离散数学定义(必须背)

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离散数学课本定义和定理

第1章集合集合的基本概念1. 集合、元元素、有限集、无限集、空集2. 表示集合的方法：列举法、描述法3. 定义子集：给定集合A和B,如果集合A的任何一个元都是集合B中的元,则称集合A包含于B或B包含A,记为或,并称A为B的一个子集;如果集合A和B满足,但B中有元不属于A,则称集合A真包含于B,记为,并且称A为B的一个真子集;4. 定义幂集：给定集合A,以A的所有子集为元构成的一个集合,这个集合称为A的幂集,记为或集合的运算定义并集：设A和B是两个集合,则包含A和B的所有元,但不包含其他元的集合,称为A和B 的并集,记为.定义交集：A和B是两个集合,包含A和B的所有公共元,但不包含其他元的集合,称为A和B 的交集,记为.定义不相交：A和B是两个集合,如果它们满足,则称集合A和B是不相交的;定义差集：A和B是两个集合,属于A而不属于B的所有元构成集合,称为A和B的差集,记为.定义补集：若A是空间E的集合,则E中所有不属于A的元构成的集合称为A的补集,记为. 定义对称差：A和B是两个集合,则定义A和B的对称差为包含排斥原理定理设为有限集,其元素个数分别为,则定理设为有限集,其元素个数分别为,则定理设为有限集,则重要例题P11 例第2章二元关系关系定义序偶：若和是两个元,将它们按前后顺序排列,记为,则成为一个序偶;※对于序偶和,当且仅当并且时,才称和相等,记为定义有序元组：若是个元,将它们按前后顺序排列,记为,则成为一个有序元组简称元组;定义直接积：和是两个集合,则所有序偶的集合,称为和的直接积或笛卡尔积,记为.定义直接积：设是个集合,,则所有元组的集合,称为的笛卡尔积或直接积,记为.定义二元关系若和是两个集合,则的任何子集都定义了一个二元关系,称为上的二元关系;如果,则称为上的二元关系;定义恒等关系：设是上的二元关系,,则称是上的恒等关系;定义定义域、值域：若是一个二元关系,则称为的定义域;为的值域;定义自反：设是集合上的关系,若对于任何．．,都有即则称关系是自反的;定义反自反：设是集合上的关系,若对于任何,都满足,即对任何都不成立,则称关系是反自反的;定义对称：设是集合上的关系,若对于任何,只要,就有,那么称关系是对称的;定义反对称：设是集合上的关系,若对于任何,只要并且时,就有,那么称关系是对称的;定义传递设是集合上的关系,若对于任何,只要并且时,就有,则称关系是传递的;定理设是集合上的关系,若是反自反的和传递的,则是反对称的;关系矩阵和关系图定义无定理无关系的运算定义连接：设为上的关系,为上的关系,则定义关系称为关系和的连接或复合,有时也记为.定义逆关系：设为上的关系,则定义的逆关系为为上的关系：.定理设和都是上的二元关系,则下列各式成立12345定理设为上的关系,为上的关系,则闭包运算定义自反闭包：设是集合上的二元关系,如果是包含的最小自反关系,则称是关系的自反闭包,记为.定义对称闭包：设是集合上的二元关系,如果是包含的最小对称关系,则称是关系的对称闭包,记为.定义传递闭包：设是集合上的二元关系,如果是包含的最小传递关系,则称是关系的传递闭包,记为或.定理设是集合上的二元关系,则（1）是自反的,当且仅当.（2）是对称的,当且仅当.（3）是传递的,当且仅当.定理设是集合上的二元关系,则. “恒等关系”定理设是集合上的二元关系,则. “逆关系”定理设是集合上的二元关系,则. “幂集”定理设是一个元集,是上的二元关系,则存在一个正整数,使得.等价关系和相容关系定义覆盖、划分：是一个集合,,如果,则称是的一个覆盖;如果,并且,则称是的一个划分,中的元称为的划分块;定义等价关系：设是上的一个关系,如果具有自反性、对称性和传递性三个性质,则称是一个等价关系;设是等价关系,若成立,则称等价于.定义等价类：设是上的一个等价关系,则对任何,令,称为关于的等价类,简称为的等价类,也可以简记为.定义同余：对于整数和正整数,有关系式：如果,则称对于模同余的,记作定义商集：设是上的一个等价关系,由引出的等价类组成的集合称为集合上由关系产生的商集,记为. “等价类的集合”定理若是上的一个等价关系,则由可以产生唯一的一个对的划分; “商集”定义相容关系：设是上的一个关系,如果是自反的和对称的,则称是一个相容关系;相容关系可以记为.所有的等价关系都是相容关系,但相容关系却不一定是等价关系;定义最大相容块：设是一个集合,是定义在上的相容关系;如果,中的任何两个元都有关系,而的每一个元都不能和中所有元具有关系,则称是的一个最大相容块;偏序关系定义偏序关系：是定义在集合上的一个关系,如果它具有自反性、反对称性和传递性,则称是上的一个偏序关系,简称为一个偏序,记为.更一般地讲,若是一个集合,在上定义了一个偏序,则我们用符号来表示它,并称是一个偏序集;定义全序/链：是一个偏序集,对任何,如果或这两者中至少有一个必须成立,则称是一个全序集或链,而称是上的一个全序或线性序;定义盖住：是一个偏序集,,若,并且不存在,使并且,则称盖住. “紧挨着”定义最小元、最大元：是一个偏序集,如果中存在有元,对任何都满足,则称是的最小元;如果中存在有元,对任何都满足,则称是的最大元; 定义极小元、极大元：是一个偏序集,如果,而中不存在元,使,则称是的极小元;如果,而中不存在元,使,则称是的极大元;定义上界、下界、上确界、下确界：是一个偏序集,,如果对于所有的,都有,则称是的一个上界;如果对于所有的,都有,则称是的一个下界;如果是的一个上界,对于的任一上界,都有,则称是的最小上界上确界. 如果是的一个上界,对于的任一上界,都有,则称是的最大下界下确界.定义良序集：设是一个偏序集,对于偏序,如果的每个非空子集都具有最小元,则称是一个良序集,而称是上的一个良序;每个良序集都是全序集;第3章函数和运算函数定义映射、象：关系定义在上,如果对于每一个．．．．．,使,．．．,都有唯一的一个则称是从到的一个函数或映射,记为.称为函数的变元,称为变元在下的值或象,记为.注意：（1）定义域,而不是.（2）每一个,有唯一的,使. 多值函数不符合定义（3）值域.定义受限、扩展：若是从到的一个函数,,则也是一个函数,它定义于到,我们称它是在上的受限;如果是函数的一个受限,则称是的一个扩展;★定义映上、映内、一对一、一一对应：若,则的值域时,称函数是映上的或满射;如果的值域时,则称函数是映内的;如果,则有,则称是一对一的单射即时,有.如果映上的,又是一对一的,则称是一一对应的或双射;定义复合运算：若,则定义和的复合运算为：即.