大连理工大学软件学院离散数学习题答案
目录
第一章命题逻辑 (2)
第二章谓词逻辑 (9)
第三章集合论习题答案 (13)
第四章二元关系习题答案 (21)
第五章函数习题答案 (42)
第六章代数系统习题答案 (51)
第七章群与环习题答案 (57)
第八章格与布尔代数习题答案 (66)
第九章图的基本概念及其矩阵表示 (71)
第十章几种图的介绍 (82)
第十一章树 (90)
第一章命题逻辑
1.(1)不是命题;(2)不是命题;(3)不是命题;(4)是命题;(5)是命题;
2.(1)并非大连的每条街都临海;(2)2不是一个偶数或者8不是一个奇数;(3)2不是
偶数并且-3不是负数;
3.
(1)逆命题:如果我去公园,那么天不下雨。
否命题:如果天下雨,我将不去公园。
逆否命题:如果我不去公园,那么天下雨。
(2)逆命题:如果我逗留,那么你去。
否命题:如果你不去,那么我不逗留。
逆否命题:如果我不逗留,那么你不去。
(3)逆命题:如果方程无整数解,那么n是大于2的正整数。
否命题:如果n不是大于2的正整数,那么方程有整数解。
逆否命题:如果方程有整数解,那么n不是大于2的正整数。
(4)逆命题:如果我不能完成这项任务,那么我不获得更多的帮助。
否命题:如果我获得更多的帮助,则我能完成这项任务。
逆否命题:如果我能完成这项任务,则我获得更多的帮助。
4.(1)T;(2)T;(3)T;(4)F;
5.
6.
(1)P:他聪明;Q:他用功;命题:P∧Q。
(2)P:天气好;Q:我骑车上班;命题:Q→P。
(3)P:老李是球迷;Q:小李是球迷;命题:P∨Q。
(4)P:休息好;Q:身体好;命题:Q→P。
7.
8.
9.(1)(P∧Q)→R;
(2)┓P;
(3)(┓P∧┓Q)→┓R
10.不依赖于命题变元的真值指派,而总取T(1)的命题公式,称为重言式(永真式);
不依赖于命题变元的真值指派,而总取F(0)的命题公式,称为永假式(矛盾式);
至少存在一组真值指派使得命题公式取值为T的命题公式称为可满足的。本题可用真值表求解:
(4)得真值表如下:
1,故为重言式。
可见不论命题变元的真值指派如何,命题公式总取1,故为重言式。
其他小题可用同样的方法求解。
11.(2)原式⇔┓((P∨Q)∧R)∨P∨R
⇔┓(P∨Q)∨┓R∨P∨R
⇔┓(P∨Q)∨P∨T
⇔ T
(4)原式⇔ P∨(┓(┓Q∧R)∨P)
⇔ P∨(Q∨┓R∨P)
⇔ P∨Q∨┓R
⇔┓(┓P∧┓Q∧R)
第(1)、(3)、(5)小题方法相同,解答略。
12.(3)原式⇔┓P∧┓Q∧(R∨P)
⇔(┓P∧┓Q∧R)∨(┓P∧┓Q∧P)
⇔(┓P∧┓Q∧R)∨F
⇔┓(P∨Q∨┓R)
第(1)、(2)小题方法相同,解答略。
13.(2)左式⇔(P∨(┓Q∧Q))∧(┓P∨┓Q)
⇔(P∨F)∧(┓P∨┓Q)
⇔(P∧┓P)∨(P∧┓Q)
⇔F∨(P∧┓Q)
⇔P∧┓Q
右式⇔ P∧┓Q
故:左式⇔右式,证明完毕。
根据对偶式定义,该式的对偶式为:
(P∧┓Q)∨(P∧Q)∨(┓P∧┓Q)
第(1)、(3)小题方法相同,解答略。
14.(1)原式⇔(P∧(┓P∨Q))→Q
⇔((P∧┓P)∨(P∧Q))→Q
⇔(F∨(P∧Q))→Q
⇔(┓P∨┓Q)∨Q
⇔┓P∨T
⇔ T
(3)原式⇔((┓P∨Q)∧(┓Q∨R))→(┓P∨R)
⇔(P∧┓Q)∨(Q∧┓R)∨(┓P∨R)
⇔((P∧┓Q)∨Q)∧((P∧┓Q)∨┓R)∨(┓P∨R)
⇔(P∨Q)∧(┓Q∨Q)∧(P∨┓R)∧(┓Q∨┓R)∨(┓P∨R)
⇔(P∨(Q∧┓R))∧(┓Q∨┓R)∨(┓P∨R)
⇔((P∨(Q∧┓R))∧┓Q)∨((P∨(Q∧┓R))∧┓R)∨(┓P∨R)
⇔(P ∧┓Q)∨(Q∧┓R∧┓Q)∨(P ∧┓R)∨(Q∧┓R∧┓R)∨(┓P∨R)⇔(P ∧┓Q)∨(P ∧┓R)∨(Q∧┓R)∨┓(P ∧┓R)
⇔(P ∧┓Q)∨(Q∧┓R)∨T
⇔ T
第(2)、(4)小题方法相同,解答略。
15.(1)证明:假设P∧Q为真,则P为真且Q为真,则P→Q为真。
所以:P∧Q ⇒P→Q。
(3)证明:右侧⇔┓P∨Q,假设┓P∨Q为假,则P为真且Q为假,则P→Q为假。
所以:P→Q ⇒P→P∧Q。
(5)证明:假设Q→R为假,则Q为真且R为假,则左侧为假。
所以:(P∨┓P→Q)→(P∨┓P→R)⇒Q→R。
第(2)、(4)、(6)小题方法相同,解答略。
16.(1)代入可得:
(((P→Q)→((P→Q)→R))→(P→Q))→(P→Q)
(2)代入可得:
((Q→┓P)→(┓P→Q))
17.(1)主析取范式:
原式⇔(P∧Q)∨(P∧┓Q)
⇔ m2∨m3
⇔∑(2,3)
主合取范式:
原式⇔((P∧Q)∨P)∧((P∧Q)∨┓Q)
⇔P∧(P∨Q)∧(P∨┓Q)∧T
⇔ P∨(Q∧┓Q)
⇔M0∧M1
⇔∏(0,1)
(3)主析取范式:
原式⇔(((┓P∨Q)∧┓P)∨((┓P∨Q)∧R))∧(((P∨┓Q)∧P)∨((P∨┓Q)∧┓R))
⇔(┓P∨(┓P∧Q)∨(┓P∧R)∨(Q∧R))∧((P∧Q)∨(P∧┓Q)∨(P∧┓R)∨(┓Q∧┓R))
⇔((┓P∧┓Q)∨(┓P∧Q)∨(┓P∧R)∨(Q∧R))∧((P∧Q)∨(P∧┓Q)∨(P∧┓R)∨(┓Q∧┓R))
⇔((┓P∧(┓Q∨R))∨(Q∧(┓P∨R)))∧((P∧(Q∨┓R)∨(┓Q∧(P∨┓R)))⇔F∨(Q∧(┓P∨R)∧P∧(Q∨┓R))∨(┓P∧(┓Q∨R)∧┓Q∧(P∨┓R))∨F
