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离散数学复习考试重点笔记
推理●若公式A是一单个的命题变项,则称A为0层公式;●逻辑恒等和永真蕴含都是可传递的;●对偶:将∧,∨,T,F分别换以∨,∧,F,T;●对偶原理:若A<=>B,则A*<=>B*;若A=>B,则B*=>A*;●极小项包含简单合取式,极大项包含简单析取式;●极小项的编号i是使其为真的真值指派,极小项只有一个为真;●极大项的编号i是使其为假的真值指派,极大项只有一个为假;●矛盾式的主合取范式由全部的极大项组成,其主析取范式为0;●永真式的主析取范式由全部的极小项组成,其主合取范式为1;●对应全称量词,刻划其对应个体域的特性谓词作为蕴含式的前件加入;●对应存在量词,刻划其对应个体域的特性谓词作为合取项加入;●无自由变元的公式称为闭式;●既要使用EI又要使用UI时,先EI后UI●如果一个变量是用规则EI消去量词,对该变量在添加量词时,则只能使用规则EG;●如使用规则UI消去量词,对该变量在添加量词时,则可使用规则EG和UG●在证明序列中,先引进带存在量词的前提;二元关系●A到B的二元关系为AxB的子集,|A|=m,|B|=n,则A到B的二元关系有2^mn个;●关系的闭包是关系的扩充;●偏序关系类似于<=关系,是反对称的;●拟序关系类似于<关系,是反自反和反对称的;●可比是用偏序判断的;●覆盖是用拟序关系判断的;●极小元不一定与所有元素都可比,没有比它更小的就是极小元;●极小元一定存在,最小元不一定存在;●最小元若存在,则它也是唯一的极小元;●集合B的上界/下界不一定是B中的元素;●上确界是上界中的最小元;●全序关系:任意两个元素可比,哈斯图为链;●良序关系:任意一个子集存在最小元;函数●函数f(A->B)的基数是|f| = |A|●A->B的函数有|B|^|A|个;●f:A->B,g:B->C;f·g = A->C; 若f·g为满射,则g满射,f·g单则f单,f·g双则f单g满;●只有双射函数的逆关系才是函数;代数结构●任何幺元恒有逆元;●判断a可约时,a不能是零元;●<S,*>的平凡子代数有<S,*>和<{e},*>●同态映射:f(a*b)=f(a) ο f(b)●同构映射:f为双射;●f的同态像为f(s),则<f(s),o>为<T,o>的子代数;●当f为满同态时,<S,*>和<T,o>在结合律,交换律,幺元,零元,逆元,可约,幂等性等性质上是一致的(仅对同态像f(S)有效);●同态f的核K(f):{x|x属于S,且f(x)=e`(e`是T的幺元)}●<K(f),*>为<S,*>的子代数群●半群是满足结合律的二元代数系统●有限集合的半群必含有幂等元;●含幺半群称为独异点;●有限独异点中不会有任意两行或者两列元素相同;●群:每个元素都存在逆元的独异点●群G中除幺元e外无其它幂等元●有限群G的每个元素都有有限阶,且其阶数不超过群G的阶数|G|●G中阶大于2的元素个数一定是偶数;●若群G的阶是偶数,则G中阶等于2的元素个数一定是奇数;●交换群又称为阿贝尔群;●子群的充要条件:含幺,封闭,可逆;●群G的中心C:C是与G中所有元素都可交换的元素构成的集合;●设G为群,H,K是G的子群,则H与K的交集是G的子群,则H与K的并集是G的子群的条件是H包含K或者K包含H●H是G的子群,g属于G,则陪集的性质:⏹|gH|=|H|⏹当g属于H时,gH=H●设<H,*>为<G,*>的子群,任意两陪集aH和bH,或相同或不相交;●H在G中的指数记为[G:H],是指H在G中陪集数;●拉格朗日定理:G是有限群,H是G的子群,则|G|=|H|·[G:H];●质数阶的群没有非平凡子群;●任何群<G,·>有两个平凡的子群<G,·>和<e,·>●设<H,*>为<G,*>的子群,如果对任意g属于G,有gH=Hg,则称H是G的正规子群;●商群:由正规子群H在G上所有陪集G/H和二元运算o构成;●群<G,*>与它的每个商群<G/H,ο>同态;●无限循环群G=<a>有两个生成元a和a^-1;●若G是n阶循环群,则G含有k个生成元,k是小于等于n且与n互素的正整数r的个数,即a^r为生成元。
(完整word版)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。
3.群与子群:半群,子半群,元素的幂,独异点,群,群的阶数,子群,平凡子群,陪集,拉格朗日(Lagrange)定理4.阿贝尔群和循环群:阿贝尔群(交换群),循环群,生成元5.环与域:环,交换环,含幺环,整环,域6.格与布尔代数:格,对偶原理,子格,分配格,有界格,有补格,布尔代数,有限布尔代数的表示定理图论:1.图的基本概念:无向图、有向图、关联与相邻、简单图、完全图、正则图、子图、补图,握手定理,图的同构2.图的连通性:通路,回路,简单通路,简单回路(迹)初级通路(路径),初级回路(圈),点连通,连通图,点割集,割点,边割集,割边,点连通度,边连通度,弱连通图,单向连通图,强连通图,二部图(二分图)3.图的矩阵表示:关联矩阵,邻接矩阵,可达矩阵4.欧拉图与哈密顿图:欧拉通路、欧拉回路、欧拉图、半欧拉图,哈密顿通路、哈密顿回路、哈密顿图、半哈密顿图5.无向树与根树:无向树,生成树,最小生成树,Kruskal,根树,m叉树,最优二叉树,Huffman算法6.平面图:平面图,面,欧拉公式,Kuratoski定理数理逻辑:命题:具有确定真值的陈述句。
(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。
离散数学期末复习要点与重点
离散数学期末复习要点与重点离散数学计算机科学与技术专业的一门统设必修学位课程,共60学时,开设一学期.该课程的主要内容包括:数理逻辑、集合论、图论等.第1章 命题逻辑复习要点1.理解命题概念,会判别语句是不是命题.理解五个联结词:否定⌝P 、析取∨、合取∧、条件→、和双条件↔及其真值表,会将简单命题符号化.具有确定真假意义的陈述句称为命题.命题必须具备:其一,语句是陈述句;其二,语句有唯一确定的真假意义.2.了解公式的概念(公式、赋值、成真赋值和成假赋值)和公式真值表的构造方法.能熟练地作公式真值表.理解永真式和永假式概念,掌握其判别方法.判定命题公式类型的方法:其一是真值表法,其二是等值演算法.3.了解公式等价概念,掌握公式的重要等价式和判断两个公式是否等价的有效方法:等值演算法、列真值表法和主范式方法.4.理解析取范式和合取范式、极大项和极小项、主析取范式和主合取范式的概念以及和成真赋值、成假赋值的关系,熟练掌握它们的求法.命题公式的范式不惟一,但主范式是惟一的.5.了解C 是前提集合{A 1,A 2,…,A m }的有效结论或由A 1, A 2, …, A m 逻辑地推出C 的概念.要理解并掌握推理理论的规则、重言蕴含式和等价式,掌握命题公式的证明方法:真值表法、直接证法、间接证法.重点:命题与联结词,公式与解释,真值表,公式的类型及判定,主析取(合取)范式,命题演算的推理理论.第2章 谓词逻辑复习要点1.理解谓词、量词、个体词、个体域,会将简单命题符号化.原子命题分成个体词和谓词,个体词可以是具体事物或抽象的概念,分个体常项和个体变项.谓词用来刻划个体词的性质或之间的关系.量词分全称量词∀,存在量词∃.命题符号化注意:使用全称量词∀,特性谓词后用→;使用存在量词∃,特性谓词后用∧.2.了解原子公式、谓词公式、变元(约束变元和自由变元)与辖域等概念.掌握在有限个体域下消去公式的量词和求公式在给定解释下真值的方法.由原子公式、联结词和量词构成谓词公式.谓词公式具有真值时,才是命题.在谓词公式∀xA 或∃xA 中,x 是指导变元,A 是量词的辖域.会区分约束变元和自由变元.在非空集合D (个体域)上谓词公式A 的一个解释或赋值有3个条件.在任何解释下,谓词公式A 取真值1,A 为逻辑有效式(永真式);公式A 取真值0,A 为永假式;至少有一个解释使公式A 取真值1,A 称为可满足式.会求谓词公式的真值,量词的辖域,自由变元、约束变元,以及换名规则、代入规则等. 掌握谓词演算的等值式和重言蕴含式.并进行谓词公式的等价演算.3.