内容发布更新时间 : 2024/12/25 21:09:19星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
离散数学习题答案
习题一
1. 判断下列句子是否为命题?若是命题说明是真命题还是假命题。 (1)3是正数吗? (2)x+1=0。 (3)请穿上外衣。 (4)2+1=0。
(5)任一个实数的平方都是正实数。 (6)不存在最大素数。 (7)明天我去看电影。 (8)9+5≤12。 (9)实践出真知。
(10)如果我掌握了英语、法语,那么学习其他欧洲语言就容易多了。 解:(1)、(2)、(3)不是命题。 (4)、(8)是假命题。 (5)、(6)、(9)、(10)是真命题。 (7)是命题,只是现在无法确定真值。 2. 设P表示命题“天下雪”,Q表示命题“我将去书店”,R表示命题“我有时间”,以符号形式写出下列命题。
(1)如果天不下雪并且我有时间,那么我将去书店。 (2)我将去书店,仅当我有时间。 (3)天不下雪。
(4)天下雪,我将不去书店。 解: (1)(┐P∧R)→Q。 (2)Q→R。 (3)┐P。 (4)P→┐Q。
3. 将下列命题符号化。
(1)王皓球打得好,歌也唱得好。 (2)我一边看书,一边听音乐。 (3)老张和老李都是球迷。
(4)只要努力学习,成绩会好的。 (5)只有休息好,才能工作好。
(6)如果a和b是偶数,那么a+b也是偶数。 (7)我们不能既游泳又跑步。
(8)我反悔,仅当太阳从西边出来。
(9)如果f(x)在点x0处可导,则f(x)在点x0处可微。反之亦然。
(10)如果张老师和李老师都不讲这门课,那么王老师就讲这门课。 (11)四边形ABCD是平行四边形,当且仅当ABCD的对边平行。 (12)或者你没有给我写信,或者信在途中丢失了。 解:
(1)P:王皓球打得好,Q:王皓歌唱得好。原命题可符号化:P∧Q。 (2)P:我看书,Q:我听音乐。原命题可符号化:P∧Q。 (3)P:老张是球迷,Q:老李是球迷。原命题可符号化:P∧Q。 (4)P:努力学习,Q:成绩会好。原命题可符号化:P→Q。 (5)P:休息好,Q:工作好。原命题可符号化:Q→P。
(6)P:a是偶数,Q:b是偶数,R:a+b是偶数。原命题可符号化:(P∧Q)→R。 (7)P:我们游泳,Q:我们跑步。原命题可符号化:┐(P∧Q)。 (8)P:我反悔,Q:太阳从西边出来。原命题可符号化:P→Q。
Q。 (9)P:f(x)在点x0处可导, Q:f(x)在点x0处可微。原命题可符号化:P←→(10)P:张老师讲这门课,Q:李老师讲这门课,R:王老师讲这门课。原命题可符号化:
(┐P∧┐Q)→R。
(11)P:四边形ABCD是平行四边形,Q:四边形ABCD的对边平行。原命题可符号化:P←→Q。
←(12)P:你给我写信,Q:信在途中丢失了。原命题可符号化:┐P (P∧Q)。 ∣→4. 判断下列公式哪些是合式公式,哪些不是合式公式。
(1)(Q→R∧S)
(R→S)) (2)(P←→
(3)((┐P→Q) →(Q→P)))
(4)(RS→F)
(5)((P→(Q→R))→((P→Q) →(P→R))) 解: (1)、(2)、(5)是合式公式,(3)、(4)不是合式公式。 5. 否定下列命题:
(1) 桂林处处山清水秀。 (2) 每一个自然数都是偶数。 解:
(1)桂林并非处处山清水秀。
(2)并不是每一个自然数都是偶数。或:有些自然数不是偶数。 6. 给出下述每一个命题的逆命题、否命题和逆否命题。 (1) 如果天下雨,我将不去。 (2) 仅当你去我才不去。