⇔(P∧Q∧R∧Q)∨(P∧Q∧R∧┓R)∨(┓P∧┓Q∧┓R)∨(┓P∧┓R∧R)
⇔(P∧Q∧R)∨(┓P∧┓Q∧┓R)
⇔m0∨m7
⇔∑(0,7)
主合取范式:
原式⇔(┓P∨(Q∧R))∧(P∨(┓Q∧┓R))
⇔(┓P∨Q)∧(┓P∨R)∧(P∨┓Q)∧(P∨┓R)
⇔(┓P∨Q)∨(R∧┓R)∧(┓P∨R)∨(Q∧┓Q)∧(P∨┓Q)∨(R∧┓R)∧(P∨┓R)∨(Q∧┓Q)
⇔(┓P∨Q∨R)∧(┓P∨Q∨┓R)∧(┓P∨Q∨R)∧(┓P∨┓Q∨R)∧(P∨┓Q∨R)∧(P∨┓Q∨┓R)∧(P∨Q∨┓R)∧(P∨┓Q∨┓R)
⇔M1∧M2∧M3∧M4∧M5∧M6
⇔∏(1,2,3,4,5,6)
第(2)、(4)小题方法相同,解答略。
18.(1)证明:
左侧⇔(┓P∨Q)∧(┓P∨R)
⇔(┓P∨Q∨R)∧(┓P∨Q∨┓R)∧(┓P∨Q∨R)∧(┓P∨┓Q∨R)
⇔∏(4,5,6)
右侧⇔┓P∨(Q∧R)⇔…⇔∏(4,5,6)
左侧⇔右侧,得证。
(3)证明:
左侧⇔┓(┓P∨Q)∨(P∧Q)
⇔(P∧┓Q)∨(P∧Q)
⇔∑(2,3)
右侧⇔(P∨Q)∧(P∨┓Q)
⇔(P∧P)∨(P∧┓Q)∨(P∧Q)∨(Q∧┓Q)
⇔(P∧┓Q)∨(P∧Q)
⇔∑(2,3)
左侧⇔右侧,得证。
第(2)、(4)小题方法相同,解答略。
19.对于A,B,C,D,E5个变元的所有真值指派,推出前提A↔B,B↔(C∧D),C↔(A∨E),
A∨E和结论A∧E的值,得到真值表。当真值表中各前提的真值都为1时,若结论也为1,则结论有效,否则结论无效。
根据真值表可看出,当前提为1时,结论也为1,则结论有效。
(3)采用推理方法证明:P∧Q为真,可得P为真且Q为真,又P→(Q→R)为真且P、Q为真,得R也为真。则结论有效。
第(2)、(4)小题方法相同,解答略。
21.(1)证明:
假设公式全部同时成立,由┓S为真得到S为假,由┓P→S为真,得P为真,由P↔Q 为真得到Q为真,由Q→R为真得到R为真,由┓R∨S为真得到S为真。这与前面“S
为假”矛盾,则公式不能同时成立。
(2)证明:
假设公式全部同时成立,由┓S为真得到S为假,由┓R∨S为真得到R为假,由R∨M 为真得到M为真,由┓M为真得到M为假,矛盾。则公式不能同时成立。
22.首先符号化:P:大连获得冠军;Q:北京获得亚军;R:上海获得亚军;S:广州获得亚军。
即求公式:P→(Q∨R),R→┓P,S→┓Q,P ┓S是否成立。
{1} (1)P P规则
{2} (2)R→┓P P规则
{1,2} (3)┓R T规则
{4} (4)P→(Q∨R)P规则
{1,2,4} (5)Q T规则
{6} (6)S→┓Q P规则
{1,2,4,6} (7)┓S T规则
23.(1)证明:
(1)┓R P规则
(2)┓Q∨R P规则
(3)┓Q T规则(1)(2)
(4)┓(P∧┓Q)P规则
(5)┓P T规则(3)(4)
(3)题目有误
(5)证明:
(1)P P规则(附件前提)
(2) P→(P∧Q)P规则
(3) P∧Q T规则(1)(2)
(4) Q T规则(1)(3)
(5) P→Q CP规则
第(2)、(4)小题方法相同,解答略。
24.(1)证明:
(1)┓┓P P规则(假设前提)
(2) P T规则(1)
(3) P→Q P规则
(4) Q T规则(2)(3)
(5) R→┓Q P规则
(6)┓R T规则(4)(5)
(7) R∨S P规则
(8) S T规则(6)(7)
(9) S→┓Q P规则
(10)┓Q T规则(8)(9)
(11) Q∧┓Q T规则(4)(10)
(12)┓P F规则(1)(11)
(2)证明:
(1)┓R P规则
(2) R∨S P规则
(3) S T规则(1)(2)
(4) S→┓Q P规则
(5)┓Q T规则(3)(4)
(6) P↔Q P规则
(7)┓P T规则(5)(6)
(3)原式修改为:┓(P→Q)→┓(R∨S),(Q→P)∨┓R,R P↔Q 证明:
(1) R P规则
(2) R∨S T规则(1)
(3)┓(P→Q)→┓(R∨S) P规则
(4) P→Q T规则(2)(3)
(5)(Q→P)∨┓R P规则
(6) Q→P T规则(1)(5)
(7)(P→Q)∧(Q→P)T规则(4)(6)(二) P↔Q T规则(7)
第二章谓词逻辑
1.(1)S(x):x聪明;L(x):x好学;a:表示小明,命题:S(a)∧L(a)。
(2)S(x):x是素数;G(x,y):x大于y,命题:
(3)U(x):x是大学生;S(x):x能成为科学家,命题:
(4)N(x):x是自然数;A(x):x是奇数;B(x):x是偶数,命题:
(5)P(x):x是诗人;T(x,y):x游览y;V(x):x是名山大川;a:表示李白命题:
2.(1)约束变元:x,辖域:和;自由变元:y。
(2)约束变元:中的x,y和中的z;自由变元:中的x。
(3)约束变元:x,y,辖域:;自由变元:z。
3.参考教材2.3部分。
4.(1)证明:
(1)(∀x)¬B(x) P
(2)¬B(x) US(1)
(3)(∀x)(¬A(x)→B(x)) P
(4)¬A(x)→B(x) US(3)
(5)A(x) T(2)(4)
(6)(∃x)A(x) EG(5)
(3)证明:
由于:(∀x)(A(x)→B(x)) ⇒(∀x)A(x) →(∀x)B(x);(∀x)(C(x)→¬B(x)) ⇒(∀x)C(x) →(∀x)¬B(x);(∀x)(C(x)→¬A(x)) ⇒(∀x)C(x) →(∀x)¬A(x)