了解前束范式的概念,会求公式的前束范式的方法.若一个谓词公式F 等价地转化成 B x Q x Q x Q k k ...2211,那么B x Q x Q x Q k k ...2211就是F 的前束范式,其中Q 1,Q 2,…,Q k 只能是∀或∃,而x 1, x 2, …, x k 是个体变元,B 是不含量词的谓词公式.前束范式仍然是谓词公式.重点:谓词与量词,公式与解释,谓词演算.第3章 集合及其运算复习要点1.理解集合、元素、集合的包含、子集、相等,以及全集、空集和幂集等概念,熟练掌握集合的表示方法.具有确定的,可以区分的若干事物的全体称为集合,其中的事物叫元素..集合的表示方法:列举法和描述法.注意:集合的表示中元素不能重复出现,集合中的元素无顺序之分.掌握集合包含(子集)、真子集、集合相等等概念.注意:元素与集合,集合与子集,子集与幂集,∈与⊂(⊆),空集∅与所有集合等的关系. 空集∅,是惟一的,它是任何集合的子集. 集合A 的幂集P (A )=}{A x x ⊆, A 的所有子集构成的集合.若∣A ∣=n ,则∣P (A )∣=2n .2.熟练掌握集合A 和B 的并A ⋃B ,交A ⋂B ,补集~A (~A 补集总相对于一个全集).差集A -B ,对称差⊕,A ⊕B =(A -B )⋃(B -A ),或A ⊕B =(A ⋃B )-(A ⋂B )等运算,并会用文氏图表示.掌握集合运算律.3.掌握用集合运算基本规律证明集合恒等式的方法.集合的运算问题:其一是进行集合运算;其二是运算式的化简;其三是恒等式证明. 证明方法有二:(1)要证明A =B ,只需证明A ⊆B ,又A ⊇B ;(2)通过运算律进行等式推导.重点:集合概念,集合的运算,集合恒等式的证明.第4章 关系与函数复习要点1.了解有序对和笛卡儿积的概念,掌握笛卡儿积的运算.有序对就是有顺序二元组,如<x , y >,x , y 的位置是确定的,不能随意放置.注意:有序对<a ,b >≠<b , a >,以a , b 为元素的集合{a , b }={b , a };有序对<a , a >有意义,而集合{a , a }是单元素集合,应记作{a }.集合A ,B 的笛卡儿积A ×B 是一个集合,规定A ×B ={<x ,y >∣x ∈A ,y ∈B },是有序对的集合.笛卡儿积也可以多个集合合成,A 1×A 2×…×A n .2.理解关系的概念:二元关系、空关系、全关系、恒等关系.掌握关系的集合表示、关系矩阵和关系图,掌握关系的集合运算和求复合关系、逆关系的方法.二元关系是一个有序对集合,},{B y A x y x R ∈∧∈><=,记作xRy .空关系∅是唯一、是任何关系的子集的关系;全关系},,{A b a b a E A ∈><=A A ⨯≡;恒等关系},{A a a a I A ∈><=,恒等关系的矩阵M I 是单位矩阵.关系的集合运算有并、交、补、差和对称差.复合关系}),,(,{2121R c b R b a b c a R R R >∈<∧>∈<∃><=•=;复合关系矩阵:21R R R M M M ⨯=(按布尔运算);有结合律:(R •S )•T =R •(S •T ),一般不可交换.逆关系},,{1R y x x y R >∈<><=-;逆关系矩阵满足:T R R M M =-1;复合关系与逆关系存在:(R •S )-1=S -1•R -1.3.理解关系的性质(自反性和反自反性、对称性和反对称性、传递性的定义以及矩阵表示或关系图表示),掌握其判别方法(利用定义、矩阵或图,充分条件),知道关系闭包的定义和求法.注:(1)关系性质的充分必要条件:① R 是自反的⇔I A ⊆R ;②R 是反自反的⇔I A ⋂R =∅;③R 是对称的 ⇔R =R -1;④R 是反对称的⇔R ⋂R -1⊆I A ;⑤R 是传递的⇔R •R ⊆R .(2)I A 具有自反性,对称性、反对称性和传递性.E A 具有自反性,对称性和传递性.故I A ,E A 是等价关系.∅具有反自反性、对称性、反对称性和传递性.I A 也是偏序关系.4.理解等价关系和偏序关系概念,理解集合上等价关系与划分一一对应的关系、掌握划分的求法和做偏序集哈斯图的方法.知道极大(小)元,最大(小)元的概念,会求极大(小)元、最大(小)元、上界和下界、最小上界和最大下界.等价关系和偏序关系是具有不同性质的两个关系.⎩⎨⎧==+⎭⎬⎫⎩⎨⎧+偏序关系等价关系传递性反对称性对称性自反性 知道等价关系图的特点和等价类定义,会求等价类.一个子集的极大(小)元可以有多个,而最大(小)元若有,则惟一.且极元、最元只在该子集内;而上界与下界可以在子集之外.由哈斯图便于确定任一子集的最大(小)元,极大(小)元.5.理解函数概念:函数(映射),函数相等,复合函数和反函数。
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》讲义笔记
《离散数学》课时一 命题逻辑的基本概念1. 命题判定给定句子是否为命题,应该分两步:① 首先判定它是否为陈述句. ② 其次判断它是否有唯一真值.题1.下列语句中,下面哪一个选项是命题?( )你今天有空吗? 请勿随地吐痰! 我正在说谎.是偶数.答案:考点重要程度 分值题型 1.命题 ★★★ 选择、填空2.命题联结词 ★★★★★ 填空3.命题公式及其赋值★★★★解答1) 命题:能判断其真值的陈述句. 2) 真值:真、假. (1、0) 3) 真命题:真值为真的命题. 4) 假命题:真值为假的命题.5) 原子命题(简单命题):不能再被分解成更简单的命题. 6) 复合命题:由简单命题通过联结词联结而成的命题.2.命题联结词联结词符号化真值表否定0 11 0合取0 0 00 1 01 0 01 1 1析取0 0 00 1 11 0 11 1 1蕴涵0 0 10 1 11 0 01 1 1等价0 0 10 1 01 0 01 1 1 优先顺序:题1.将下列命题符号化. 1.4不是素数. 2.小智和小红是学生. 3.小智和小红是同学. 4.小智是江苏人或者江西人. 5.小红喜欢唱歌或跳舞.6.①只要能被4整除,则一定能被2整除. ②只有能被4整除,则才能被2整除. ③能被4整除,仅当能被2整除.7.的充要条件是是无理数.答案:1.是素数.符号化为2.小智是学生.小红是学生.符号化为3.小智和小红是同学.符号化为4.小智是江苏人. 小智是江西人.符号化为5.小红喜欢唱歌. 小红喜欢跳舞.符号化为6.能被整除. 能被整除. 符号化为符号化为7.是无理数. 符号化为:自然语言中的“既……,又……”“不但……,而且……”“虽然……,但是……” “一面……,一面……”等.:“只要,就”,“因为,所以”,“仅当”,“只有才”,“除非才”,“除非,否则非”等等,符号化为.:“当且仅当”,“……充要条件”等.3. 命题公式及其赋值题1.写出下列公式的真值表,并求它们的成真赋值和成假赋值.的真值表1) 命题变元:取值1(真)或0(假)的变元.2) 合式公式:将命题变元用联结词或圆括号按一定逻辑关系联结起来的符号串. 3) 设是出现在公式中的全部命题变元,给各指定一个真值,称为对的一个赋值,若指定的一组值使为1,则称这组值为的成真赋值;若使为0,则称这组值的成假赋值.设为任一命题公式1) 若在它的各种赋值下取值均为真,则称为重言式或永真式. 2) 若在它的各种赋值下取值均为假,则称为矛盾式或永假式. 3) 若不是矛盾式,则称为可满足式.课时一练习题1.指出下列语句哪些是命题,哪些不是.如果是命题,指出它的真值.(1)计算机有视觉吗?(2)明天我去看球赛.(3)请勿大声喧哗!(4)不存在最大的质数.2.下列语句是命题的有().明天下午开会吗?2014年元旦是星期六.. 请保持安静!3.下列句子中有()个命题.(1)我是老师. (2)禁止吸烟! (3)蚊子是鸟类动物.(4)我正在说谎. (5)月亮比地球大.4.将下列命题符号化.(1)王强身体很好,成绩也很好.(2)小静只能挑选或房间.(3)如果和是偶数,则是偶数.5.(判断题)记:小李今天18岁,:小李今年19岁,则“小李今年18岁或19岁”可以翻译成. ()6.设:我听课,:我做课堂笔记.