(3) 如果Δ=b2?4ac<0,则方程ax2+bx+c=0无实数解。 (4) 如果我不获得奖学金,我就不能完成学业。 解:
(1)逆命题:如果我不去,那么天下雨。
否命题:如果天不下雨,我就去。 逆否命题:如果我去,那么天不下雨。 (2)逆命题:如果你去,我将不去。
否命题:如果我去,你将不去。 逆否命题:如果你不去,我就去。
(3)逆命题:如果方程ax2+bx+c=0无实数解,则Δ=b2?4ac<0。
否命题:如果Δ=b2?4ac≥0,则方程ax2+bx+c=0有实数解。 逆否命题:如果方程ax2+bx+c=0有实数解,则Δ=b2?4ac≥0。 (4)逆命题:如果我不能完成学业,那么我没有获得奖学金。
否命题:如果我获得奖学金,我就能完成学业。
逆否命题:如果我就能完成学业,那么我就获得奖学金。 7. 求下列各式的真值表。 (1)P→(R∨S) (2)(P∧R) ∨(P→Q)
(Q∨(3)(P∨Q) ←P) →
(4)(P∨┐Q) ∧R
(5)(P→(Q→R))→((P→Q) →(P→R)) 解:
(1)P→(R∨S)
P 1 1 1 1 0 0 0 0 (2)(P∧R) ∨(P→Q) P 1 1 1 1 0 0 0 0 (Q∨(3)(P∨Q) ←P) →
Q 1 1 0 0 1 1 0 0 P 1 1 0 0 (4)(P∨┐Q) ∧R P 1 1 1 1 0 0 0 0 Q 1 1 0 0 1 1 0 0 R 1 0 1 0 1 0 1 0 ┐Q 0 0 1 1 0 0 1 1 P∨┐Q 1 1 1 1 0 0 1 1 (P∨┐Q) ∧R 1 0 1 0 0 0 1 0 R 1 0 1 0 1 0 1 0 Q 1 0 1 0 P∧R 1 0 1 0 0 0 0 0 P∨Q 1 1 1 0 P→Q 1 1 0 0 1 1 1 1 (P∧R) ∨(P→Q) 1 1 1 0 1 1 1 1 R 1 1 0 0 1 1 0 0 S 1 0 1 0 1 0 1 0 R∨S 1 1 1 0 1 1 1 0 P→(R∨S) 1 1 1 0 1 1 1 1 Q∨P 1 1 1 0 (Q∨(P∨Q) ←P) →1 1 1 1 (5)(P→(Q→R))→((P→Q) →(P→R))
P Q R Q→R P→(Q→R) P→Q P→R 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 8. 用真值表判断下列公式的类型:
(1) P∨┐Q→Q
(2) ((P→Q)∨(R→S))→((P∨R)→(Q∨S)) 解:
(1) P∨┐Q→Q
P 1 1 0 0 Q 1 0 1 0 ┐Q 0 1 0 1 P∨┐Q 1 1 0 1 (P→Q) →(P→R) 1 0 1 1 1 1 1 1 原公式 1 1 1 1 1 1 1 1 P∨┐Q→Q 1 0 1 0 (1)为可满足式。
(2) ((P→Q)∨(R→S))→((P∨R)→(Q∨S)) P Q R S P→Q R→S (P→Q)∨(R→S) P∨R Q∨S (P∨R)→(Q∨S) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 (2)为可满足式。 9. 证明下列等价式。
(1)P→(Q→P) ?┐P→(P→┐Q)
Q)? (P∨(2)┐(P←Q) ∧┐(P∧Q) →
(3)┐(P→Q)? P∧┐Q
Q)? (P∧(4)┐(P←┐Q) ∨ (┐P∧Q) →