即证:(∀x)A(x) →(∀x)B(x),(∀x)C(x) →(∀x)¬B(x) ⇒(∀x)C(x) →(∀x)¬A(x)(1)(∀x)C(x) P(附加)
(2)C(x) US(1)
(3)(∀x)C(x) →(∀x)¬B(x) P
(4)C(x) →¬B(x) US(3)
(5)¬B(x) T(2)(4)
(6)(∀x)A(x) →(∀x)B(x) P
(7)A(x) →B(x) US(6)
(8)¬A(x) T(5)(7)
(9)(∀x)¬A(x) UG(8)
(10)(∀x)C(x) → (∀x)¬A(x) CP(1)(9)
第(2)、(4)小题方法相同,解答略。
5.(1)证明:
(1)(∀x)P(x) P(附加)
(2)P(x) US(1)
(3)(∀x)(P(x)→Q(x)) P
(4)P(x)→Q(x) US(3)
(5)Q(x) T(2)(4)
(6)(∀x)Q(x) UG(5)
(7)(∀x)P(x) →(∀x)Q(x) CP(1)(6)
(2)证明:
由于:(∀x)P (x)∨(∃x)Q (x) ⇔(∃x)¬P (x) →(∃x)Q (x) 即证:(∀x)(P (x)∨Q (x)) ⇒(∃x)¬P (x) →(∃x)Q (x) (1) (∃x)¬P (x) P (附加) (2) ¬P (x) ES (1) (3) (∀x)(P (x)∨Q (x)) P (4) P (x)∨Q (x) US (3) (5) Q (x) T (2)(4) (6) (∃x)Q (x) EG (5) (7) (∃x)¬P (x) →(∃x)Q (x) CP (1)(6)
6. (1)W(x):x 喜欢步行;C(x):x 喜欢乘汽车;B(x):x 喜欢骑自行车;
即需证:(∀x)(W(x)→¬C(x)), (∀x)( C(x)∨B(x)), (∃x)¬B (x) ⇒(∃x)¬W (x) 证明: (1) (∃x)¬B (x) P
(2) ¬B (x) ES (1) (3) (∀x)( C(x)∨B(x)) P (4) C(x)∨B(x) US (3) (5) C(x) T (2)(4) (6) (∀x)(W(x)→¬C(x)) P (7) W(x)→¬C(x) US (6) (8) ¬W(x) T (5)(7) (9) (∃x)¬W (x) EG (8)
(3)F(x):x 是资深人士;S(x):x 是院士;P(x):x 是参事;C(x):x 是委员;a :张伟;
即需证:(∀x)(F(x)→( S(x)∨P(x))), (∀x)(F(x)→C(x)), F(a)∧¬S(a) ⇒(∃x)(C(x)∧P(x)) 证明: (1) (∀x)(F(x)→C(x)) P (2) F(a)→C(a) US (1) (3) F(a)∧¬S(a) P (4) F(a) T (3) (5) C(a) T (2)(4) (6) (∀x)(F(x)→( S(x)∨P(x))) P (7) F(a)→( S(a)∨P(a)) US (6) (8) ¬S(a) T (3) (9) P(a) T (4)(7)(8)
(10) C(a)∧P(a) T (5)(9) (11) (∃x)(C(x)∧P(x)) EG (10)
第(2)、(4)小题方法相同,解答略。 7. (d )是错误的。
8. 错误。第二行的y 是泛指,第四行的y 是特指。
修改如下:
(1) ()()x P x ∃ P (2) ()P x ES ,(1) (3) ()()()x P x Q x ∀→ P
(4) ()()P x Q x → US ,(3)
(5) ()Q x T ,(2),(4)和10I
(6) ()()x Q x ∃ EG ,(5)
9. (1)证明:
(1) (∃x)P(x) P
(2) P(a) ES (1)
(3) (∃x)Q(x) P
(4) Q(b) ES (3)
(5) (∃x)P(x) →(∀x)(( P(x)∨Q(x)) →R(x)) P
(6) (∀x) (( P(x)∨Q(x)) →R(x)) T (1)(5)
(7) ( P(a)∨Q(a)) →R(a) US (6)
(8) P(a)∨Q(a) T (2)
(9) R(a) T (7)(8)
(10) ( P(b)∨Q(b)) →R(b) US (6)
(11) P(b)∨Q(b) T (4)
(12) R(b) T (10)(11)
(13) R(a)∧R(b) T (9)(12)
(14) (∃y)( R(a)∧R(y)) EG (13)
(15) (∃x)(∃y)( R(x)∧R(y)) EG (14)
(2)证明:
(1) (∃x)P(x)→(∀x)Q(x) P (假设)
(2) ¬ (∃x) P(x)∨(∀x)Q(x) T (1)
(3) (∀x)¬P(x)∨(∀x)Q(x) T (2)
(4) (∀x)(¬P(x)∨Q(x)) T (3)
(5) (∀x)(P(x) →Q(x)) T (4)
10. (1)原式⇔(∀x)(¬P(x)∨(∃y)Q(y))
⇔(∀x)(∃y)(¬P(x)∨Q(y))
(3)原式⇔(∀x)(∃y)A(x,y)∨(∃x)(∀y)(B(x,y)∧(∀y)( A(x,y) → B(x,y)))
⇔(∀x)(∃y)A(x,y)∨(∃u)(∀v)(B(u,v)∧(∀z)( ¬ A(z,u)∨ B(u,z)))