命题“我一边听课,一边做课堂笔记”符号化为____.7.设表示“天下大雨”,表示“他在室内运动”,则命题“除非天下大雨,否则他不在室内运动”符号化为().8.个命题变元组成的命题公式共有__________种不同真值指派情况.9.命题公式中成真赋值的个数为().10.下列命题公式中,哪个是永真式().11.求命题公式的真值表.课时二命题逻辑等值演算考点重要程度分值常见题型1.等值式★★★★★证明、解答2.析取范式与合取范式★★★★解答3.主析取范式与主合取范式必考填空、解答4.联结词的完备集★★判断、选择1.等值式设是两个命题公式,若构成的等价式为重言式,则称与是等值的,记作.常见等值式:1)双重否定律2)幂等律3)交换律4)结合律5)分配律(对的分配律)(对的分配律)6)德摩根律7)吸收律8)零律9)同一律10)排中律题1.推断公式类型.因此,该公式是一个重言式或者永真式.题2.用等值演算法证明. 得证.11) 矛盾律12)蕴涵等值式13)等价等值式14)假言易位15)等价否定等值式16)归谬论证明:证明:2.析取范式与合取范式题1:用等值演算法求取求下列公式:的合取范式和析取范式.解:(1)先求合取范式(2)再求析取范式1)文字:命题变元及其否定.2)简单析取式:仅由有限个文字构成的析取式.3)简单合取式:仅由有限个文字构成的合取式.4)析取范式:由有限个简单合取式的析取构成的命题式.,其中是简单合取式.5)合取范式:由有限个简单析取式的合取构成的命题式.,其中是简单析取式.3.主析取范式与主合取范式设与是命题变元含的极小项和极大项,则所有简单合取式都是极小项的析取范式称为主析取范式.所有简单析取式都是极大项的合取范式称为主合取范式.在含有个命题变元的简单合取式(简单析取式)中,若每个命题变元和它的否定式恰好出现一个且仅出现一次,而且命题变元或它的否定式按照下标从小到大顺序排列,称这样的简单合取式(简单析取式)为极小项(极大项).表1 含的极小项与极大项极小项极大项公式成真赋值名称公式成假赋值名称表2 含的极小项与极大项极小项极大项公式成真赋值名称公式成假赋值名称题1.利用真值表法,按顺序求命题公式:的主析取范式. 解:因此,该命题公式的主析取范式是.题2.含个命题变项的命题公式的主合取范式为,则它的主析取范式为___________(表示成的形式).答案:题3.求命题公式的主析取范式和主合取范式.因此,该命题公式的主析取范式是,解:主合取范式是.4. 联结词的完备集题1.(判断)命题联结词集是联结词完备集. ( ) 答案:正确.设是一个联结词集合,如果一个命题公式都可以由仅含中的联结词构成的公式表示,则称是一个联结词完备集. 设是两个命题,复合命题“与的否定式”称作的与非式,记作.即,“”称作与非联结词.复合命题“或的否定式”称作的或非式,记作.即,“”称作或非联结词.以下都是联结词完备集课时二练习题1.下列哪个公式是永假式().2.下列是重言式的为().3.求解的公式类型?(永真、永假、可满足)4.给定命题公式:,与之逻辑等价的是().5.用等值演算法证明等值式.6.任意两个不同大项的析取为________式,全体大项的合取式为________式.7.合式公式的主合取范式为().8.含个命题变项的命题公式的主析取范式为,则它的主合取范式________.9.构造命题公式的真值表,并由此写出它的主析取范式和主合取范式.10.已知命题公式,求主析取范式(要求通过等值演算推出).11.某电路中有个灯泡和个开关、、.已知在且仅在下述种情况下灯亮:1)的扳键向上,、的扳键向下;2)的扳键向上,、的扳键向下;3)、的扳键向上,的扳键向下;4)、的扳键向上,的扳键向下.设表示灯亮,分别表示、、扳键向上,求的主析取和主合取范式.12.下面的联结词集合不是完备集的是________.(表示与非)13.联结词组中,下面哪一个选项是命题公式的最小联结词组().课时三 命题逻辑的推理理论考点重要程度 分值常见题型 1.推理的相关公式 ★★★★★选择、填空2.自然推理系统必考证明1. 推理的相关公式1) 设和是两个命题公式,当且仅当是重言式时,称从可推出或是前提的有效结论,记为.2) 命题公式推出的推理正确当且仅当为重言式.3) 推理的形式结构:前提: 结论:① 附加律②化简律③ 假言推理④拒取式 ⑤ 析取三段论⑥ 假言三段论 ⑦等价三段论⑧ 构造性二难构造性二难(特殊形式)⑨破坏性二难题1.求函数命题公式推的推理正确当且仅当__________为重言式. 答案:题2.下面不正确的是________.答案:2.自然推理系统题1:构造下面推理的证明.前提:结论:证明:①前提引入②前提引入③①②拒取式④前提引入⑤③④假言推理⑥前提引入⑦⑤⑥拒取式⑧前提引入⑨⑦⑧析取三段论得证是有效结论.题2.在自然推理系统中,构造并证明下列推理.(命题逻辑推理证明)如果小王是理科生,则他的数学成绩一定很好.如果小王不是文科生,则他一定是理科生.小王的数学成绩不好.所以,小王是文科生.解:设简单命题:小王是理科生.:小王的数学成绩很好.:小王是文科生.前提:结论:证明:①前提引入②前提引入③①②拒取式④前提引入⑤③④拒取式得证是有效结论.题3.用推理的形式结构证明:前提:结论:证明:①附加前提引入②①附加律③前提引入④②③假言推理⑤④化简律⑥⑤附加律⑦前提引入⑧⑥⑦假言推理得证是有效结论.题4.在自然推理系统中构造下面推理的证明.如果小张守第一垒并且小李向队投球,则队取胜;或者队未取胜,或者队成为联赛第一名;队没有成为联赛的第一名;小张守第一垒.因此,小李没向队投球.解:设简单命题:小张守第一垒.:小李向队投球.:队取胜.:队成为联赛第一名.前提:结论:证明:用归谬法①结论的否定引入②前提引入③前提引入④前提引入⑤④⑤拒取式⑥⑥置换⑦前提引入⑧⑦⑧析取三段论⑨①⑨合取由于最后一步,即,所以推理正确.课时三练习题1.若推理正确,则推理的结论一定是正确的.()判断2.判断以下结论是否有效:前提是::,结论是:.________(填“是”或“否”)3.下列个推理中,不正确的是().4.在自然推理系统中,用构造法证明下面推理.前提:结论:5.如果小张去看电影,则当小王去看电影时,小李也去.小赵不去看电影或小张去看电影.小王去看电影.所以当小赵去看电影时,小李也去.6.使用命题逻辑中的推理理论构造下面推理的证明:前提:结论:7.构造下面推理的证明:前提:,结论:.8.公安机关正在调查一宗盗窃案,现获得事实如下:(1)或盗窃了文物;(2)若盗窃了文物,则作案时间不可能在午夜前;(3)若证词正确,则在午夜前屋里灯光未灭;(4)若证词不正确,则作案时间发生在午夜前;(5)午夜时屋里灯光灭了.试问谁是盗窃犯?试写出推导过程.设:“盗窃了文物”,:“盗窃了文物”,:“作案时间发生在午夜前”,:“午夜前屋里灯光灭了”,:“证词正确”.课时四 谓词逻辑基本概念考点重要程度 分值常见题型 1.谓词逻辑命题符号化 ★★★★ 选择、填空2.谓词逻辑公式及其解释 ★★★选择1. 谓词逻辑命题符号化题1.将下列命题在谓词逻辑中用谓词符号化,并讨论它们的真值. (1) 只有是素数,才是素数. (2) 如果大于,则大于. 解:(1)设元谓词:是素数,命题可符号化为由于此蕴涵式的前件为假,所以命题为真. (2)设元谓词:,命题可符号化为由于为真,而为假,所以命题为假.个体词、谓词和量词是谓词逻辑命题符号化的个基本要素. 1) 个体词个体词是指所研究对象中可以独立存在的具体的或抽象的客体.将表示具体或特定的客体的个体词称作个体常项.而将表示抽象或泛指的个体词称作个体变项.并称个体变项的取值范围为个体域(或称作论域).全总个体域:由宇宙间一切事物组成的个体域. 2) 谓词:刻画个体词性质及个体词之间相互关系的词.题2:命题“所有的人都长着黑头发”,令:是人;:长着黑头发.则该命题符号化为().答案:.题3.令:是人;:登上过月球.则命题“有的人登上过月球.”符号化().答案:题4.设有命题:是火车,:是汽车,:跑得比快,那么命题“有的汽车比一些火车跑得快”的逻辑表达式是__________.答案:.题5.设:是运动员,:是大学生,命题“不是所有的运动员都是大学生.”谓词符号化为__________.