注：逆函数若要存在需要满足以下条件：1函数是映上的2函数必须是一对一的定义恒等函数函数称为恒等函数;定理,则的充分必要条件是,并且运算定义二目运算：若是一个集合,是从到的一个映射函数,则称为一个二目运算;一般地,若是从到的一个映射是正整数,则称是一个目运算;运算的封闭：运算的结果总是集合中的一个元,因此这个定义保证了运算的施行,这种情况又称为集合对于该种运算是封闭的;定义可交换：若是一个运算,对于任何,都有,则称运算是可交换的或者说,服从交换律.定义可结合：若是一个运算,对于任何,都有,则称运算是可结合的或者说,服从结合律.定义可分配：若是一个运算,是一个运算,对于任何,都有,则称运算对于运算是可分配的或者说,对于服从分配律定义左单位元、右单位元：设是上的一个运算,如果中存在有一个元,对于任何,有,则称是运算的左单位元；如果中存在有一个元,对于任何,有,则称是运算的右单位元;定理若是上的一个运算,和分别是它的左、右单位元,则,并且是唯一的因此,称为运算的单位元.定义左零元、右零元：设是上的一个运算,如果中存在有一个元,对于任何,有,则称是运算的左零元；如果中存在有一个元,对于任何,有,则称是运算的右零元.定义等幂：若是上的一个运算,,对于运算,有,则称元对于运算是等幂的;定义左逆元、右逆元：若是上的一个运算,它具有单位元,对于任何一个,如果存在有元,使,则称是的左逆元；如果存在有元,使,则称是的右逆元；定理若是上的一个运算,它具有单位元,并且是可结合．．．的,则当元可逆时,它的左、右逆元相等,并且唯一的此时称之为的逆元,并且记为.定义可消去：若是上的一个运算,对于任何,如果元满足：则；或则,则称元对于运算是可消去的;第4章无限集合基数★定义等势：若和是两个集合,如果在和之间可以建立一个一一．．．．对应关系,则称集合和等势,并记为;定理令是由若干个集合为元所组成的集合,则上定义的等势关系是一个等价关系;定义有限集、无限集：若是一个集合,它和某个自然数集等势,则称是一有限集,不是有限集的集合称为无限集;定理有限集的任何子集都是有限集定理有限集不与其任何真子集等势定理自然数集是无限集可列集定义可列集：若是一个集合,它和所有自然数的集合等势,则称是一个可列集;可列集的基数用符号表示;定理若是一个集合,可列的充分必要条件是可以将它的元排列为的序列形式;定理任何无限集必包含有可列子集;定理可列集的子集是有限集或可列集记为：定理若是可列集,是有限集,并且,则是可列集记为：.定理若和都是可列集,并且,则是可列集记为：推论设都是可列集,则是可列集记为：定理设都是可列集,并且,则是可列集记为：推论设都是可列集,则是可列集.定理所有有理数的集合是可列集;不可列集定理区间中所有实数构成的集合是不可列的;定义连续基数：开区间中所有数组成集合的基数记为,具有基数的集合称为连续统,称为连续基数;推论：集合的基数也是.定理所有实数的集合是不可列的,它的基数是.定理对于任何数,若,则区间,以及都具有连续基数定理一个无限集和一个可列集作并集时,并集的基数等于集的基数;推论一个无限集和一个有限集的并集,其基数等于集的基数;基数的比较定义设集合的基数是.如果与的真子集等势,而和不等势,则称的基数小于的基数,记为.定理：是两个集合,若与的某一子集等势,与的某一子集等势,则.定理：是任意两个集合,的基数为,的基数为,则下列三个关系：中必有一个且只有个成立;定理：若是有限集的基数,则.定理：若是无限集合,则定理：若是可列个互不相交的集合,它们的基数都是,则的基数是记为：定理：可列集的幂集,其基数是记为：定理：若是一个集合,是的幂集,则.此定理说明：不存在最大的基数;补充：第5章形式语言文法和语言定义产生式：一个产生式或重写规则是一个有序对,通常写成,其中,是一个符号,而是一个符号的非空有限串,是这个产生式的左部,而是产生式的右部.产生式将简称为规则;定义非终极符号、字母表、终极符号、开始符号：一个文法是一个四元组.其中,是元语言的语法类或变元的集合,它生成语言的串,这些语法类或变元成为非终极符号,是符号的非空有穷集合,称为字母表,的符号称为终极符号.是之一,是词汇表的一个识别元素,称为开始符号.是产生式的集合;定义直接产生、直接推导,直接规约：设是一个文法,如果,而中有规则,就称串直接产生串,或称是直接推导出来的,或直接规约到,记为.定义产生、规约到、推导：设是一个文法,如果存在产生式序列,使得,而,就说产生规约到,或是的推导,记为.定义句型：令是一个文法,如果串可从开始符号推导出来,即如果,则称为一个句型;补充：若,则,其中是空串,不含空串文法的类型定义0-型文法：在上的0-型文法由以下组成：（1）不在中的不同符号的非空集合,称为变量表,它包含一个纲符号,称为开始变量; （2）产生式的有限集合;由产生的所有字集称为由产生的语言;定义0-型语言：在上可由某一0-型文法产生的字集称为0-型语言;定义1-型文法：如果在0-型文法中,对于中的每个产生式,要求,则这文法称为1-型文法或上下文敏感文法.定义2-型文法：设文法,对于中的每一个产生式有且有的人要求,则此文法叫2-型文法或前后文无关文法;定义3-型文法：设为一文法,又设中的每一个产生式都是或,其中和都是变量,而为终极符号,而此文法为3-型文法或正规文法;第1章代数系统代数系统的实例和一般性质定义代数系统：若是序偶,是一个非空集合,是定义在上的某些运算的非空集合,则称是一个代数系统,或称代数;代数系统的类型：（1）代数系统的类型是,其中代表目运算符; （2）,分别为目运算符,则的类型为.同态和同构定义同态象、同态映射:和是两个同类型的代数系统,映射和也构成一一对应.如果对于任意目运算,及其对应的运算,当时,都有,则称代数是的同态象,称是从到的一个同态映射;定义同态象、同态映射：若和是两个同类型的代数系统,和都是二目运算,映射.如果对于任何,都有,则称是的一个同态象,称是从到的一个同态映射;注：如果就是,则映射是从到它自身;当上述条件仍然满足时,我们就称是的一个自同态映射;定义同构、同构映射、自同构映射：如果和是同态的,映射不仅是同态映射,而且是一一对应．．．．的,则称和同构,称是从到的一个同构映射;如果就是,则称是上的一个自同构映射定义同余关系：设是一个代数系统,是上的一个等价关系,如果存在,当时,成立,则称是上的一个同余关系;定理：设～是上的一个等价关系,如果存在同态映射,使得当时,当且仅当,则～是上的同余关系;商代数与积代数定义子代数：设是一个代数系统,在运算下封闭的,则称是的一个子代数;定义直接积：设到是两个同类型的代数系统,如果对任意的和,定义运算于,称是和的直接积,称和为的因子;第2章半群和群半群和有幺半群定义半群、有幺半群：是一个非空集合,如果中定义了一个二目运算,对于任何,都有,则称是一个半群.如果半群中具有单位元,使得对任何,都有,则称是一个有幺半群;1是一个由有限个符号组成的集合,其中的元称为字母;表示所有的字构成的集合,表示非空串组成的集合;2自由半群：半群的各元相互间没有任何关系;说明：半群是一个定义了二目运算,并且服从结合律的代数系统;有幺半群则是具有单位元的半群;群和循环群定义群：在代数系统中,如果二目运算满足1对于任何,有；2中存在单位元,对任何,有；3对于任何,存在有逆元,使则称是一个群;注：对于群来说,单位元是唯一的,每个元的逆元也是唯一的;“存在逆元的有幺半群叫做群”定义阶数：若是一个群,当是有限集时,则称中元的个数为群的阶数,记为.