⇔(∀x)(∃y)(∃u) (∀v) (∀z)( A(x,y)∨( B(u,v)∧(¬ A(z,u)∨ B(u,z))))
11. (2)解:前束析取范式:
()(()()(()(,)()(,)))
()(()()(()(,)()(,)))
()(()()(()(,)()(,)))
()(()()(()(,)()(,)))()(()()(()(,)()(x P x y z Q x z y R x y x P x y z Q x z y R x y x P x y z Q x z y R x y x P x y z Q x z u R x u x P x y z Q x z u R ∀→∀∀→⌝∀⇔∀⌝∨∀∀→⌝∀⇔∀⌝∨∀⌝∀∨⌝∀⇔∀⌝∨∀⌝∀∨⌝∀⇔∀⌝∨∀∃⌝∨∃⌝,)))
()()()()(()((,)(,)))
()()()()(()(,)(,))
x u x y z u P x Q x z R x u x y z u P x Q x z R x u ⇔∀∀∃∃⌝∨⌝∨⌝⇔∀∀∃∃⌝∨⌝∨⌝
由于()(,)(,)P x Q x z R x u ⌝∨⌝∨⌝是基本和,因此前束合取范式与前束析取范式一样:
()(()()(()(,)()(,)))()()()()(()(,)(,))
x P x y z Q x z z R x y x y z u P x Q x z R x u ∀→∀∀→⌝∀⇔∀∀∃∃⌝∨⌝∨⌝ (4)解:前束析取范式:
()(()(,))(()()()(,))
()(()(,))(()()()(,))
()(()(,))(()()()(,))()(()(,))(()()()(,))
()(()(,))(()()()(,x P x Q x y y P y z Q y z x P x Q x y y P y z Q y z x P x Q x y y P y z Q y z x P x Q x y y P y z Q y z x P x Q x u y P y z Q u z ∀→→∃∧∃⇔⌝∀→∨∃∧∃⇔⌝∀⌝∨∨∃∧∃⇔∃∧∨∃∧∃⇔∃∧∨∃∧∃))
()()()((()(,))(()(,)))
x y z P x Q x u P y Q u z ⇔∃∃∃∧∨∧ 前束合取范式:
()(()(,))(()()()(,))
()()()((()(,))(()(,)))
()()()((()(()(,)))((,)(()(,))))
()()()((()())(()(,))((,)())((,)x P x Q x y y P y z Q y z x y z P x Q x u P y Q u z x y z P x P y Q u z Q x u P y Q u z x y z P x P y P x Q u z Q x u P y Q x u ∀→→∃∧∃⇔∃∃∃∧∨∧⇔∃∃∃∨∧∧∨∧⇔∃∃∃∨∧∨∧∨∧(,)))Q u z ∨
第三章 集合论习题答案
对应课本页数:P51-54
1. 写出下列集合的表达式。
(1) 所有一元一次方程的解所组成的集合:
答案:集合可表示为 },,0|{R b a b ax x ∈=+
(2) 61x -在实数域中的因式集。
答案:集合可表示为
}1,1,1,1,1,1,1,1{63322-+-+++-+-x x x x x x x x x (3) 直角坐标系中,单位圆内(不包括单位圆)的点集。
答案:集合可表示为
}0|,{22<+> 答案:集合可表示为]}2,0[,sin ,cos |,{πθθθ∈>>> (5) 能被5整除的整数集。 答案:集合可表示为},5|{I n n x x ∈= 2.解: 设戏剧、音乐、广告分配的时间分别为z y x ,, (1) 可表示为},5,,,30|,,{I n n z y x z y x z y x ∈==++>< (2) 可表示为},5,,,,30|,,{I n n z y x y x z y x z y x ∈=>=++>< (3) 可表示为},5,,,,30|,,{I n n z y x y z x z z y x z y x ∈==∨==++>< (4) 可表示为},5,,,5,30|,,{I n n z y x y z y x z y x ∈===++>< 3.给出集合 A 、 B 和 C 的例子,使得A B ∈,B C ∈而A C ∉。 解: {} {{},} {{{},},}A a B a b C a b c === 4.确定下列命题是否为真。 (1) 该命题为真命题 (2) 该命题为假命题 (3) 该命题为真命题 (4) 该命题为真命题 (5) 该命题为真命题 (6) 该命题为真命题 (7) 该命题为真命题 (8) 该命题为假命题。 5. B A ⊆,B A ∈是可能的么,给予证明。 解:可能。若}}1{,2,1{},1{==B A ,则B A ⊆且B A ∈。 6. (1) }}{,{a a 解:设}}{,{a a A = 则}}}{,{}},{{},{,{)(a a a a A ∅=ρ (2){{1,{2,3}}} 解:设{{ 1,{2,3}}}A = 则(){,{{1,{2,3}}}}A ρ=∅ (3) }}{,,{b a ∅ 解:设}}{,,{b a A ∅= 则}}}{,,{}},{,{}},{,{},,{},{},{},{,{)(b a b a b a b a A ∅∅∅∅∅=ρ (4) )(∅ρ 解:设}{)(∅=∅=ρA 则}}{,{)(∅∅=A ρ (5)(())ρρ∅ 解:设}}{,{))((∅∅=∅=ρρA 则}}}{,{}},{{},{,{)(∅∅∅∅∅=A ρ 7.