答案:或注:当多个量词出现时,它们的顺序一般不能随意调换.3)量词:表示个体之间数量关系的词全称量词:符号,表示个体域中“所有的”.“一切的”“所有的”“每一个”“任意的”“凡”“都”等.存在量词:符号,表示个体域中有一个个体.“存在”“有一个”“有的”“至少有一个”等.2.谓词逻辑公式及其解释题 1.指出下列各公式中的指导变元,各量词的辖域,自由出现以及约束出现的个体变项.解:是指导变元,量词的辖域.在中,是约束出现,而且约束出现两次,和均为自由出现,各自由出现一次.公式中含个量词,前件上的量词的指导变元为,的辖域,其中是约束出现,是自由出现.后件中的量词的指导变元为,的辖域为,其中是约束出现,均为自由出现.在整个公式中,约束出现一次,自由出现两次,自由出现一次,约束出现一次,自由出现一次.题2.设论域,与公式等价的命题公式是().答案:在公式和中,称为指导变元,为量词的辖域.在和的辖域中,的所有出现都称作约束出现,中不是约束出现的其他变项均称作自由出现.设为一公式,若在任何情况下的任何赋值下均为真,则称为永真式或逻辑有效式;若在任何情况下的任何赋值下均为假,则称为矛盾式或永假式.若至少存在一个情况下的一个赋值使为真,则称是可满足式.课时四练习题1.命题的意义是().对任何均存在使得;对任何均存在使得;存在对任何均使得;存在对任何均使得;2.设:是学生;:喜欢英语.则命题“有些学生喜欢英语”的符号化为_____.3.设:是人,:犯错误,命题“没有不犯错误的人”符号化为().4.令:是人,:是花,:喜欢,则命题“有些人喜欢所有的花”可符号化为_________.5.令:是火车,:是汽车,:比快,则命题“每列火车都比某些汽车快”在谓词逻辑中命题符号化为_________.6.试把下列语句翻译为谓词演算公式.(1)某些人喜欢所有明星; (2)并非“所有人均喜欢某些某些电脑游戏”.7.设个体域,消去公式中的量词为:___________.8.谓词公式中量词的辖域为(),量词的辖域为().课时五 谓词逻辑等值演算与推理考点重要程度 分值常见题型 1.谓词逻辑等值式与置换规则 ★★★选择、填空 2.谓词逻辑前束范式 ★★★★ 选择、解答3.谓词逻辑推理理论 必考证明1. 谓词逻辑等值式与置换规则设是谓词逻辑中任意两个公式,若是永真式,则称与等值,记作,称是等值式.下面给出谓词逻辑中的基本等值式. 1) 量词否定等值式 设公式含自由出现的个体变项,则2) 量词辖域收缩与扩张等值式 设公式含自由出现的个体变项,不含的自由出现,则题1.设个体域,将下列公式的量词消去.解:消去量词,得先缩小量词辖域,再消去量词,得3)量词分配等值式设公式含自由出现的个体变项,则4)命题逻辑中的重言式的代换实例都是谓词逻辑中的永真式.例如:先消去,得再消去,得题2.设是不含变元的公式,谓词公式等价于().答案:.题3.谓词公式的真值为,其中,:,定义域:. 答案:先消去,得再消去,得因此,的真值为1.2.谓词逻辑前束范式(前束范式存在定理)谓词逻辑中的任何公式都存在等值的前束范式.具有如下形式的谓词逻辑公式称作前束范式,其中为或,为不含量词的公式. 例,是前束范式不是前束范式题1:下列哪项为前束范式().答案:题2.求下列各式的前束范式.解:转化方法:1)把条件或双条件联结词转化;2)利用量词否定公式,把否定深入到命题变元和谓词公式的前面;3)换名;4)利用量词作用域的扩张和收缩等价式,把量词提到前面.3.谓词逻辑的推理理论在谓词逻辑中,从前提出发推出结论的推理的形式结构,依然采用如下的蕴涵式形式若上式为永真式,则推理正确,否则称推理不正确.①命题逻辑推理定律的代换实例.例如:②由基本等值式生成的推理实例.例如:由双重否定律可生成由量词否定等值式可以生成③一些常用的重要推理定律.④4条消去量词和引入量词的规则.全称量词消去规则:,不在中约束出现或,为任意个体常量.存在量词消去规则:,为使得为真的特定的个体常量.全称量词引入规则:,中无变元.前提:结论:证明:①前提引入②①③②化简律④②化简律⑤前提引入⑥⑤⑦③⑥假言推理⑧④⑦合取⑨⑧得证是有效结论.前提:结论:证明:①附加前提引入②置换③②④前提引入⑤④⑥③⑤析取三段论⑦⑥得证是有效结论.题3.证明下列各式.(简明注明使用等值式名称或推理定理名称)所有北极熊都是白色的,没有棕熊是白色的,所以北极熊不是棕熊.解:命题符号化:是北极熊. :是白色的. :是棕熊.前提:结论:证明:用归谬法①结论的否定引入②①置换③②④③化简律⑤③化简律⑥前提引入⑦⑥⑧④⑦假言推理⑨⑤⑧合取⑩⑨由于最后一步与前提中矛盾,所以推理正确.课时五练习题1.下列四个公式正确的有().2.在个体域中,若,,谓词有,,,,求的真值.3.下列等价关系正确的是().4.设个体域,消去公式中的量词.①②5.下列谓词公式中是前束范式的是().6.的前束范式为_________.7.求合式公式的前束范式____________.8.求谓词公式的前束范式.9.设个体域为,并对设定为,,,,其真值为的公式为__________.10.证明题前提:;结论:11.在自然推理系统中构造下面推理再证明.前提:,结论:12.先将下列推理符号化,再利用推理规则证明推理的正确性.所有的大一学生都要学习英语;并非所有的大一学生都要学习离散数学;故有些学习英语的不学习离散数学.假设谓词如下::是大一学生;:要学习英语;:要学习离散数学.课时六 集合代数考点重要程度 分值常见题型 1.集合的基本概念 ★★ 选择、填空2.集合的运算 ★★★ 选择、填空3.有穷集的计数 ★★★ 解答4.集合恒等式 ★★★证明1. 集合的基本概念题1.,将的子集分类.元子集,也就是空集:; 元子集:; 元子集:; 元子集:;1) 把一些事物汇集到一起组成一个整体就称作集合,而这些事物就是这个集合的元素或成员.元素和集合之间的关系是隶属关系,即属于或不属于,属于记作,不属于记作.例:,2) 设为集合,如果中的每个元素都是中的元素,则称是的子集,记作,如果不被包含,记作.3) 设为集合,如果且,则称与相等,记作.4) 设为集合,如果且,则称是的真子集,记作.5) 不含任何元素的集合称作空集,记作.空集是一切集合的子集.6) 含有个元素的集合简称为元集,它的含有个元素的子集称作它的元子集.题2.设,则下列正确的是().答案:.题3.已知集合,则的幂集合___________.元子集:元子集:元子集:元子集:答案:.2.集合的运算8)若是元集,则有个元素.9)在一个具体问题中,如果所涉及的集合都是某个集合的子集,则称这个集合为全集,记作.7)设为集合,把的全体子集构成的集合称作的幂集,记作.1)并运算:2)交运算:3)差运算:4)对称差:5)的绝对补集定义如下:题1:设,,则差集 ,而对称差.答案:.题2.设全集的子集为,,,. 答案:,.3. 有穷集的计数题1.对名会外语的科技人员进行掌握外语情况的调查.其统计结果如下:会英、日、德和法语的人分别是和人,其中同时会英语和日语的有人,会英、德、和法语中任两种语言的都是人.已知会日语的人既不懂法语也不懂德语,分别求只会一种语言(英、德、法、日)的人数和会种语言的人数. 解:令分别表示会英、法、德、日语的人的集合,根据题意画出文氏图如下图所示.设同时会种语言的有人,只会英、法或德语一种语言的分别为和人.将和填入图中相应的区域,然后依次填入其他区域的人数.根据已知条件列出方程组解,得.因此,只会英语、德语、法语、日语的人数 为,会种语言的人数为.包含排斥原理:题2.请用集合计数的包含排斥原理,计算之间既不能被和,也不能被整除的数的个数.解:设可被整除可被整除可被整除用表示有穷集的元素数,表示小于等于的最大整数,则有4. 集合恒等式下面的恒等式给出了集合运算的主要算律,其中代表任意的集合.幂等律结合律交换律分配律同一律零律排中律矛盾律吸收律德摩根律题1.证明.证:除了以上算律以外,还有一些关于集合运算性质的重要结果.例如:课时六练习题1.下面是真命题的是().2.若集合的元素个数,则其幂集的元素个数___________.3.设集合,则__________.4.设是集合,若,则().5.