定理若是一个群,,则,其中即.定义幂：是一个群,,则记个的积为,称为幂,记为表示单位元;定理指数律：若和是整数,则.定理若则定义次数：若是一个群,,使的最小正整数,称为元的次数;定理若是一个群,,的次数为,则都是中不同的元;定义循环群、生成元：由一个单独元素的一切幂所组成的群称为循环群,称为这个群的生成元;定理在阶数为的循环群,由生成元所产生的元次数为,即是生成元的充分必要条件是和互质;定理若和不是互质的,则的次数是,其中的是和的最小公倍数;定义阿贝尔群：如果群中的元对于运算满足交换律,则称这个群是一个阿贝尔群; “满足交换律的群叫做阿贝尔群”循环群是一个阿贝尔群;定理若和都是有限的阿贝尔群,定义则是一个阿贝尔群;最简单的一个阿贝尔群是群,为按位加二面体群、置换群二面体群是从图形的变换中到处,这些图形都是比较正规的图形;定理更一般地讲,定义置换：若是一个非空的有限集合,则上任何一个到它自身的一一对应的映射,都称为上的置换;定理两个置换的乘积仍是一个置换,并且置换的乘积服从结合律;的恒等映射也是一个置换称为单位置换;上所有置换的集合,对于置换乘法构成一个群,这个群称为对称群,记为,是中元的个数;定义阶置换群若是非空有限集合,是上的个置换所构成的群,则称是一个阶置换群; 定理任何一个阶群都同构于一个阶置换群;子群、群的同态定义子群：是一个群,,如果1单位元2若,则的逆元3若,则则称是的一个子群;定理是一个群,,是一个子群的充分必要条件是：若,则定义同态象、群同态映射：和是群,.若对任何,有群的同态映射具有下列性质：1将单位元映射为单位元2将逆元映射为逆元3对运算封闭,即对任何,有定理若和是群,是一个群同态映射,则将的子群映射为的子群;定义同态核：若是一个群同态映射,是的单位元,则中所有满足的元的集合,称为同态核,记为.定理同态核是一个子群;定理若是群的子群,则定义了上的一个划分因而也定义了上一个等价关系. 群子集：假定都是群中的元构成的集合称之为群子集,定义特别地,当是一元集时,我们简记为,则定理若是群的子群都是群的子群,则是一个群的充分必要条件是.陪集、正规子群、商群定义左陪集：若是群的子群,对于,称称为的一个左陪集. 定理若是群的子群,则的所有左陪集构成的一个划分;定理拉格朗日定理每个左陪集的元和中的元都是一样多;推论子群中元的个数一定是群中元的个数的因子;定义正规子群：若是群的子群,对于任何,都满足,则称是群的一个正规子群.一个阿贝尔群的任何子群都是正规子群;当是群的正规子群时,对于关于的陪集.定义运算为考虑所有关于的陪集组成的集合和运算构成的系统为一个群;这个群称为关于的商群,记为.定理若是从群到群的映上的同态映射,则核是正规子群,商群同构于.群同态基本定理：商群是由陪集构成的群,也是同余类的集构成的群,所以它同构于象代数,即同构于.如果群没有真正的正规子群,则该群为单群;正规群的任何子群都是正规子群;第3章格和布尔代数格定义格：表示一个偏序集,如果对于中的任何两个元和,在中都存在一个元是它们的上确界,存在一个元是它们的下确界,则称是一个格;对于中的元,它们的上确界常常记为,它们的下确界常常记为,前者又称为和析取或和或,后者又称为和的合取或积或或;定理若是一个格,则对于任何,有（1）的充分必要条件是.（2）的充分必要条件是.定理保序性若是一个格,则对于任何,当时,有引理若是一个格,,则定理分配不等式：若是一个格,则对于任何,定理模数不等式若是一个格,则对于任何,的充分必要条件是定理若是一个代数系统,和是上的二目运算,它服从交换律、结合律和吸收律.则是一个格.定义子格是一个格,,当且仅当对于运算和是封闭的,运算结果和在中相同时,则称代数系统是的一个子格;定义直接积若和是两个格,则称为这两个格的直接积,其中的运算和定义为：对于任何的,定义同态映射设和是两个格,.如果对任何,有则称是到的一个同态映射.特别地,当是一个一一对应时,称是一个同构映射,并且称格和同构的;如果是格上一个同态映射,则称是一个自同态映射.如果是一个同构映射,则称是一个自同构映射.定义完备：对于一个格,如果它的每一个非空子集在格中都具有一个上确界和下确界,则这个格称为完备的;显然每个有限的格都是完备的;对于一个格,它的上确界和下确界如果存在,我们称它们为这个格的边界,并分别记为1和0,因此有时这种格称为有界格;定义补元：是一个有界格,,如果存在元,使且,则称为的补元;定义补格：中的每个元都至少具有一个补元,则称这个格是一个补格;定义分配格：是一个格,如果对任何,有则称是一个分配格;定理任何两个分配格的直接积是分配格;定理若是一个分配格,则对于任何,如果,并且,则推论如果一个格是分配格,同时又是补格,则它的每一个元都具有唯一的一个补元;布尔代数定义布尔代数一个既是补格,又是分配格的格,称为布尔代数;定义对偶命题如果是一个布尔代数,是关于中变元的一个命题,它可以由中变元元通过运算来表示.如果对的表示式进行下列代换：代换为；代换为；代换0；0代换为1,则这样代换后也将得到一个命题,它成为命题的对偶命题,简称为对偶;定理对偶原理如果是一个命题,它在任何一个布尔代数中都成立,并且可以由运算来表示,则对它的对偶命题也在任何一个布尔代数中成立;定理对偶原理如果是一个命题,它在任何一个布尔代数中都成立,并且可以由运算和关系来表示,则将中的运算代换为；代换为；0代换为1,代换0；换为,换为,所得到的对偶命题也在任何一个布尔代数中成立;定理若和是两个布尔代数,是一个同态映射,则在中的同态象是的一个子布尔代数;定义基元：是一个布尔代数,,如果中不存在元,使,则称是的一个基元;如果对于任何都存在有基元,则称这个布尔代数是基元的; 定理若是一个布尔代数,,则下列命题是等价的;1是一个基元2对于所有的,若,则或3对于所有的,推论若和是不同的基元,定理是一个基元的布尔代数,是其基元的集合,对任一令,则,并且作为基元的析取式,这个表达式是唯一的;定理若是一个非空有限的布尔代数,是它的所有基元构成的集合,则同构.推论一个有限的布尔代数具有个元,其中的是它的基元的个数;推论对于任意正整数,具有个元的布尔代数是同构的;其他代数系统定义环若代数系统满足下列条件：1对于二目运算是一个可交换的加法群;2对于二目运算即乘法是封闭的;3乘法结合律成立,即对中任何三个元和,有4分配律成立,即对中任何元和,有则称是一个环;定义交换环一个环中的任何两个元,如果都满足,则称是一个交换环;定义逆元、零元一个环中如果存在有元,使得对中任何一个元都有,则称是的一个单位元;定义逆元、零元在一个有单位元的环里,如果和是环中的元,满足,则称是。