设}{∅=A ,P(P())B A = 解:}{∅=A }}} {,{}},{{},{,{))((}}{,{)(∅∅∅∅∅==∅∅=A B A ρρρ (1) B ∈∅,B ⊆∅ (2) B ∈∅}{,B ⊆∅}{ (3) B ∈∅}}{{,B ⊆∅}}{{ 8.设某集合有101个元素,试问: (1) 可构成多少个子集: (2) 其中有多少个子集的元素为奇数: (3) 是否会有102个元素的子集:不会 9. 解:把17化为二进制,是00010001,17 48{,}B a a =; 把31化为二进制,是00011111,3145678{,,,,}B a a a a a = 267{,,}a a a ,编码为01000110,为70B 18{,}a a ,编码为10000001,为129B 10.求 , 。 解: }4,3,2,1,0{=A }6,4,2{=B }4,2{} 6,4,3,2,1,0{==B A B A 11. 解:},,{k o b A = },,,,{k c a l b B = },{} ,,,,,{k b B A o k c a l b B A == 12.解:}8,7,2,1{=A }7,6,5,4,3,2,1{=B }30,27,24,21,18,15,12,9,6,3,0{=C }64,32,16,8,4,2,1{=D (1) }64,32,30,27,24,21,18,16,15,12,9,8,7,6,5,4,3,2,1,0{))((=D C B A (2) ∅=))((D C B A (3) } 5,4{)(}30,27,24,21,18,15,12,9,8,7,6,3,2,1,0{=-=C A B C A (4) } 64,32,16,8,6,5,4,3,2,1{)~(}6,5,4,3{~==D B A B A 13.证明对于所有集合A,B,C 有()()A B C A B C =,当且仅当A C ⊆。 证明:充分性:由于)()()()(C A B A C B A C B A == 所以C A C =,即A C ⊆ 充分性得证。 必要性:由于A C ⊆ 所以C A C = 所以)()()(C A B A C B A = 必要性得证。 14.证明对所有集合A,B ,C ,有: (1)()()A B C A B C --=- 证明: ()(~)(~)~(~~) ~() () A B C A B C A B C A B C A B C A B C --=-====- (2)()()A B C A C B --=-- 证明: ()(~)~~~~()~()A B C A B C A B C A C B A C B A C B --=-===-=-- (3)()()()A B C A C B C --=--- 证明: ()() (~)(~) (~)~(~) (~)(~) (~~)(~)~~()~()A C B C A C B C A C B C A C B C A C B A C C A B C A B C A B C ---=-=====-=-- 因此, 15.确定下列各式的运算结果。 解: ∅=∅∅}{ }{}{}{∅=∅∅ }}{,{}}{,{∅∅=∅-∅∅ }}{{}{}}{,{∅=∅-∅∅ 16.假设A 和B 是E 的子集,证明下列各式中每个关系式彼此等价。 (1) 证明: ① 证明⇔⊆B A 。 ()()()A B C A C B C --=--- 充分性:若B A ⊆,则若A x ∈,那么必有B x ∈。因此,若B x ∉,则必有A x ∉,即若 ,则有 ,即 ; 必要性:若 ,则若 ,则有 ,即若B x ∉,则必有A x ∉。那么,若A x ∈,那么必有B x ∈,即B A ⊆; 由以上两点可知:⇔⊆B A 。 ② 证明:⇔⊆B A 充分性:若B A x ∈,那么有A x ∈或B x ∈。 若A x ∈,则由B A ⊆可知,必有B x ∈,所以若B A x ∈,必有B x ∈,即B B A ⊆ ; 若B x ∈,那么必有B A x ∈,即B A B ⊆,所以 ,充分性得证; 必要性:因为 ,所以,对于任意的B A x ∈,必有,所以B A ⊆,必要性得证; 由以上两点可知: ③ 证明:⇔⊆B A 充分性:若B A x ∈,那么必有A x ∈,即A B A ⊆ ; 若A x ∈,那么由B A ⊆可知,必有B x ∈,所以B A x ∈,即B A A ⊆, 所以, ; 必要性:因为 ,所以对于任意的A x ∈,必有B A x ∈,,所以B A ⊆; 由以上两点可知, 。 由以上三点可知, 。 (2) ① 证明:⇔∅=B A 充分性:因为∅=B A ,所以对于任意的x ,若A x ∈,则必有B x ∉,即 ,所以 ; 必要性:因为 ,所以对于任意的x ,若A x ∈,则必有 ,即B x ∉,所以∅=B A ; 由以上两点可知:⇔∅=B A ② 证明:⇔∅=B A 充分性:因为∅=B A ,所以对于任意的x ,若B x ∈,则必有A x ∉,即 ,所以 ; 必要性:因为 ,所以对于任意的x ,若B x ∈,则必有 ,即A x ∉,所以∅=B A ; 由以上两点可知:⇔∅=B A . B x ∈⇔⊆B A B x ∈⇔⊆B A ⇔⊆B A 由上可知: . (3) ① 证明: 充分性:因为 ,所以若A x ∉,则必有B x ∈,即若 ,则必有B x ∈,所以 ; 必要性:因为 ,又 ,必有 ; 由以上两点可知: ② 证明: 充分性:因为 ,所以若B x ∉,则必有A x ∈,即若 ,则必有A x ∈,所以 ; 必要性:因为 ,又 ,必有 ; 由以上两点可知: . 