设集合被整除,,被整除,,则__________,___________.6.,求__________.7.计算机班的名学生中,有人在第一次考试中得,人在第次考试中得,已知有人两次考试均未得,则两次考试都得的学生人数为__________人.8.某班有个学生,会语言的人,会语言的人,会语言的人,以上三门都会的人,都不会的没有,请问仅会两门的有几人?(要求写出求解过程)9.某大学计算机专业名学生中,语言课有人优秀,数据结构课有人优秀,离散数学课有人优秀.并且语言和数据结构两门课都优秀的有人;语言和离散数学两门课都优秀的有人;数据结构和离散数学两门课都优秀的有人.此外,还有人一门优秀都没得到.如果获得门优秀者可得奖学金元,获得门优秀者可得奖学金元,仅获得一门优秀者可得奖学金元,问为该专业学生发奖学金需多少元?10.设是三集合,已知,则一定有.()11.集合的运算满足结合律,吸收律.()12.证明.13.设是任意集合,证明等式.课时七 二元关系(1)考点重要程度 分值常见题型 1.有序对与笛卡尔积 ★★★ 填空、解答2.二元关系 ★★★★★ 选择、填空3.关系的运算 ★★★★填空、解答1. 有序对与笛卡尔积题1.设,求.若,则.由两个元素和按照一定顺序排列而成的二元组称作一个有序对或序偶,记作,其中是它的第一元素,是它的第二元素.设为集合,用中元素为第一元素,中元素为第二元素构成有序对,所有这样的有序对组成的集合称作和的笛卡尔积,记作,符号化表示为笛卡尔积运算具有以下性质:1) 对任意集合,根据定义有.2) 一般地说,笛卡尔积运算不满足交换律,即(当时)3) 笛卡尔积运算不满足结合律,即 (当时)4)笛卡尔积运算对并和交运算满足分配律,即2.二元关系1)如果一个集合满足以下条件之一:a)集合非空,且它的元素都是有序对;b)集合是空集.则称该集合为一个二元关系,记作,二元关系也可简称为关系.对于二元关系,如果,则记作.2)设为集合,的任何子集所定义的二元关系称作从到的二元关系,特别当时称作上的二元关系.3)若,那么,的子集就有个,每一个子集代表一个上的二元关系,因此上有个不同的二元关系.题1.设集合,设关系为上的小于关系,则 .答案:.题2.设为集合,且,则上最多可定义个不同的二元关系.答案:.题1.,则的关系矩阵是 .答案:.题5.已知集合上的二元关系的关系矩阵,那么 .答案:.上的特殊关系:空关系,全域关系,恒等关系.空关系:空集全域关系:恒等关系:给出一个关系的方法有种:集合表达式、关系矩阵和关系图.设,是上的关系,的关系图记作,有个顶点,若,在中就有一条从到的有向边.3.关系的运算设是二元关系1)中所有有序对的第一元素构成的集合称作的定义域,记作,形式化表示为2)中所有有序对的第二元素构成的集合称作的值域,记作,形式化表示为3)的定义域和值域的并集称作的域,记作,形式化表示为题1.,求.4)设是二元关系,的逆关系,简称为的逆,记作,其中5)设为二元关系,对的右复合记作,其中题2.设,,求.。
离散数学笔记
离散数学笔记目录1.1 什么是集合 (2)1.2 集合内部 (2)1.3 集合运算 (3)1.3 运算定律及证明 (4)1.5 可数集合与不可数集合 (5)2.1 什么是命题 (5)2.2 命题联结词 (6)2.3 命题符号化及应用 (7)2.4 命题公式和真值表 (7)2.5 公式的分类和逻辑等价 (8)2.6 基本等价关系及其应用 (8)集合论1.1 什么是集合一、什么是集合1.定义:集合是由指定范围内的满足给定条件的所有对象聚集在一起构成,每一个对象称为这个集合的元素。
二、集合的符号表示1.表示字母:用大写英文字母表示集合: A, B, C, · · · , A1, B2, C3, · · ·用小写英文字母表示元素: a, b, c, · · · , a1, b2, c3, · · ·2.表示方法:(1)枚举法:列出集合中的全部元素或者仅列出一部分元素,其余用省略号(· · · ) 表示。
B = {2, 4, 6, 8, 10, · · · }(2)叙述法:通过刻画集合中元素所具备的某2.种性质或特性来表示一个集合。
P = {x|P(x)}(3)文氏图:一般使用平面上的方形或圆形表示一个集合,而使用平面上的一个小圆点来表示集合的元素。
3.关系:(1)属于关系若 a 是集合 A 中的元素,则称a属于A,记为a∈A若 a 不是集合 A 中的元素,则称a不属于A,记为a∉A4.基数(1)集合A 中的元素个数称为集合的基数,记为|A|(2)集合的基数有限,称为有限集(3)集合的基数无限,称为无限集1.2 集合内部一、空集1.定义:不含任何元素的集合叫做空集,记作∅. 空集可以符号化为∅= {x|x ≠ x}.【NB】空集是绝对唯一的。
离散数学(1)复习笔记
离散数学(1)复习笔记Ch1 命题逻辑的基本概念1.1 命题命题:能判断真假且⾮真即假的陈述句。
命题的真值,真命题,假命题。
* 真值待定 *简单命题 | 原⼦命题,复合命题。
1.2 常⽤的5个命题联结词否定,合取,析取,蕴涵,双蕴涵。
* 异或 | 排斥或 | 不可兼或 * 注意语义判断。
* p→q = ﹁ p∨q ** 必要条件 * 只有……才……;仅当……,……;……,仅当……。
注意命题符号化的蕴涵⽅向。
* domain * A horse is white. (×)联结词集,⼀元联结词,⼆元联结词。
* 优先顺序 * (),﹁,∧,∨,→,↔1.3 合式公式及其赋值命题常项 | 命题常元(值是确定的),命题变项 | 命题变元(真值可以变化的陈述句)。
合式公式 | 命题公式 | 命题形式 | 公式(wff)(well formed formulas),原⼦命题公式(单个命题变项),⼦公式。
* 单个命题变项是合式公式,没说命题常项。
*赋值 | 解释,成真赋值,成假赋值。
真值表。
* 真值表要点:赋值从00…0开始,按照⼆进制加法,直到11…1为⽌;按照运算的优先次序写出各⼦公式。
*命题公式的分类:重⾔式 | 永真式,⽭盾式 | 永假式,可满⾜式。
1.4 重⾔式与代⼊规则代⼊规则。
* 1. 公式中被代换的只能是命题变项(原⼦命题),⽽不能是复合命题。
2.对公式中某命题变项施以代⼊,必须对该公式中出现的所有同⼀命题变项施以相同的代换。
* 1.5 命题形式化命题形式化 | 符号化。
* 注意充分条件和必要条件的区别 ** 注意语义是否考虑完整 *1.6 波兰表达式中置式 | 中缀式,前置式 | 前缀式 | 波兰式,后置式 | 后缀式 | 逆波兰式。
Ch2 命题逻辑的等值和推理演算2.1 等值定理等值 | 等价,等值定理:设A,B为两个命题公式,A = B的充分必要条件是 A↔B为⼀个重⾔式。
离散数学知识点归纳
离散数学知识点归纳
本文档旨在归纳和总结离散数学中的主要知识点。
离散数学是
一门关于离散结构和离散对象的数学学科,主要用于计算机科学、
信息技术和其他相关领域。
以下是一些常见的离散数学知识点:
1. 集合论:集合的定义、运算、子集、并集、交集和差集等。
2. 命题逻辑:命题、命题的合取、析取和否定、简介真值表和
命题等价性。
3. 谓词逻辑:量词、谓词、论域、量化和解释等。
4. 图论:图的定义、图的表示方法、连通性、树、图的着色问
题等。
5. 计数和组合:排列、组合、二项式系数、鸽笼原理等。
6. 关系论:关系的定义、关系的性质、等价关系和偏序关系等。
7. 有限自动机:状态、转移函数、状态转移图和正则表达式等。
8. 布尔代数:布尔运算、逻辑电路的设计和卡诺图等。
以上只是离散数学中的一部分知识点,这些知识点在计算机科学、信息技术和其他领域中有着广泛的应用。
深入理解和掌握离散数学的知识对于解决实际问题和进行科学研究具有重要意义。
希望本文档能够帮助您系统地了解离散数学的主要知识点,为您的研究和研究提供参考和指导。
大一离散数学知识点总结笔记
大一离散数学知识点总结笔记离散数学是计算机科学和信息技术等领域的基础学科,它主要研究离散对象以及离散结构及其关系。
以下是本文对大一离散数学的知识点总结。