离散数学

2019/3/2 离散数学 7
3、：N×NN，N是自然数集 (0∈N)，(<x,y>)=|x2-y2|
解: 取<1,1>,<2,2>∈ N×N (<1,1>)=|12－12|=0 (<2,2>)=|22－22|=0 故不是单射. 又取2∈N, 因不存在自然数x,y∈N 满足: |x2－y2|=2 故不是满射. ∴ 既不是单射也不是满射.
2019/3/2
离散数学
9
§3.2 映射的运算
• 逆映射的概念
定义3.2.1 设：AB，定义关系RBA为： R={<y,x> | y∈B , x∈A,且(x)=y}；如果R是B 到A的映射，则称R为的逆映射。记为– 1。
• 例如：设：N E，N 是自然数集合，E是自然数中所有偶数的集合，(n) = 2n，n∈N。则的逆映射-1为： -1 ：E N，-1(m)=m/2，m∈E。
§3.1 基本概念
定义3.1.1：设A，B是两个集合，是A到B的二元关系，若对A中每个元素a，有唯一的 b∈B，使得<a,b>∈ ，则称为A到B的映射，记为： : AB 或 A B
• 所谓从A到B的映射就是A中的每个人都向B中的人射了一箭，并且都射中了B中的一个人。既没有人偷懒不射，也没有人一箭双雕。 • 这时，B中的人，有的可能身中数箭，有的可能一箭未中。当然也可能刚好每人中了一箭。
• 充分性：设是双射，考虑的逆关系，易知，对于B 中的每个元素y，都对应着A中唯一的一个在下以y 为映象的元素x，因此，的逆关系是B到A的映射。
2019/3/2 离散数学 4
满射、单射和双射的例子
• 设：N N，N 是自然数集，(n)= 2n， n∈N。则是单射，但不是满射。

考试必备离散数学概念总结

1.1、单个命题变项和命题常项是合式公式, 称作原子命题公式2.1、若等价式A↔B是重言式，则称A与B等值，记作A⇔B，并称A⇔B是等值式2.2、(1) 文字——命题变项及其否定的总称2.3、设C1=l∨C1', C2=lc∨C2', C1'和C2'不含l和lc, 称C1∨'C2'为C1和C2(以l和lc为消解文字)的消解式或消解结果, 记作Res(C1,C2)2.4、设S是一个合取范式, C1,C2,⋯,Cn是一个简单析取式序列. 如果对每一个i(1≤i≤n), Ci是S的一个简单析取式或者是Res(Cj,Ck)(1≤j<k<i), 则称此序列是由S导出Cn的消解序列. 当Cn=λ时, 称此序列是S的一个否证.3.1、设A1, A2, …, Ak, B为命题公式. 若对于每组赋值，A1∧A2∧…∧Ak为假，或当A1∧A2∧…∧Ak为真时，B也为真，则称由前提A1, A2, …, Ak推出结论B的推理是有效的或正确的, 并称B是有效结论.4.1、个体词——所研究对象中可以独立存在的具体或抽象的客体个体常项：具体的事物，用a, b, c表示个体变项：抽象的事物，用x, y, z表示个体域(论域)——个体变项的取值范围4.2、谓词——表示个体词性质或相互之间关系的词谓词常项：如, F(a)：a是人谓词变项：如, F(x)：x具有性质F一元谓词(n=1)——表示性质多元谓词(n≥2)——表示事物之间的关系0元谓词——不含个体变项的谓词, 即命题常项或命题变项4.3、设L是一个非逻辑符集合, 由L生成的一阶语言L 的字母表包括下述符号：非逻辑符号（个体常项符号、函数符号、谓词符号）和逻辑符号（个体变项符号、量词符号、联结词符号、括号与逗号）4.4、设R(x1, x2, …, xn)是L的任意n元谓词，t1, t2, …, tn 是L的任意n个项，则称R(t1,t2, …, tn)是L的原子公式.4.5、在公式∀xA 和∃xA 中，称x为指导变元，A为相应量词的辖域. 在∀x和∃x的辖域中，x的所有出现都称为约束出现，A中不是约束出现的其他变项均称为是自由出现.4.6、若公式A中不含自由出现的个体变项，则称A为封闭的公式，简称闭式.6.1、A⊆B⇔∀x ( x∈A →x∈B )6.2、A = B⇔A⊆B∧B⊆A6.3、A⊂B⇔A⊆B∧A≠BA⊈B⇔∃x ( x∈A ∧x∉B )6.4、幂集：P(A)={ x | x ⊆A } （一定包含空集）6.5、并A⋃B = {x | x∈A∨x∈B}交A⋂B = {x | x∈A∧x∈B}相对补A-B = {x | x∈A∧x∉B}对称差A⊕B = (A-B)⋃(B-A)绝对补~A = E-A6.6、广义并⋃A = { x | ∃z ( z∈A∧x∈z )}广义交⋂A= { x | ∀z ( z∈A →x∈z )}7.1、设A,B为集合，A与B的笛卡儿积记作A⨯B，且A⨯B = {<x,y>| x∈A∧y∈B}.7.2、设A,B为集合, A×B的任何子集所定义的二元关系叫做从A到B的二元关系, 当A=B时则叫做A上的二元关系.（计数：|A|=n, |A×A|=n^2, 所以A上有2^(n^2)个不同的二元关系。

离散数学部分概念和公式总结

离散数学部分概念和公式总结命题：称能判断真假的陈述句为命题。

命题公式：若在复合命题中，p、q、r等不仅可以代表命题常项，还可以代表命题变项，这样的复合命题形式称为命题公式。

命题的赋值：设A为一命题公式，p ,p ,…,p 为出现在A中的所有命题变项。

给p ,p ,…,p 指定一组真值，称为对A的一个赋值或解释。

若指定的一组值使A的值为真，则称成真赋值。

真值表：含n（n≥1）个命题变项的命题公式，共有2^n组赋值。

将命题公式A在所有赋值下的取值情况列成表，称为A的真值表。

命题公式的类型：（1）若A在它的各种赋值下均取值为真，则称A为重言式或永真式。

（2）若A在它的赋值下取值均为假，则称A为矛盾式或永假式。

（3）若A至少存在一组赋值是成真赋值，则A是可满足式。

主析取范式：设命题公式A中含n个命题变项，如果A得析取范式中的简单合取式全是极小项，则称该析取范式为A的主析取范式。

主合取范式：设命题公式A中含n个命题变项，如果A得析取范式中的简单合析式全是极大项，则称该析取范式为A的主析取范式。

命题的等值式：设A、B为两命题公式，若等价式A↔B是重言式，则称A与B是等值的，记作A<=>B。

约束变元和自由变元：在合式公式∀x A和∃x A中，称x为指导变项，称A为相应量词的辖域，x称为约束变元，x的出现称为约束出现，A中其他出现称为自由出现（自由变元）。