由上可知: .。 (4) 证明: 充分性:由于 ,所以 所以 必要性:因为 所以 且 因为 ,所以 又 ,所以 所以 。 由上可知: 。 17.化简下述集合公式。 (1) 结果: (2) 结果: (3) 结果: (4) 结果: ( ) 18.设A,B,C 是任意集合,分别求使得下述等式成立的充分必要条件。 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)()()A B A C A --= 解:由于()()A B A C A --=,因此必有A B A -=且A C A -=。也就是A B =∅并且A C =∅。 (8)()()A B A C --=∅ 解:由于,因此必有A B -=∅且A C -=∅。也就是A B ⊆并且A C ⊆。 ⇔∅=B A ()()A B A C --=∅ (9) () ()A B A C --=∅ 解: ()() (~)(~)~~~() A B A C A B A C A B C A B C --=== 因此,意味着()A B C ⊆ (10) ()()A B A C -⊕-=∅ 解: ()() (~)(~) (~~(~))(~~(~))(~(~))(~(~)) (~)(~) () A B A C A B A C A B A C A C A B A B A C A C A B A B C A B C A B C -⊕-=⊕====⊕ 两种可能,第一种B C ⊕=∅,即B=C ; 第二种,A B C ⊆或者~()A B C ⊆ 19.借助文氏图,考察下列命题的正确性。 (1) (2) 20.设A,B,C 为任意集合,是判断下面命题的真假。如果为真,给出证明,否则给出反例。 21.设在10名青年中有5名是工人,7名是学时,其中兼具工人与学生双重身份的青年有三()()A B A C --=∅ 人,求既不是学生也不是工人的青年有多少? 设A ,B 分别代表工人、学生,则: 1057310-5-7+3=1 A B A B A B ====,,,;则: 所以既不是学生也不是工人的青年有 1 人。 22.求1到250之间能够被2,3,5,7中任何一个整除的整数的个数。 设 , , , 则所求的答案表达式为 。 求解: 125 + 83 +50 +31 –(41+25+17+16+11+7)+(8+5+3+2)-(1) =189; 所以,这样的数共有189个。 23. 解: 设A ,B ,C 分别表示参加足球队、篮球队和棒球队的队员的集合 3=C B A 18 583201538||||||||||||||||=-+++=-+++=++⇒ +---++=C B A C B A C B A C B C A B A C B A C B C A B A C B A C B A 即同时参加两个对的队员共有18个。 24. 解:设A ,B ,C 分别表示读甲种、乙种、丙种杂志的学生的集合。 (1) %10=C B A %60=A %50=B %50=B %30=B A %30=C B %30=C A % 60% 10*3%30%30%303|~||~|~=-++=-++=++C B A C A C B B A A C B B C A C B A 所以确定读两种杂志的学生的百分比为60%。 (2) % 30%) 10%60(%100)|~||~||~(%100~~~=+-=+++-=C B A C B A A C B B C A C B A 所以不读任何杂志的学生的百分比为30%。 离散数学课后习题及答案 离散数学是计算机科学与数学的重要基础课程之一,它涵盖了很多重要的概念和理论。为了更好地掌握离散数学的知识,课后习题是必不可少的一部分。本文将介绍一些常见的离散数学课后习题,并提供相应的答案,希望对读者有所帮助。 一、集合论 1. 设A={1,2,3},B={2,3,4},求A∪B和A∩B的结果。 答案:A∪B={1,2,3,4},A∩B={2,3} 2. 设A={1,2,3},B={2,3,4},C={3,4,5},求(A∪B)∩C的结果。 答案:(A∪B)∩C={3,4} 二、逻辑与命题 1. 判断下列命题的真假: a) 若2+2=5,则地球是平的。 b) 若今天下雨,则我会带伞。 c) 若x>0,则x^2>0。 答案:a)假,b)真,c)真。 2. 用真值表验证下列命题的等价性: a) p∧(q∨r) ≡ (p∧q)∨(p∧r) b) p→q ≡ ¬p∨q 答案:a)等价,b)等价。 三、关系与函数 1. 给定关系R={(1,2),(2,3),(3,4)},求R的逆关系R^-1。 答案:R^-1={(2,1),(3,2),(4,3)} 2. 设函数f(x)=x^2,g(x)=2x+1,求复合函数f(g(x))的表达式。答案:f(g(x))=(2x+1)^2=4x^2+4x+1 四、图论 1. 给定图G,其邻接矩阵为: 0 1 1 1 0 1 1 1 0 求图G的度数序列。 答案:度数序列为(2,2,2) 2. 判断下列图是否为连通图: a) G1的邻接矩阵为: 0 1 1 1 0 0 1 0 0 b) G2的邻接矩阵为: 0 1 0 1 0 1 0 1 0 答案:a)不是连通图,b)是连通图。 