1. 集合论(Set Theory)- 集合的定义和表示方法- 集合间的运算:并、交、差、对称差- 集合的基本性质:幂集、空集、全集- 集合的相等和包含关系- 集合的基数和无穷集合2. 命题逻辑(Propositional Logic)- 命题的定义和符号表示- 命题的逻辑运算:非、合取、析取、条件、双条件- 命题之间的等价和蕴含关系3. 谓词逻辑(Predicate Logic)- 一阶逻辑的基本概念:谓词、量词、项、公式 - 一阶逻辑的语义:解释、真值- 一阶逻辑的语法:公式的语法规则- 命题逻辑与谓词逻辑的比较4. 证明方法与技巧(Proof Methods and Techniques) - 直接证明与间接证明- 分情况讨论和归纳法- 反证法和递归法- 等价变换和代入法5. 计数原理(Counting Principles)- 乘法原理和加法原理- 排列和组合:全排列、循环排列、组合数- 二项式系数和三角形数- 鸽笼原理和抽屉原理6. 图论(Graph Theory)- 图的基本概念:顶点、边、路径、环- 图的存储结构:邻接矩阵、邻接链表- 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7. 关系代数与关系数据库(Relational Algebra and Relational Databases)- 关系代数的基本运算:选择、投影、并、差、笛卡尔积- 关系数据库的基本概念:关系模型、关系实例、关系模式 - 关系数据库查询语言:结构化查询语言(SQL)- 范式理论和函数依赖8. 有限状态自动机(Finite State Automata)- 自动机的定义和表示:状态、转移函数、初始状态、接受状态- 有限状态自动机的类型:确定性有限状态自动机(DFA)、非确定性有限状态自动机(NFA)- 正则表达式与有限状态自动机的等价性- 有限状态自动机的应用:词法分析、编译原理以上是大一离散数学的主要知识点总结,希望对你的学习有所帮助。
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。
离散数学笔记(最新)
第一章命题逻辑内容:命题及命题联结词、命题公式的基本概念,真值表、基本等价式及永真蕴涵式,命题演算的推理理论中常用的直接证明、条件证明、反证法证明等方法教学目的:1.熟练掌握命题、联结词、复合命题、命题公式及其解释的概念。
2.熟练掌握常用的基本等价式及其应用。
3.熟练掌握(主)析/合取范式的求法及其应用。
4.熟练掌握常用的永真蕴涵式及其在逻辑推理中的应用。
5.熟练掌握形式演绎的方法。
教学重点:1.命题的概念及判断2.联结词,命题的翻译3.主析(合)取范式的求法4.逻辑推理教学难点:1.主析(合)取范式的求法2.逻辑推理1.1命题及其表示法1.1.1 命题的概念数理逻辑将能够判断真假的陈述句称作命题。
1.1.2 命题的表示命题通常使用大写字母A,B,…,Z或带下标的大写字母或数字表示,如A i,[10],R等,例如A1:我是一名大学生。
A1:我是一名大学生.[10]:我是一名大学生。
R:我是一名大学生。
1.2命题联结词1.2.1 否定联结词﹁P1.2.2 合取联结词∧1.2.3 析取联结词∨1.2.4 条件联结词→1.2.5 双条件联结词↔1.2.6 与非联结词↑性质:(1) P↑P⇔﹁(P∧P)⇔﹁P;(2)(P↑Q)↑(P↑Q)⇔﹁(P↑Q)⇔ P∧Q;(3)(P↑P)↑(Q↑Q)⇔﹁P↑﹁Q⇔ P∨Q。
1.2.7 或非联结词↓性质:(1)P↓P⇔﹁(P∨Q)⇔﹁P;(2)(P↓Q)↓(P↓Q)⇔﹁(P↓Q)⇔P∨Q;(3)(P↓P)↓(Q↓Q)⇔﹁P↓﹁Q⇔﹁(﹁P∨﹁Q)⇔P∧Q。
1.3 命题公式、翻译与解释1.3.1 命题公式定义命题公式,简称公式,定义为:(1)单个命题变元是公式;(2)如果P 是公式,则﹁P是公式;(3)如果P、Q是公式,则P∧Q、P∨Q、P→Q、 P↔Q 都是公式;(4)当且仅当能够有限次的应用(1) 、(2)、(3) 所得到的包括命题变元、联结词和括号的符号串是公式。
离散数学知识点整理
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。
(完整word版)离散数学复习提纲(完整版)
《离散数学》期末复习大纲(完整版)(含例题和考试说明)一、命题逻辑[复习知识点]1、命题与联结词(否定¬、析取∨、合取∧、蕴涵→、等价↔),复合命题2、命题公式与赋值(成真、成假),真值表,公式类型(重言、矛盾、可满足),公式的基本等值式3、范式:析取范式、合取范式,极大(小)项,主析取范式、主合取范式4、公式类型的判别方法(真值表法、等值演算法、主析取/合取范式法)5、命题逻辑的推理理论本章重点内容:命题与联结词、公式与解释、(主)析取范式与(主)合取范式、公式类型的判定、命题逻辑的推理[复习要求]1、理解命题的概念;了解命题联结词的概念;理解用联结词产生复合命题的方法.2、理解公式与赋值的概念;掌握求给定公式真值表的方法,用基本等值式化简其它公式,公式在解释下的真值。
3、了解析取(合取)范式的概念;理解极大(小)项的概念和主析取(合取)范式的概念;掌握用基本等值式或真值表将公式化为主析取(合取)范式的方法.4、掌握利用真值表、等值演算法和主析取/合取范式的唯一性判别公式类型和公式等价方法。
5、掌握命题逻辑的推理理论。
[疑难解析]1、公式类型的判定判定公式的类型,包括判定公式是重言的、矛盾的或是可满足的。
具体方法有两种,一是真值表法,二是等值演算法。
2、范式求范式,包括求析取范式、合取范式、主析取范式和主合取范式。
关键有两点:一是准确理解掌握定义;另一是巧妙使用基本等值式中的分配律、同一律和互补律(排中律、矛盾律),结果的前一步适当使用幂等律,使相同的短语(或子句)只保留一个.3、逻辑推理掌握逻辑推理时,要理解并掌握12个(除第10,11)推理规则和3种证明法(直接证明法、附加前提证明法和归谬法). 例1.试求下列公式的主析取范式:(1)))()((P Q Q P P ⌝∨⌝⌝∧→→;(2))))((R Q Q P P →⌝∨→⌝∨())()(())()((:)1P Q Q P Q P P P Q Q P P ∧∧∨∧∧⌝∨⌝=∧∧∨⌝∨⌝=原式解Q P P P Q P P Q P ∨⌝=∨⌝∧∨⌝=∧∨⌝=)()()())(())((Q P P Q Q P ∧∨⌝∨∨⌝∧⌝=)()()(Q P Q P Q P ∧∨∧⌝∨⌝∧⌝=)))((()))(((:)2R Q Q P P R Q Q P P ∨∨∨∨=→⌝∨→⌝∨解)()()()(R Q P R Q P R Q P R Q P R Q P ∧⌝∧∨∧∧⌝∨⌝∧∧⌝∨∧⌝∧⌝=∨∨=)()()(R Q P R Q P R Q P ∧∧∨⌝∧∧∨⌝∧⌝∧∨)2.用真值表判断下列公式是恒真?恒假?可满足?(1)(PP )Q (2)(P Q)Q (3)((P Q)(Q R ))(P R) 解:(1) 真值表 P QP P P (P P)Q 0 01 0 1 0 11 0 0 1 00 0 1 1 1 0 0 0因此公式(1)为可满足.(2) 真值表P Q P Q (P Q) (P Q)Q0 0 1 0 00 1 1 0 01 00 1 01 1 1 0 0因此公式(2)为恒假。
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。
离散数学重点笔记
离散数学重点笔记第一章,0命题逻辑素数=质数,合数有因子和或假必真同为真(p T q) A (q <--> r) , (p A q) An r, p A (q An r)等都是合式公式,而若公式A是单个的命题变项,则称A为0层合式n p A q) T r , (n (p q)) A ((r V s)斥甬p)分别为3层和4层公式r, ( p r (r T q)等不是合式公式。
p A q) Tn r【例】求下列公式的真值表,并求成真赋值和成假赋值。