一阶逻辑等值式：设A，B是一阶逻辑中任意的两公式，若A↔B为逻辑有效式，则称A与B是等值的，记作A<=>B，称A<=>B为等值式。

前束范式：设A为一谓词公式，若A具有如下形式Q1x1Q2x2Q k…x k B，称A为前束范式。

集合的基本运算：并、交、差、相对补和对称差运算。

笛卡尔积：设A和B为集合，用A中元素为第一元素，用B中元素为第二元素构成有序对组成的集合称为A和B的笛卡尔积，记为A×B。

二元关系：如果一个集合R为空集或者它的元素都是有序对，则称集合R是一个二元关系。

离散的数学定义

离散的数学定义
离散数学是数学的一个分支，主要研究离散对象和离散结构之间的关系，重点关注离散的整数值、集合和图论等。

以下是离散数学的一些主要概念和定义：
1. 集合论：
- 集合是离散数学中最基本的概念之一，表示一组独立对象的总体。

集合论研究集合之间的关系、运算和性质。

2. 逻辑：
- 逻辑是研究命题和推理的学科，离散数学中的逻辑主要包括命题逻辑和谓词逻辑，用于研究命题的真假和推理规则。

3. 图论：
- 图论是离散数学的一个重要分支，研究图（vertices 和edges组成的结构）之间的关系和性质，包括图的遍历、连通性、最短路径等问题。

4. 离散结构：
- 离散结构指的是离散对象之间的关系和结构，如排列组合、树、图等。

离散数学研究这些结构的性质和应用。

5. 组合数学：
- 组合数学是离散数学的一个重要分支，研究离散对象的排列组合方式，包括排列、组合、二项式定理等。

6. 概率论：
- 离散概率论研究离散随机变量的概率分布和性质，包
括概率空间、随机变量、概率分布等。

7. 离散数学的应用：
- 离散数学在计算机科学、信息技术、密码学、通信等领域有着广泛的应用，如算法设计、数据结构、网络设计等。

总的来说，离散数学是研究离散对象和结构的数学分支，涉及集合论、逻辑、图论、组合数学等内容，在计算机科学和信息技术等领域具有重要的理论和实际应用。

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、信息科学、数理逻辑等领域都有着广泛的应用。

下面为您整理了一些离散数学的关键知识点。

一、集合论集合是离散数学中最基本的概念之一。

集合是由一些确定的、彼此不同的对象组成的整体。

比如，｛1, 2, 3}就是一个集合。

集合的运算包括并集、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组成的新集合；交集则是两个集合中共同拥有的元素组成的集合；差集是从一个集合中去掉另一个集合中的元素所剩下的元素组成的集合；补集是在给定的全集范围内，某个集合的补集是全集中不属于该集合的元素组成的集合。

集合之间的关系有包含、相等、真包含等。

如果集合 A 的所有元素都属于集合 B，那么 A 包含于 B；如果 A 和 B 的元素完全相同，则 A和 B 相等；如果 A 包含于 B 且 A 不等于 B，那么 A 真包含于 B。

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”就是一种关系。

关系可以用矩阵和图来表示。

矩阵表示法通过 0 和 1 来表示元素之间是否存在关系；图表示法则用节点代表元素，用边表示关系。

关系的性质包括自反性、对称性、反对称性和传递性。

自反性是指每个元素都与自身有关系；对称性是指如果 a 与 b 有关系，那么 b 与 a 也有关系；反对称性是指如果 a 与 b 有关系且 b 与 a 有关系，那么 a ＝b；传递性是指如果 a 与 b 有关系，b 与 c 有关系，那么 a 与 c 有关系。

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。

函数的类型有单射、满射和双射。

单射是指不同的自变量对应不同的函数值；满射是指函数的值域等于其到达的集合；双射则是既单射又满射。

四、数理逻辑数理逻辑包括命题逻辑和谓词逻辑。

命题是可以判断真假的陈述句。

命题逻辑中的基本运算有与（并且）、或、非、蕴含和等价。

离散数学的概念总结

图论基本概念重要定义：有向图：每条边都是有向边的图。

无向图：每条边都是无向边的图。

混合图：既有有向边又有无向边的图。

自回路：一条边的两端重合。

重数：两顶点间若有几条边，称这些边为平行边，两顶点a,b间平行边的条数成为（a,b）的重数。

多重图：含有平行边的图。

简单图：不含平行边和自回路的图。

注意！一条无向边可以用一对方向相反的有向边代替，因此一个无向图可以用这种方法转化为一个有向图。

定向图：如果对无向图G的每条无向边指定一个方向由此得到的有向图D。

称为的G定向图. 底图：如果把一个有向图的每一条有向边的方向都去掉，得无向图G称为的D底图。

逆图：把一个有向图D的每条边都反向由此得到的图称为D的逆图。

赋权图：每条边都赋上了值。

出度：与顶点相连的边数称为该定点的度数，以该定点为始边的边数为出度。

入度：以该定点为终边的边数为入度。

特殊！度数为零的定点称为孤立点。

度数为一的点为悬挂点。

无向完全图：在阶无向图中如果任何两点都有一条边关连则称此图是无向完全图。

Kn完全有向图：在阶有向图中如果任意两点都有方向相反的有向边相连则称此图为完全有向图。

竟赛图：阶图中如果其底图是无向完全图，则程此有向完全图是竟塞图。

注意！n阶有向完全图的边数为n的平方；无向完全图的边数为n(n-1)/2。

下面介召图两种操作：①删边：删去图中的某一条边但仍保留边的端点。

②删点：删去图中某一点以及与这点相连的所有边。

子图：删去一条边或一点剩下的图。

生成子图：只删边不删点。

主子图：图中删去一点所得的子图称的主子图。

补图：设为阶间单无向图，在中添加一些边后，可使成为阶完全图；由这些添加边和的个顶点构成的图称为的补图。

重要定理：定理5.1.1 设图G是具有n个顶点m条边的有向图，其中点集V={v,v, (v)deg+(vi)=deg-(vi)=m定理5.1.2 设图G是具有n个顶点m条边的无向图，其中点集V={v,v,v, (v)deg(vi)=2m推论在无向图中，度数为积数的顶点个数为偶数。

自学考试：离散数学复习(一)