五、组合数学 1. 从10个不同的球中,任选3个,求共有多少种选法。 离散数学习题解答 数理逻辑习题 1. 将下列命题符号化: (1)要是明天不下雨且我有时间,那么我去步行街购物。 设p :明天下雨 q :我有时间 r :我去步行街购物 r q p →∧?)( (2)如果小王和小张是一个组,那么这次英语竞赛一定取胜。 设p :小王和小张是一个组 q :这次英语竞赛一定取胜 q p → (3)除非天下雨,否则他不乘出租车上班。 设p :天下雨 q :他乘出租车上班 p q → (4)我反悔,仅当太阳从西边出来。 设p :我反悔 q :太阳从西边出来 q p → (5)如果()f x 在点0x 处可导,则()f x 在点0x 处可微。反之亦然。 设p :()f x 在点0x 处可导 q :()f x 在点0x 处可微 q p ? (6)明天既不是晴天也不是下雨天。 设p :明天是晴天 q :明天是雨天 q p ?∧? 4、用真值表判断下列公式的类型。 (2)r q p →?)( 公式是可满足式。 5、证明下列等值式 方法:等值演算、主范式、真值表 (2))()())((r p q p r q p →→→?→→ ) ()()())()(()()()()()(r q p r q p r q p r p q r p q p p r p q p r p q p r p q p →→?→∨??∨?∨??∨?∨??∨?∨?∧?∨?∨?∨?∧?∨?∨∨???→→→ 6、使用恒等式证明下列各式,并写出它们的对偶公式。 (3)T p q p q ?∧∨??∨))(( T p q q p q q p q p p q p q p q p q p q ??∨?∨??∨?∨??∨?∧?∨∨??∨?∧∨?∧∨??∨)())()(())(())(( T p q p q ?∧∨??∨))((的对偶公式: F p q p q ?∨∧??∧))(( 7、证明下列蕴涵式 (1))(q p q p →?∧ T q p q p q p q p q p q p ?∨?∨?∨??∨?∨∧??→→∧)()()()( 《离散数学》练习题和参考答案 一、选择或填空(数理逻辑部分) 1、下列哪些公式为永真蕴含式?( ) (1)?Q=>Q→P (2)?Q=>P→Q (3)P=>P→Q (4)?P∧(P∨Q)=>?P 答:(1),(4) 2、下列公式中哪些是永真式?( ) (1)(┐P∧Q)→(Q→?R) (2)P→(Q→Q) (3)(P∧Q)→P (4)P→(P∨Q) 答:(2),(3),(4)3、设有下列公式,请问哪几个是永真蕴涵式?( ) (1)P=>P∧Q (2) P∧Q=>P (3) P∧Q=>P∨Q (4)P∧(P→Q)=>Q (5) ?(P→Q)=>P (6) ?P∧(P∨Q)=>?P 答:(2),(3),(4),(5),(6) 4、公式?x((A(x)→B(y,x))∧?z C(y,z))→D(x)中,自由变元是( ),约束变元是( )。答:x,y, x,z 5、判断下列语句是不是命题。若是,给出命题的真值。( ) 北京是中华人民共和国的首都。 (2) 陕西师大是一座工厂。(3) 你喜欢唱歌吗? (4) 若7+8>18,则三角形有4条边。(5) 前进! (6) 给我一杯水吧! 答:(1)是,T (2)是,F (3)不是 (4)是,T (5)不是(6)不是 6、命题“存在一些人是大学生”的否定是( ),而命题“所有的人都是要死的”的否定是( )。 答:所有人都不是大学生,有些人不会死 7、设P:我生病,Q:我去学校,则下列命题可符号化为( )。 (1) 只有在生病时,我才不去学校 (2) 若我生病,则我不去学校 (3) 当且仅当我生病时,我才不去学校(4) 若我不生病,则我一定去学校 答:(1) P Q→ ?(2)Q P? →(3)Q P? ?(4)Q P→ ? 8、设个体域为整数集,则下列公式的意义是( )。 (1) ?x?y(x+y=0) (2) ?y?x(x+y=0) 答:(1)对任一整数x存在整数 y满足x+y=0(2)存在整数y对任一整数x满足x+y=0 9、设全体域D是正整数集合,确定下列命题的真值: (1) ?x?y (xy=y) ( ) (2) ?x?y(x+y=y) ( ) (3) ?x?y(x+y=x) ( ) (4) ?x?y(y=2x) ( )答:(1) F (2) F (3)F (4)T 10、设谓词P(x):x是奇数,Q(x):x是偶数,谓词公式?x(P(x)∨Q(x))在哪个个体域中为真?( ) (1) 自然数(2) 实数 (3) 复数(4) (1)--(3)均成立答:(1) 11、命题“2是偶数或-3是负数”的否定是()。答:2不是偶数且-3不是负数。 12、永真式的否定是() (1) 永真式(2) 永假式(3) 可满足式(4) (1)--(3)均有可能答:(2) 13、公式(?P∧Q)∨(?P∧?Q)化简为(),公式 Q→(P∨(P∧Q))可化简为()。答:?P ,Q→P 14、谓词公式?x(P(x)∨?yR(y))→Q(x)中量词?x的辖域是()。答:P(x)∨?yR(y) 15、令R(x):x是实数,Q(x):x是有理数。则命题“并非每个实数都是有理数”的符号化表示为()。 1-1.都是命题: 1-2设 P:明天天气晴朗 Q:我们就去郊游 则P →Q:如果明天天气晴朗,我们就去郊游 1-3根据真值表求公式P → (P∧(Q →R ))的主析取范式。 