公式(1)的成假赋值为011,其余7个赋值都是成真赋值(1)双重否定律(2)等幂律A A; A V(3)交换律A A A A ; A V V A(4) 结合律(A A B) A A(BA C);(5) 分配律(A A B)V C(A V C)A(B V C)(6) 德•摩根律(A V B)A A B;(7) 吸收律A V( A A B)A; A A(A V B)(8)零一律A V 1 1 ; A A 00(9) 同一律A V 0A A A 1A(10) 排中律A V A1(11) 矛盾律A A A0(12) 蕴涵等值式A T V B(13) 假言易位A T A(14) 等价等值式(A T B)A( B T A)第二章,命题逻辑等值演算A(A V B)V;(A V B)(A A B)V( B V C)A C (A A C) V(B A C)A V B离散数学重点笔记(15) 等价否定等值式 (16) 归缪式 (A T B )A( A TB )A一个析取范式是矛盾式当且仅当它的每个简单合取式都是矛盾式 一个合取范式是重言式当且仅当它的每个简单析取式都是重言式 主范式【A 小真,V 大假】 A 成真 小写极小项极大项1 盘我真赋值 名称舍式1成假赋值 名称-1 pA~i qA~i T 0 0 0P V<J V TI 0 0 0 n pAn 小工0 0 1pVqVn r 0 0 1 pAqAn T 0 1 0 血2 pV n qVr 0 1 0 n P A<I A T 0 1 1 口3 pVn qVn T 0 1 1pAn 10 0n pV-iVr 10 0 P A~I 1 0 1TLI5 1 pVqVn T 1 0 1 r 1 1 0 ms t pVn qVr 1 1 0 pA-qAr111 IDy n pVn aVn r ill【例】(p T q)T (n qp) =n (n p V q) V (q V n =(p An q) Vn p V q =(p An q) V (n p Anp) (消去宀) (n 内移)(已为析取范式) q) V (n p A q) V (n p A q) V (p A q) ( *) = m2 V m0 V ml V ml V m3 =m0 V ml V m2 V m3(幂等律、排序) (*)由n p 及q 派生的极小项的过程如下: n p = n p A (n q V q) =(n p An q)V (n p A q)q = (n p V p) A q =(n p A q) V (p A q)熟练之后,以上过程可不写在演算过程中。
大一离散数学知识点笔记
大一离散数学知识点笔记离散数学是计算机科学专业一门重要的基础课程,它主要研究不连续的数学结构和离散现象。
本文将总结大一离散数学中的一些重要知识点,包括集合论、数理逻辑、图论和布尔代数等内容。
希望这些笔记能够帮助大家更好地理解和掌握离散数学的基础知识。
一、集合论【概念】集合是由一个或多个确定的对象(元素)构成的整体。
常用大写字母A、B、C等表示集合,小写字母a、b、c等表示集合的元素。
【集合运算】1. 并集:将两个或多个集合中的所有元素合并在一起。
2. 交集:两个集合中共有的元素组成的集合。
3. 差集:属于一个集合但不属于另一个集合的元素组成的集合。
4. 补集:全集中不属于该集合的元素的集合。
【集合关系】1. 子集关系:若一个集合的所有元素都属于另一个集合,则称前者为后者的子集。
2. 包含关系:若一个集合包含另一个集合的所有元素,则称前者为后者的包含集。
二、数理逻辑【命题与命题逻辑】命题是陈述句,其要么为真,要么为假。
命题逻辑研究命题之间的关系,包括与、或、非等逻辑运算。
【逻辑运算】1. 与运算(∧):当且仅当多个命题同时为真时,结果为真。
2. 或运算(∨):当且仅当多个命题中至少有一个为真时,结果为真。
3. 非运算(¬):对一个命题取反。
4. 蕴含运算(→):如果前提成立,则结论也一定成立。
【真值表】真值表是用来表示逻辑表达式在所有可能情况下的真值。
通过真值表,我们可以判断一个逻辑表达式的真假情况。
三、图论【图的概念】图由节点和边组成,节点表示对象,边表示节点之间的关系。
图分为有向图和无向图,有向图的边有方向,无向图的边没有方向。
【常见概念】1. 顶点:图中的节点。
2. 边:图中节点之间的连接。
3. 路径:由边连接的一系列节点。
4. 连通图:图中任意两个节点之间都存在路径。
【图的表示】1. 邻接矩阵:用矩阵记录图中节点之间的连接关系。
2. 邻接表:用链表表示图中节点之间的连接关系。
四、布尔代数【概念】布尔代数是一种数学结构,它研究基于逻辑关系的代数运算。
《离散数学(第三版)》期末复习知识点总结含例题(呕心沥血整理).doc
6、理解函数概念:函数、函 数相等、复介畅数和反畅数。
7、理解单射、满射、双射等 概念,学握其判别方法。 [木章重点习题]
P25,1;P32〜33, 4, 8, 10;P43,2, 3, 5;
2、考核试卷题量分配
试卷题量在各部分的分 配是:集合论约i'40% ,数理 逻辑约占40%,
设R是篥合A上的二元 关系,如果关系R同时 具有性.对称性
和性,则称R是
等价关系。
命题公式G=(PaQ)->R,则G共冇个
不同的解释;把G在其 所有解释下所取真值列 成一个表,称为G的;解
释(「P, Q, ->R)或(0,
(al9a2)e R. \a2,a3)e R,,则(R。如若(a,b)w R,R ,
则有,且(b,b)w R。
R=心)血2)伽)‘(3,4),(4,4啊織劇命题与联
念的基础上,主要掌握闭包的 求法。关键是熟记三个定理的 结论:定理2 ,
=R5a;定理3,s(R)=R o R ';定理4,
n
推论/(/?) =Ijx。
1 , 0)使G的真值 为,
设G二(P, L)是图.如 果G是连通的,并 口,则G
是树。如果根树T的每 个点V最多有两棵子树, 则称T
为O
[单项选择题](选择一个正确 答案的代号,填入括号中)
1.由集合运算定义,下列 各式正确的冇
()O
A.XcXuY
B.XoXuY
C.XcXnY
D.YcXnY
2.设Rp R?是集合A={a, b, c, d)±的两个关系,其中Ri={ (a. a) , (b, b) , (b, c) , (d, d)), R2={ (a, a) , (b, b),
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第一章,0命题逻辑素数 = 质数,合数有因子和或假必真同为真(p→q)∧(q←→r),(p∧q)∧┐r,p∧(q∧┐r)等都是合式公式,而pq→r,(p→(r→q)等不是合式公式。
若公式A是单个的命题变项,则称A为0层合式(┐p∧q)→r,(┐(p→┐q))∧((r∨s)┐p)分别为3层和4层公式【例】求下列公式的真值表,并求成真赋值和成假赋值。
(┐p∧q)→┐r公式(1)的成假赋值为011,其余7个赋值都是成真赋值第二章,命题逻辑等值演算(1)双重否定律⌝⌝A⇔A(2)等幂律 A∧A⇔A ; A∨A⇔A(3)交换律 A∧B⇔B∧A ; A∨B⇔B∨A(4)结合律(A∧B)∧C⇔A∧(B∧C);(A∨B)∨C⇔A∨(B∨C)(5)分配律(A∧B)∨C⇔(A∨C)∧(B∨C);(A∨B)∧C⇔(A∧C)∨(B∧C)(6)德·摩根律⌝(A∨B)⌝⇔A∧⌝B ;⌝(A∧B)⇔⌝A∨⌝B(7)吸收律 A∨(A∧B)⇔A;A∧(A∨B)⇔A(8)零一律 A∨1⇔1 ; A∧0⇔0(9)同一律 A∨0⇔A ; A∧1⇔A(10)排中律 A∨⌝A⇔1(11)矛盾律 A∧⌝A⇔0(12)蕴涵等值式 A→B⇔⌝A∨B(13)假言易位 A→B⇔⌝B→⌝A(14)等价等值式 A↔B⇔(A→B)∧(B→A)(15)等价否定等值式 A↔B⇔⌝A↔⌝B⇔⌝B↔⌝A(16)归缪式(A→B)∧(A→⌝B)⇔⌝AA i(i=1,2,…,s)为简单合取式,则A=A1∨A2∨…∨A s为析取范式 (p∧┐q)∨(┐q∧┐r)∨p A=A1∧A2∧…∧A s为合取范式 (p∨q∨r)∧(┐p∨┐q)∧r一个析取范式是矛盾式当且仅当它的每个简单合取式都是矛盾式一个合取范式是重言式当且仅当它的每个简单析取式都是重言式主范式【∧小真,∨大假】∧成真小写【例】(p→q)→(┐q→┐p)= ┐(┐p∨q)∨(q∨┐p) (消去→)= (p∧┐q)∨┐p∨q (┐内移) (已为析取范式)= (p∧┐q)∨(┐p∧┐q)∨(┐p∧q)∨(┐p∧q)∨(p∧q) (*)= m2∨m0∨m1∨m1∨m3= m0∨m1∨m2∨m3 (幂等律、排序)(*)由┐p及q派生的极小项的过程如下:┐p = ┐p∧(┐q∨q)= (┐p∧┐q)∨(┐p∧q)q = (┐p∨p)∧q= (┐p∧q)∨(p∧q)熟练之后,以上过程可不写在演算过程中。