自学考试：离散数学复习(一)自学考试是一种能够让没有条件参加全日制学习的人继续学习的方式。

与传统的大学学习相比，它更为灵活和自由。

在自学考试中，离散数学是一门必修的科目，也是考试难点之一。

本文将从离散数学的定义、内容、复习方法以及注意事项等方面进行讲解。

一、离散数学的定义离散数学是研究数量的离散性质的数学分支学科，主要研究对象是离散的集合、函数、算法、逻辑、图论等。

它的研究对象并不是连续的，而是由一些个别的、离散的数量组成的。

二、离散数学的内容离散数学主要包括以下几个方面：1. 逻辑与集合论：又称数理逻辑，是离散数学的重要组成部分。

它主要涉及命题逻辑、谓词逻辑、逻辑推理等内容。

2. 离散数学的代数结构：主要包括半群、群、环、域等内容。

3. 布尔代数与逻辑设计：主要涉及布尔运算、代数基本定理、逻辑电路设计等方面。

4. 图论：涉及图的定义、图的类型、基本概念和定理、图的遍历等方面。

5. 计算机科学中的重要应用：涉及图论和逻辑设计等方面。

三、离散数学的复习方法1. 系统地复习课本，强调对每个概念和定理的理解和记忆。

2. 刻意练习，做大量的练习题，以此巩固知识点。

3. 找到与离散数学相关的书籍，进行阅读和学习，补充知识点。

4. 制定学习计划并严格执行，不断检查自己的学习进度。

四、注意事项1. 离散数学比较抽象，需要认真思考并理解其概念和定理。

2. 多做题，不要死记硬背，应该结合题目进行思考，理解知识点。

3. 有时间限制的考试需要注重时间管理，做题的时候应该合理分配时间。

4. 总结每次考试的弱点，找到自己的不足之处，并及时进行复习和巩固。

总之，离散数学是一门重要的学科，它具有广泛的应用领域，并且在计算机科学领域中具有重要地位。

对于自学考试的学生而言，掌握好离散数学的知识点是非常重要的。

希望本文对自学考试的离散数学复习有所帮助。

离散数学第一章知识点总结

离散数学第一章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、物理学等领域都有着广泛的应用。

第一章通常是对离散数学的基础概念和预备知识进行介绍，为后续的学习打下坚实的基础。

以下是对离散数学第一章知识点的详细总结。

一、集合的基本概念集合是由一些确定的、不同的对象所组成的整体。

集合中的对象称为元素。

我们通常用大写字母来表示集合，用小写字母表示元素。

如果一个元素 a 属于集合 A，记作 a ∈ A；如果一个元素 b 不属于集合 A，记作 b ∉ A。

集合有两种常见的表示方法：列举法和描述法。

列举法是将集合中的元素一一列举出来，例如 A ＝｛1, 2, 3, 4, 5}。

描述法是通过描述元素的共同特征来表示集合，例如 B ＝｛x ｜ x 是大于 0 小于 10 的整数}。

集合之间的关系包括子集、真子集和相等。

如果集合 A 中的所有元素都属于集合 B，那么 A 是 B 的子集，记作 A ⊆ B。

如果 A 是 B 的子集，且 B 中存在元素不属于 A，那么 A 是 B 的真子集，记作 A ⊂ B。

如果 A 和 B 包含相同的元素，那么 A 和 B 相等，记作 A ＝ B。

二、集合的运算集合的基本运算有并集、交集和差集。

集合 A 和集合 B 的并集，记作 A ∪ B，是由属于 A 或者属于 B 的所有元素组成的集合。

集合 A 和集合 B 的交集，记作A ∩ B，是由同时属于 A 和 B 的所有元素组成的集合。

集合 A 与集合 B 的差集，记作 A B，是由属于 A 但不属于 B 的所有元素组成的集合。

此外，还有补集的概念。

如果给定一个全集 U，集合 A 的补集记作A，是由属于 U 但不属于 A 的所有元素组成的集合。

集合运算满足一些重要的定律，如交换律、结合律、分配律等。

例如，A ∪ B ＝ B ∪ A（并集的交换律），A ∩ B ＝B ∩ A（交集的交换律），（A ∪ B) ∪ C ＝ A ∪（B ∪ C)（并集的结合律），（A ∩B) ∩ C ＝A ∩ （B ∩ C)（交集的结合律）等。

离散数学定义(必须背)

命题逻辑▪(论域)定义：论域是一个数学系统，记为D。

它由三部分组成：•(1)一个非空对象集合S，每个对象也称为个体；•(2) 一个关于D的函数集合F；•(3)一个关于D的关系集合R。

▪（逻辑连接词）定义•设n>0,称为{0,1}n到{0,1}的函数为n元函数，真值函数也称为联结词。

•若n =0，则称为0元函数。

▪（命题合式公式）定义：•(1).常元0和1是合式公式；•(2).命题变元是合式公式；•(3).若Q,R是合式公式，则(⌝Q)、(Q∧R) 、(Q∨R) 、(Q→R) 、(Q↔R) 、(Q⊕R)是合式公式；•(4).只有有限次应用(1)—(3)构成的公式是合式公式。

▪（生成公式）定义1.5 设S是联结词的集合。

由S生成的公式定义如下：•⑴若c是S中的0元联结词，则c是由S生成的公式。

•⑵原子公式是由S生成的公式。

•⑶若n≥1，F是S中的n元联结词，A1,…,A n是由S生成的公式，则FA1…A n 是由S生成的公式。

▪（复杂度）公式A的复杂度表示为FC(A)•常元复杂度为0。

•命题变元复杂度为0，如果P是命题变元，则FC (P)=0。

•如果公式A=⌝B，则FC (A)=FC(B)+1。

•如果公式A=B1∧ B2，或A=B1∨ B2，或A=B1→B2，或A=B1↔ B2，或A=B1⊕ B2，或则FC (A)=max{FC(B1), FC(B2)}+1。

▪命题合式公式语义•论域：研究对象的集合。

•解释：用论域的对象对应变元。

•结构：论域和解释称为结构。

•语义：符号指称的对象。

公式所指称对象。

合式公式的语义是其对应的逻辑真值。

▪（合式公式语义）设S是联结词的集合是{⌝，∧，∨，⊕，→，↔}。

由S生成的合式公式Q在真值赋值v下的真值指派v(Q)定义如下：•⑴v(0)=0, v(1)=1。

•⑵若Q是命题变元p，则v(A)= pv。

•⑶若Q1,Q2是合式公式▪若Q= ⌝Q1，则v(Q)= ⌝v(Q1)▪若Q=Q1 ∧ Q2，则v(Q)=v(Q1)∧ v(Q2)▪若Q=Q1∨Q2，则v(Q)=v(Q1)∨v(Q2)▪若Q=Q1→ Q2，则v(Q)=v(Q1)→ v(Q2)▪若Q=Q1 ↔ Q2，则v(Q)=v(Q1)↔ v(Q2)▪若Q=Q1⊕ Q2，则v(Q)=v(Q1)⊕ v(Q2)▪（真值赋值）由S生成的公式Q在真值赋值v下的真值v(Q)定义如下：•⑴若Q是S中的0元联结词c，则v(Q)=c。

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。

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(可编辑修改word版)