原公式 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 (5)P→(Q∨R) ? (P∧┐Q) →R (6)(P→R) ∧(Q→R)? (P∨Q) →R (7)((P∧Q)→R) ∧(Q→(S∨R))? (Q∧(S→P)) →R 证明:
(1)P→(Q→P) ?┐P∨(┐Q∨P) ?P∨(┐P∨┐Q)?┐P→(P→┐Q)
Q)?┐((P∧(2)┐(P←Q) ∨(┐P∧┐Q)) ?┐(P∧Q) ∧┐(┐P∧┐Q)) ? (P∨Q) ∧┐(P∧Q) →
(3)┐(P→Q)? ┐(┐P∨Q) ?P∧┐Q
Q)? ┐((P→Q)∧(4)┐(P←(Q→P)) ?┐ (┐P∨Q) ∨┐ (┐Q∨P) ? (P∧┐Q) ∨ (┐P∧Q) →(5)P→(Q∨R) ? ┐P∨(Q∨R) ?┐(P∧┐Q) ∨R ? (P∧┐Q) →R
(6)(P→R) ∧(Q→R)? (┐P∨R) ∧(┐Q∨R) ? (┐P∧┐Q)∨R?┐(P∨Q)∨R? (P∨Q) →R (7)((P∧Q)→R) ∧(Q→(S∨R))? ┐(P∧Q) ∨R) ∧(┐Q∨(S∨R)) ?┐Q∨(┐P∧S)∨R ?┐(Q∧(┐S∨P)) ∨R ?┐(Q∧(S→P)) ∨R ? (Q∧(S→P)) →R 10. 使用恒等式证明下列各式,并写出它们对偶的公式。 (1)(┐(┐P∨┐Q)∨┐(┐P∨Q)) ? P
(2)(P∨┐Q) ∧(P∨Q)∧(┐P∨┐Q)?┐(┐P∨Q) (3)Q∨┐((┐P∨Q)∧P) ?T 证明:
(1)(┐(┐P∨┐Q)∨┐(┐P∨Q))? (P∧Q)∨(P∧┐Q)?P∧(Q∨┐Q) ?P∧T?P
(2)(P∨┐Q) ∧(P∨Q)∧(┐P∨┐Q)?P∨(┐Q∧Q)∧(┐P∨┐Q)?P∨F∧(┐P∨┐Q)
?P∧(┐P∨┐Q)?(P∧┐P)∨(P∧┐Q) ?F∨(P∧┐Q)?(P∧┐Q) ?┐(┐P∨Q) (3)Q∨┐((┐P∨Q)∧P)?Q∨(┐(┐P∨Q)∨┐P)? Q∨(P∧┐Q)∨┐P
?( Q∨┐P∨P ) ∧(Q∨┐P∨┐Q)? T∨T?T 11. 试证明{∨},{→}不是全功能联结词集合。 证明:
若{∨}是最小联结词组,则 ┐P?( P∨...)
对所有命题变元指派T,则等价式左边为F,右边为T,等价式矛盾。
若{→}是最小联结词组,则 ┐P? P→ ( P→( P→...)...) 对所有命题变元指派T,则等价式左边为F,右边为T,等价式矛盾。 12. 证明下列蕴涵式: (1)P∧Q?(P→Q) (2)P ?(Q→P)
(3)(P→(Q→R)) ? ( P→Q) →(P→R) 证明: (1)P∧Q→(P→Q)?┐( P∧Q)∨(P→Q)? (┐P∨┐Q)∨(┐P∨Q)?┐P∨(┐Q∨Q)?T 因为P∧Q→(P→Q)为永真式,所以P∧Q?(P→Q)。 (2)P →( Q→P) ? ┐P∨(┐Q∨P) ? ┐Q∨(┐P∨P) ?T 因为P →( Q→P)为永真式,所以P ?(Q→P)。 (3)(P→(Q→R)) →(( P→Q) →(P→R)) ? ┐(┐P∨(┐Q∨R))∨(┐(┐P∨Q) ∨(┐P∨R)) ?(P∧(Q∧┐R))∨((P∧┐Q) ∨(┐P∨R)) ? (P∧Q∧┐R)∨((P∨┐P∨R)∧(┐Q∨┐P∨R)) ?(P∧Q∧┐R)∨(┐P∨┐Q∨R) ?((P∨(┐P∨┐Q∨R))∧(Q∨(┐P∨┐Q∨R))∧(┐R∨(┐P∨┐Q∨R) )? T
因为(P→(Q→R)) →(( P→Q) →(P→R))为永真式,所以(P→(Q→R)) ? ( P→Q) →(P→R)。