(a,b)∈R且(b,c)∈R一定有(a,c)∈R,则R是传递关系。

若R是A到B的关系,S是B到C的关系,R与S的合成RοS是有序数对(a,c)。

其中a∈A,c∈C,且存在一个b∈B使得(a,b)∈R,(b,c)∈S。

二元关系的5种复合要会翻译成汉语。

关系的表示0-1矩阵法:A有n个元素,B有m个元素,用一个n×m的矩阵MR 表示,mij=1表示有关系。

自反关系的0-1矩阵主对角线全为1;对称关系的0-1矩阵是对称阵;反对称关系的0-1矩阵关于主对角线反对称。

MR1∪R2=MR1∨MR2,MR1∩R2=MR1∧MR2,MR1οR2=MR1⊙MR2。

有向图法:A有n个元素,每一个关系是一条有向边。

自反关系的图每一个顶点都有一个环;对称关系的图在不同顶点之间每一条边都存在与之对应的反方向边(也可用无向图);反对称关系的图在不同顶点之间每一条边都不存在与之对应的反方向边;传递关系的图在3个不同顶点之间构成正确方向的三角形。

关系的闭包自反闭包:R∪Δ,其中Δ={(a,a)|a∈A}对称闭包:R并R-1,其中R-1={(b,a)|(a,b)∈R}传递闭包:R矩阵传递闭包=MR ∨MR[2]∨MR[3]...∨MR[n],了解沃舍尔算法等价关系:自反、对称且传递的关系集合A的元素a在R上的等价类[a]={s|(a,s)∈R∧s∈A}。

如A={1,2,3,4,5,6,7,8},R={(a,b)|a = b(mod 3)}的等价类划分如下[1]=[4]=[7]={1,4,7},[2]=[5]=[8]={2,5,8},[3]=[6]={3,6}偏序关系:自反、反对称且传递的的关系偏序集(S,≤)中如果既没有a≤b,也没有b≤a,则a和b是不可比的。

全序集:如果偏序集中每个元素都可比,则为全序集,如(Z,≤)是全序集,但(Z+,|)不是,因为有5和7是不可比的。

良序集:如果是全序集,而且S的每个非空机子都有一个最小元素,则为良序集。

哈塞图:对有穷偏序集,去掉环,去掉所有由传递性可以得到的边,排列所有的边使得方向向上。

极大元极小元:图中的顶元素和底元素,可能有多个最大元最小元:只有唯一的一个,比其他都>或<上界下界:只有唯一的一个,比其他都≥或≤格:每对元素都有最小上界和最大下界十、图图的概念简单图:每对顶点最多只有一条边多重图:每对顶点可以有多条边无向图:边没有方向有向图:边有方向图的术语无向图中,点v的度为deg(v),如果v是一个环,则度为2。

度为0的点是孤立的,度为1的点是悬挂的。

有m条边的无向图则2m=Σdeg(v)。

无向图有偶数个度为奇数的点,因为2m=Σdeg(Vi )+Σdeg(Vj)。

有向图中,点v的入度为deg-(v),出度为deg+(v),且deg-(v)=deg+(v)=边数。

有向图忽略边的方向后得到的图叫做基本无向图,它们有相同的边数。

会画完全图Kn 、圈图Cn、轮图Wn。

二分图,将点分成2部分,每条边都连着一部分和另一部分。

用着色法判读是否是二分图。

完全二分图Kn,m是边最多的二分图。

图的表示邻接表:无向简单图包括顶点和相邻顶点,不太好表示无向多重图因为边的数量不好表示。

有向图包括起点和终点。

邻接矩阵:①无向简单图按顶点排列,如果vi 和vj之间相邻则aij是1,否则是0。

②无向多重图这时aij 是vi和vj之间的边数。

可知无向图的邻接矩阵都是对称阵。

③有向简单图也按照顶点排列,如果{vi ,vj}是边则aij是1,否则是0。

④有向多重图也按顶点排列,只不过aij 是{vi,vj}之间的边数。

关联矩阵:将图G按v行e列排列,如果vi 和ej关联,则aij是1,否则是0。

图的同构:简单图G1和G2,如果存在一一对应的从V1到V2的函数f,且对V1的a和b来说,a与b相邻当仅当f(a)与f(b)在G2中相邻,则G1和G2是同构的,f称为同构。

图形不变量如顶点数、边数、度数,如果不同则不同构,如果相同则可能同构。

当我们找到f后,还要比较两个图的邻接矩阵,看f是否是保持边的。

图的连通性简单图中,用x0=u,x1 (x)n=v来表示一条通路,若u=v且路长度大于0,则是回路,如果不包含重复的边,则这条通路是简单的。

无向图中每对不同顶点之间都有通路则这个图是连通的,割点(关节点)、割边(桥)去掉后就会使图变得不连通,不含割点的图叫做不可割图。

有向图中,任意一对顶点a和b,都有从a到b以及从b到a的通路,则这个有向图是强连通的,如果只是基本无向图能保持联通则叫做弱联通的,会求强连通分支。

通路与同构:可以用长度为k ≥2的简单回路的存在性来证不同构或者是潜在的同构映射f ,同样找到f 后还要验证f 保持边。

图G (允许是有向和无向、多重边和环)的v i 到v j 的长度为n 的不同通路的条数等于A n [i,j],A 是G 的邻接矩阵。

欧拉回路与哈密顿回路欧拉回路:包含G 的每一条边的简单回路。

欧拉通路:包含G 的每一条边的简单通路。

含有至少2个顶点的连通多重图有欧拉回路当仅当它的每个顶点度都为偶数,有欧拉通路但无欧拉回路当仅当它恰有2个度为奇数的顶点。

哈密顿回路:包含G 的每一个顶点恰好一次的简单回路。

哈密顿通路:包含G 的每一个顶点恰好一次的简单通路。

含有至少3个顶点的简单图,若每个顶点的度都≥(n/2),或者每一对不相邻的顶点u 和v 都有deg(u)+deg(v)≥n ,则有哈密顿回路。

最短通路算法:迪克斯特拉算法和旅行商问题(枚举) 平面图欧拉公式:G 是有e 条边和v 个顶点的平面连通简单图,r 是G 的平面图表示中的面数,则有r=e-v+2。

根据上述条件,有3个推论,可以用来判断不是平面图:推论1:若v ≥3,则e ≤3v-6。

推论2:G 中有度不超过5的顶点。

推论3:v ≥3且没有长度为3的回路,则e ≤2v-4。

库拉兔斯基定理:若G 是平面图,则删掉一条边{u,v}并添加一个新顶点w 和两条边{u,w}和{v,w}得到的仍然是平面图。

若G1和G2都是这样得到的,则G1和G2是同胚的。

一个图是非平面图当仅当它包含一个同胚于K 3,3或者K 5的子图。

着色图地图转换为对偶图时,区域变顶点,相邻的区域则顶点相连。

图的着色数是指着色所需的最少颜色数χ(G),这个值不超过4。

χ(K n )=n ,χ(K m,n )=2,χ(C n )=2当n 为偶数且≥4;χ(C n )=3当n 为奇数且≥3。

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