1.内容及范围主要来自 ppt，标签对应书本2.可能有错，仅供参考离散数学知识点说明：定义：红色表示。

定理性质：橙色表示。

公式：蓝色表示。

算法: 绿色表示页码：灰色表示数理逻辑：1.命题公式：命题，联结词(⌝，∧，∨，→，↔)，合式公式，子公式2.公式的真值：赋值，求值函数，真值表，等值式，重言式，矛盾式3.范式：析取范式，极小项，主析取范式，合取范式，极大项，主合取范式4.联结词的完备集：真值函数，异或，条件否定，与非，或非，联结词完备集5.推理理论：重言蕴含式，有效结论，P 规则，T 规则， CP 规则，推理6.谓词与量词:谓词，个体词，论域，全称量词，存在量词7.项与公式:项，原子公式，合式公式，自由变元，约束变元，辖域，换名，代入8.公式语义:解释，赋值，有效的，可满足的，不可满足的9.前束范式:前束范式10.推理理论:逻辑蕴含式，有效结论，∀-规则（US），∀+规则（UG），∃-规则(ES)，∃+规则(EG), 推理集合论：1.集合: 集合, 外延性原理, ∈, ⊆, ⊂, 空集, 全集, 幂集, 文氏图, 交, 并, 差, 补, 对称差2.关系: 序偶, 笛卡尔积, 关系, domR, ranR, 关系图, 空关系, 全域关系, 恒等关系3.关系性质与闭包:自反的, 反自反的, 对称的, 反对称的, 传递的,自反闭包 r(R),对称闭包 s(R), 传递闭包 t(R)4.等价关系: 等价关系, 等价类, 商集, 划分5.偏序关系:偏序, 哈斯图, 全序(线序), 极大元/极小元, 最大元/最小元, 上界/下界6.函数: 函数, 常函数, 恒等函数, 满射,入射,双射，反函数, 复合函数7.集合基数:基数, 等势, 有限集/无限集, 可数集, 不可数集代数结构：1.运算及其性质：运算，封闭的,可交换的,可结合的,可分配的,吸收律, 幂等的，幺元,零元,逆元2.代数系统：代数系统，子代数，积代数，同态，同构。

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。

离散数学知识点笔记

离散数学知识点笔记离散数学是对数学理论与应用的整合，这里涉及到的知识点很多。

几乎涉及到数学中的涉及的任何一部分，每个知识点都有其特点，在此我们将介绍一些离散数学中常用的知识点。

一、定义、实例和性质定义、实例和性质是离散数学知识点的基本内容，也是学习离散数学的必备基础知识。

它们综合涵盖了数学中的定义、性质和实例的基本知识。

这些知识点是数学的基础，运用了数学中定义、证明和实例的相关方法，通过它们可以了解数学中丰富的定义、性质和实例。

二、集合基础集合基础是理解离散数学关系和操作的基本工具。

它涉及到集合的性质、运算、概念等，是离散数学中最基础的概念，并且可以用来解决很多实际问题。

因此，掌握和深入学习离散数学中的集合基础非常重要。

三、函数、逻辑和图论函数、逻辑和图论在离散数学中占据重要的地位，函数是表达数学关系的基本方式，逻辑是分析离散数学关系的基本方法，图论是表示离散数学关系的基本工具。