该公式中含n=2个命题变项,它的主析取范式中含了22=4个极小项,故它为重言式,00,01,10,11全为成真赋值。
【例】(p→q)∧┐p= (┐p∨q)∧┐p (消去→)= ┐p∨(┐p∧q) (分配律、幂等律) 已为析取范式= (┐p∧┐q)∨(┐p∧q)= m0∨m1【例】(p∧┐q)∨(┐p∧q)= (p∨┐p)∧(p∨q)∧(┐q∨┐p)∧(┐q∨q)= (p∨q)∧┐(p∧q)重言蕴涵式【例】用附加前提证明法证明下面推理。
前提:P→(Q→R),⌝S∨P,Q 结论:S→R证明:(1)⌝S∨P 前提引入规则(2)S 附加前提引入规则(3)P (1)(2)析取三段论规则(4)P→(Q→R)前提引入规则(5)Q→R (3)(4)假言推理规则(6)Q 前提引入规则(7)R (5)(6)假言推理规则【例】用归缪法证明。
前提:P∨Q,P→R,Q→S 结论:S∨R证明(1)⌝(S∨R)附加前提引入规则(2)⌝S∧⌝R (1)置换规则(3)⌝S (2)化简规则(4)⌝R (2)化简规则(5)Q→S 前提引入规则(6)⌝Q∨S (5)置换规则(7)⌝Q (3)(6)析取三段论(8)P∨Q 前提引入规则(9)P (7)(8)析取三段论规则(10)P→R 前提引入规则(11)⌝P∨R (10)置换规则(12)R (9)(11)析取三段论规则(13)⌝R∧R (4)(12)合取引入规则全称量词"∀"对"∨"无分配律。
同样的,存在量词"∃"对"∧"无分配律(3)x yF(x,y)x(F(x,a)∧F(x,b)∧F(x,c))(F(a,a)∧F(a,b)∧F(a,c))∨(F(b,a)∧F(b,b)∧F(b,c))∨(F(c,a)∧F(c,b)∧F(c,c))谓词逻辑的等价公式定理1设A(x)是谓词公式,有关量词否定的两个等价公式:(1)﹁∀x A(x)⇔∃x﹁A(x)(2)﹁∃x A(x)⇔∀x﹁A(x)定理2 设A(x)是任意的含自由出现个体变项x的公式,B是不含x出现的公式,则有(1)∀x(A(x)∨B)⇔∀x A(x)∨B(2)∀x(A(x)∧B)⇔∀x A(x)∧B(3)∀x(A(x)→ B)⇔∃x A(x)→ B(4)∀x(B→A(x))⇔B→∀x A(x)(5)∃x(A(x)∨B)⇔∃x A(x)∨B(6)∃x(A(x)∧B)⇔∃x A(x)∧B(7)∃x(A(x)→ B)⇔∀x A(x)→ B(8)∃x(B→A(x))⇔B→∃x A(x)定理3 设A(x)、B(x)是任意包含自由出现个体变元x的公式,则有:(1)∀x(A(x)∧B(x))⇔∀x A(x)∧∀x B(x)(2)∃x(A(x)∨B(x))⇔∃x A(x)∨∃x B(x)定理4 下列蕴涵式成立(1)∀x A(x)∨∀x B(x)⇒∀x(A(x)∨B(x))(2)∃x(A(x)∧B(x))⇒∃x A(x)∧∃x B(x)(3)∀x(A(x)→ B(x))⇒∀x A(x)→∀x B(x)(4)∀x(A(x)→ B(x))⇒∃x A(x)→∃x B(x)(5)∃x A(x)→∀x B(x)⇒∀x(A(x)→ B(x))【例】【例】【例】【例】【例】在一阶逻辑自然推理系统F中构造下面推理的证明(1)所有的人或者是吃素的或者是吃荤的,吃素的常吃豆制品,因而不吃豆制品的人是吃荤的。
(个体域为人的集合)。
(2)每个喜欢步行的人都不喜欢骑自行车,每个人或者是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。
(个体域为人的集合)。
【例】符号化下面的命题“所有的有理数都是实数,所有的无理数也是实数,任何虚数都不是实数,所以任何虚数既不是有理数也不是无理数”,并推证其结论。
证明设:P(x):x是有理数。
Q(x):x是无理数。
R(x):x是实数。
S(x):x是虚数。
本题符号化为:∀x(P(x)→ R(x)),∀x(Q(x)→ R(x)),∀x(S(x)→﹁R(x))⇒∀x(S(x)→﹁P(x)∧﹁R(x))(1)∀x(S(x)→﹁R(x)) P(2)S(y)→﹁R(y) US(1)(3)∀x(P(x)→ R(x)) P(4)P(y)→ R(y) US(3)(5)﹁R(y)→﹁P(y) T(4)E(6)∀x(Q(x)→ R(x)) P(7)Q(y)→ R(y) US(6)(8)﹁R(y)→﹁Q(y) T(7)E(9)S(y)→﹁P(y)T(2)(5)I(10)S(y)→﹁Q(y)T(2)(8)I(11)(S(y)→﹁P(y))∧(S(y)→﹁Q(y)T(9)(10)I(12)(﹁S(y)∨﹁P(y))∧(⌝S(y)∨﹁Q(y))T(11)E(13)﹁S(y)∨(﹁P(y)∧﹁Q(y))T(12)E(14)S(y)→(﹁P(y)∧﹁Q(y))T(13)E(15)∀x(S(x)→﹁P(x)∧﹁R(x))UG(14)第六章,集合代数自然数集合N(在离散数学中认为0也是自然数),整数集合Z,有理数集合Q,实数集合R,复数集合C 全集U,空集是一切集合的子集(1)幂等律:A∩A=A A∪A=A(2)同一律:A∩U=A(3)零律:A∩φ=φA∪E=E(4)结合律:(A∩B)∩C=A∩(B∩C) (A∪B)∪C=A∪(B∪C)(5)交换律:A∩B=B∩A A∪B=B∪A(6) 分配律A∩(B∪C)=(A∩B)∪(A∩C)A∪(B∩C)=(A∪B)∩(A∪C)吸收律A∪(A∩B)=A A∩(A∪B)=A同一律A∪=AA∩E=AA-B称为集合B关于A的补集A-B={x|x∈A且x∉B}补集记作~A~(A∪B)=~A∩~B~(A∩B)=~A∪~B(1)双重否定律:~(~A)=A(2)摩根律:~φ=U ~U=φA-(B∪C)=(A-B)∩(A-C)A-(B∩C)=(A-B)∪(A-C)~(B∪C)=~B∩~C~(B∩C)=~B∪~C(4)矛盾律:A∩(~A)=φ(5)排中律:A∪(~A)=U集合A和B的对称差记作A⊕B,它是一个集合,其元素或属于A,或属于B,但不能既属于A又属于B。
A⊕B=(A∪B)-(A∩B)(1)A⊕A=φ(2)A⊕φ=A(3)A⊕U=~A(4)A⊕B=B⊕A(5)(A⊕B)⊕C=A⊕(B⊕C)(6)A⊕B=(A-B)∪(B-A)第七章,二元关系A×B={<x,y>x∈A∧y∈B}A×B={a,b}×{c,d}={<a,c>,<a,d>,<b,c>,<b,d>}自反性和反自反性定义4.10 设R是集合A上的二元关系,如果对于每个x∈A,都有<x,x>∈R,则称二元关系R是自反的。
R在A上是自反的⇔∀x(x∈A→<x,x>∈R)定义4.11 设R是集合A上的二元关系,如果对于每个x∈A,都有<x,x >∉R,则称二元关系R是反自反的。
R在A上是反自反的⇔∀x(x∈A→< x,x >∉R)4.4.2 对称性和反对称性定义4.12 设R是集合A上的二元关系,如果对于每个x,y∈A,当<x,y>∈R,就有<y,x>∈R,则称二元关系R是对称的。
R在A上是对称的⇔∀x∀y(x∈A∧y∈A∧<x,y>∈R→<y,x>∈R)定义4.13 设R是集合A上的二元关系,如果对于每个x,y∈A,当<x,y>∈R和<y,x>∈R时,必有x=y,则称二元关系R是反对称的。
4.4.3 传递性定义4.14 设R是集合A上的二元关系,如果对于任意x,y,z∈A,当<x,y>∈R,<y,z>∈R,就有<x,z>∈R,则称二元关系R在A上是传递的。
R在A上是传递的⇔∀x∀y∀z(x∈A∧y∈A∧z∈A∧<x,y>∈R∧<y,z>∈R→<x,z>∈R)例4.13 设A={a,b,c},R,S,T是A上的二元关系,其中R={<a,a>,<b,b>,<a,c>}S={<a,b>,<b,c>,<c,c>}T={<a,b>}说明R,S,T是否为A上的传递关系。