熟悉函数、逻辑和图论知识可以帮助我们更好地理解数学中的关系并解决相关问题。

四、数学归纳法数学归纳法是离散数学的经典方法，它包括逐步归纳和变量归纳，是归纳和证明离散数学性质的基本方法。

它可以用来解决复杂的离散数学问题，是离散数学的重要工具。

五、数据结构和算法数据结构和算法是离散数学的重要组成部分，是运用离散数学解决实际问题的基本方法。

它们可以帮助我们更好地理解离散数学中的概念，并且可以用来设计出有效的数据结构和算法，解决复杂的离散数学问题。

六、数学建模数学建模是运用离散数学解决问题的重要方法，它可以帮助我们更好地理解实际问题，并通过建模、分析和推理形成有效的解决方案。

它是一种基于离散数学方法的复杂思维，也是理解和应用离散数学概念的基础要求。

综上所述，离散数学涉及到了定义、实例和性质、集合基础、函数、逻辑和图论、数学归纳法、数据结构和算法以及数学建模等知识点。

这些知识点是离散数学的基础，掌握了这些知识点，我们就可以更好地理解和运用离散数学解决实际问题。

离散数学的定义精简版

图1.每个无向图所有结点度总和等于边数的2倍.2每个无向图中,奇数度的结点必为偶数个.3G=<V ,E>是有向图, 则G 的所有结点的出度之和等于入度之和.4无向完全图Kn, 有边数 5有n 个结点的有向简单完全图有边数为n(n-1).6有n 个结点的有向完全图, 有边数 n2.12 两个图同构的必要条件:1.结点个数相等. 2.边数相等.3.度数相同的结点数相等. 4. 对应的结点的度数相等.17 在一个有n 个结点的图中,如果从结点vi 到vj 存在一条路,则从vi 到vj 必存在一条长度不多于n-1的路.19 连通分支:令G=<V ,E>是无向图, R 是V 上连通关系, 设R 对V 的商集中有等价类V1,V2,V3,…, Vn ,这n 个等价类构成的n 个子图分别记作G(V1),G(V2),G(V3),…, G(Vn),并称它们为G 的连通分支. 并用W(G)表示G 中连通分支数.28 如果从u 到v 不可达,则d<u,v>=∞29 图的直径: G 是个有向图, 定义D=max{d<u,v>} u,v ∈V 为图G 的直径.30强连通、单侧连通和弱连通：在简单有向图G 中,如果任何两个结点间相互可达, 则称G 是强连通. 如果任何一对结点间, 至少有一个结点到另一个结点可达, 则称G 是单侧连通. 如果将G 看成无向图后(即把有向边看成无向边)是连通的,则称G 是弱连通.31一个有向图G 是强连通的,当且仅当G 中有一个回路, 此回路至少包含每个结点一次. 32一. 邻接矩阵这是以结点与结点之间的邻接关系确定的矩阵.1.定义:设G=<V ,E>是个简单图,V={v1,v2,v3,…,vn }, 一个n ×n 阶矩阵A=(aij)称为G 的邻接矩阵. 其中:aij ={ 1 vi 与vj 邻接, 即(vi,vj)∈E 或 < vi,vj >∈E0 否则33从邻接矩阵看图的性质:无向图:每行1的个数=每列1的个数=对应结点的度有向图:每行1的个数=对应结点的出度每列1的个数=对应结点的入度34在(A(G1))2 中a342 =2 表示从v3到v4有长度为2的路有2条:在(A(G1))3中a233 =6 表示从v2到v3有长度为3的路有6条:设G=<V ,E>是简单图,令V={v1,v2,v3,…,vn}, G 的邻接矩阵(A(G))k 中的第 i 行第j 列元素aijk=m, 表示在图G 中从vi 到vj 长度为k 的路有m 条.35二.可达性矩阵1.定义:设G=<V ,E>是个简单图,V={v1,v2,v3,…,vn }, 一个n ×n 阶矩阵P=(pij)称为G 的可达性矩阵. 其中: pij ={1 vi 到vj 可达, (至少有一条路)0 否则)1(21 n n37三.完全关联矩阵此矩阵是按照结点与边之间的关联关系确定的矩阵.1.无向图的完全关联矩阵1).定义:设G=<V,E>是个无向图,V={v1,v2,v3,…,vm },E={e1,e2,e3,…,en },一个m×n阶矩阵M=(mij)称为G的完全关联矩阵. 其中:mij ={ 1 vi与ej关；0 否则2).从关联矩阵看图的性质:a)每列只有二个1.(因为每条边只关联两个结点)b)每行中1的个数为对应结点的度数.c)如果两列相同,则说明对应的两条边是平行边.2.有向图的完全关联矩阵1).定义:设G=<V,E>是个简单有向图,V={v1,v2,v3,…,vm },E={e1,e2,e3,…,en },一个m×n阶矩阵M=(mij)称为G的完全关联矩阵. 其中: mij ={1 vi是ej的起点；-1 vi是ej的终点；0 vi与ej不关联2).从关联矩阵看图的性质:a)每列只有一个1和一个-1.(每条边有一个起点一个终点)b)每行中1的个数为对应结点的出度.-1个数是结点入度38关键路径:就是各个结点的缓冲时间均为0的路径.39 欧拉路:在无孤立结点的图G中,如果存在一条路,它经过图中每条边一次且仅一次, 称此路为欧拉路.40 欧拉回路:在无孤立结点的图G中,若存在一条回路,它经过图中每条边一次且仅一次,称此回路为欧拉回路.41有欧拉路与有欧拉回路的判定:无向图G具有欧拉路,当且仅当G是连通的,且有零个或两个奇数度的结点.42无向图G具有欧拉回路,当且仅当G是连通的,且所有结点的度都是偶数.43汉密尔顿图：定义:设G=<V,E>是个无向有限图,汉密尔顿路:通过G中每个结点恰好一次的路.汉密尔顿回路(H回路):通过G中每个结点恰好一次的回路.汉密尔顿图(H图):具有汉密尔顿回路(H回路)的图.44汉密尔顿图的判定:到目前为止并没有判定H图的充分和必要条件.(充分条件):G是完全图,则G是H图.(充分条件)设G是有n个结点的简单图,若G中每对结点度数之和大于等于n-1(n),则G 有一条H路(H回路)注意:上述条件只是充分条件,而不是必要条件,即不满足这个条件的, 也可能有H路.45 (必要条件) 若图G=<V,E>有H回路,则对V的任何非空子有限集S, 均有W(G-S)≤|S|, 其中W(G-S)是从G中删去S中所有结点及与这些结点关联的边所得到的子图的连通分支数. 48完全二部图:令G=<V,E>是以V1,V2为互补的结点子集的二部图,如果V1中的每个结点都与V2中每个结点相邻接,则称G是完全二部图. 如果|V1|=m, |V2|=n 则G记作Km,n 49.二部图的判定: 定理G=<V,E>是二部图当且仅当它的所有回路的长度都是偶数.52两个重要的非平面图:K5和K3,353 欧拉公式G是个连通的平面图, 设v、e、r分别表示G中结点数、边数、面数, 则有v-e+r=2. 称此式为欧拉公式.54 平面图的判定(必要条件) 设G是有v 个结点、e条边的连通简单平面图, 若v≥3, 则e ≤3v-6.55一个图是平面图的充分且必要条件是它不含有任何与K5、K3,3在2度结点内同构的子图.56如果G1和G2是同构的,或者通过反复插入或删去度数为2的结点, 使得它们变成同构的图, 称G1和G2 是在2度结点内同构.树1度数为1的结点,称为叶结点. 分支结点(内结点):度数大于1的结点.2无回路且e=v-1 其中e是T的边数,v是T的结点数.3如果图G的生成子图是树,则称此树为G的生成树.4图G中,不在其生成树里的边,称作弦. 所有弦的集合,称为该生成树的补.5连通图至少有一棵生成树. 寻找生成树的方法：深度优先；广度优先.6一棵生成树中的所有边的权之和称为该生成树的权. 具有最小权的生成树,称为最小生成树.7根树:如果一棵有向树,恰有一个结点的入度为0,其余所有结点的入度均为1,则称此树为根树. 1.树根:入度为0的结点. 2.叶:出度为0的结点. 3.分支结点(内结点):出度不为0的结点. 8在有向树中,如果规定了每一层上的结点的次序,称之为有序树.9 1.m叉树:在根树中,如果每个结点的出度最大是m, 则称此树是m叉树.2.完全m叉树:在根树中,如果每个结点的出度都是m或者等于0, 则称此树是完全m叉树.3. 正则m叉树:在完全m叉树中,如果所有树叶的层次相同, 则称之为正则m叉树.10 T是棵完全m叉树, 有t个叶结点, i个分支结点,则(m-1)i=t -1 .11 m叉有序树转化成二叉树：方法是:1.每个结点保留左儿子结点, 剪掉右边其它分支. 被剪掉的结点如下处理.2.同一个层次的结点, 从左到右依次画出.12 1.先序遍历⑴访问根结点.⑵先序遍历左子树⑶先序遍历右子树2.中序遍历⑴中序遍历左子树⑵访问根结点.⑶中序遍历右子树3.后序遍历⑴后序遍历左子树⑵后序遍历右子树⑶访问根结点.代数系统20 <X,★>和<X,★, ο>是代数系统, ★,ο是二元运算：1.封闭性：∀x,y∈X, 有x★y∈X。

离散数学定义

第一章命题逻辑原子命题：不包含任何联结词的命题叫做原子命题。

复合命题：至少包含一个联结词的命题称作复合命题。

重言式：给定一个命题公式，若无论对分量作怎样的指派，其对应的真值用为T。

蕴含：当且仅当P→Q是一个重言式时，我们称“P蕴含Q”，并记作P⇒Q对偶：在给定的命题公式中，将联结词⋁换成⋀，将⋀换成⋁，若有特殊边缘F和T亦相互取代，所得公式A*称为A的对偶式。

主析取范式：对于给定的命题公式，如果有一个等价公式，它仅小项的析取所组成，则该等价式称作原式的主析取范式。

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，则该等价式称作原式的主合取范式。

第二章谓词逻辑不可满足的：一个谓词公式wff A，如果在所有赋值下都为假，则称该wff A为不可满足的。

可满足的：一个谓词公式wff A，如果至少在一种赋值下为真，则称该wff A为可满足的。

前束范式：一个公式，如果两次均在全式的开头，它们的作用域，延伸到整个公式末尾，则该公式叫做前束范式。

第三章集合与关系包含：设A，B是任意两个集合，假如A的每一个元素是B的成员，则称A为B的子集，或A包含在B内，或B包含A。

记作A⊆B，或B⊇A。

真子集：如果集合A的每一个元素都属于B，但集合B中至少有一个元素不属于A，则称A为B的真子集，记作A⊂B。

幂集：给定集合A，由集合A的所有子集为元素组成的集合，称为集合A的幂集。

集合的交：设任意两个集合A和B，由集合A和B的所有共同元素组成的集合S，称为A和B的交集，记作A⋂B。

集合的并：设任意两个集合A和B，所有属于A或属于B的元素组成的集合S，称为A和B的集合，记作A⋃B。

集合的绝对补：设E为全集，对任一集合A关于E的补E-A，称为集合A的绝对补，记作~A。

对称差：设A，B为任意两个集合，A和B的对称差为集合S，其元素或属于A，或属于B，但不能既属于A又属于B，记作A⊕B。

序偶相等：两个序偶相等，<x，y>=<u，v>，iffx=u,y=v。

(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。