解 表1.15 例1.42真值表 则P → (P∧(Q →R )) ? (﹁P∧Q∧R )∨(﹁P∧Q∧﹁R )∨(﹁P∧﹁Q∧R )∨ ? (﹁P∧Q∧﹁R )∨(P∧﹁Q∧R )∨(P∧﹁Q∧﹁R )∨(P∧Q∧R ) ■由于任意一组命题变元P1, P2, …, P n的真值指派和它的极小项之间是一一对应的,故可以对极小项进行编码。首先需要规定变元在极小项中的排列次序,假设为P1, P2, …, P n,用m表示极小项,若P i出现在极小项中,则编码的第i个位置上的值为1,否则为0。比如变元P, Q, R(规定次序为P, Q, R)的极小项P∧﹁Q∧﹁R的编码为100,将此极小项记为m100。若将编码看作是一个二进制数,又可将例中的极小项记为m4。用此方法,可以简写所求得的 给定公式的主析取范式。 P → (P∧(Q →R )) ?m0∨m1∨m2∨m3∨m4∨m5∨m7(规定P, Q, R的次序为P, Q, R)公式P → (P∧(Q →R ))的主析取范式。 解P → (P∧(Q →R )) ?﹁P∨(P∧(﹁Q∨R )) ? (﹁P∨P)∧(﹁P∨﹁Q∨R) ? (﹁P∨﹁Q∨R ) ? (﹁P∨﹁Q∨R ) 1-4试证明(﹁P →Q )∧(P →R )∧(﹁Q∨S ) ?S∨R。 证明(1)﹁P →Q P (2)﹁Q∨S P (3)Q →S T, (2), E16 (4)﹁P →S T, (1), (3), I13 (5)﹁S →P T, (4), E18 (6)P →R P (7)﹁S →R T, (5), (6), I13 (8)﹁﹁S∨R T, (7), E16 (9)S∨R T, (8), E1 目录 第一章命题逻辑 (2) 第二章谓词逻辑 (9) 第三章集合论习题答案 (13) 第四章二元关系习题答案 (21) 第五章函数习题答案 (42) 第六章代数系统习题答案 (51) 第七章群与环习题答案 (57) 第八章格与布尔代数习题答案 (66) 第九章图的基本概念及其矩阵表示 (71) 第十章几种图的介绍 (82) 第十一章树 (90) 第一章命题逻辑 1.(1)不是命题;(2)不是命题;(3)不是命题;(4)是命题;(5)是命题; 2.(1)并非大连的每条街都临海;(2)2不是一个偶数或者8不是一个奇数;(3)2不是 偶数并且-3不是负数; 3. (1)逆命题:如果我去公园,那么天不下雨。 否命题:如果天下雨,我将不去公园。 逆否命题:如果我不去公园,那么天下雨。 (2)逆命题:如果我逗留,那么你去。 否命题:如果你不去,那么我不逗留。 逆否命题:如果我不逗留,那么你不去。 (3)逆命题:如果方程无整数解,那么n是大于2的正整数。 否命题:如果n不是大于2的正整数,那么方程有整数解。 逆否命题:如果方程有整数解,那么n不是大于2的正整数。 (4)逆命题:如果我不能完成这项任务,那么我不获得更多的帮助。 否命题:如果我获得更多的帮助,则我能完成这项任务。 逆否命题:如果我能完成这项任务,则我获得更多的帮助。 4.(1)T;(2)T;(3)T;(4)F; 5. 6. (1)P:他聪明;Q:他用功;命题:P∧Q。 (2)P:天气好;Q:我骑车上班;命题:Q→P。 (3)P:老李是球迷;Q:小李是球迷;命题:P∨Q。 (4)P:休息好;Q:身体好;命题:Q→P。 7. 8. 9.(1)(P∧Q)→R; (2)┓P; (3)(┓P∧┓Q)→┓R 10.不依赖于命题变元的真值指派,而总取T(1)的命题公式,称为重言式(永真式); 不依赖于命题变元的真值指派,而总取F(0)的命题公式,称为永假式(矛盾式); 至少存在一组真值指派使得命题公式取值为T的命题公式称为可满足的。本题可用真值表求解: (4)得真值表如下: 第一章命题逻辑基本概念 课后练习题答案 1.将下列命题符号化,并指出真值: (1)p∧q,其中,p:2是素数,q:5是素数,真值为1; (2)p∧q,其中,p:是无理数,q:自然对数的底e是无理数,真值为1; (3)p∧┐q,其中,p:2是最小的素数,q:2是最小的自然数,真值为1; (4)p∧q,其中,p:3是素数,q:3是偶数,真值为0; (5)┐p∧┐q,其中,p:4是素数,q:4是偶数,真值为0. 2.将下列命题符号化,并指出真值: (1)p∨q,其中,p:2是偶数,q:3是偶数,真值为1; (2)p∨q,其中,p:2是偶数,q:4是偶数,真值为1; (3)p∨┐q,其中,p:3是偶数,q:4是偶数,真值为0; (4)p∨q,其中,p:3是偶数,q:4是偶数,真值为1; (5)┐p∨┐q,其中,p:3是偶数,q:4是偶数,真值为0; 3.(1)(┐p∧q)∨(p∧┐q),其中,小丽从筐里拿一个苹果,q:小丽从筐里拿一个梨; (2)(p∧┐q)∨(┐p∧q),其中,p:刘晓月选学英语,q:刘晓月选学日语;. 4.因为p与q不能同时为真. 5.设p:今天是星期一,q:明天是星期二,r:明天是星期三: (1)p→q,真值为1(不会出现前件为真,后件为假的情况); (2)q→p,真值为1(也不会出现前件为真,后件为假的情况); (3)p q,真值为1; (4)p→r,若p为真,则p→r真值为0,否则,p→r真值为1. 返回 第二章命题逻辑等值演算 本章自测答案 5.(1):∨∨,成真赋值为00、10、11; (2):0,矛盾式,无成真赋值; (3):∨∨∨∨∨∨∨,重言式,000、001、010、011、100、101、110、111全部为成真赋值; 7.(1):∨∨∨∨?∧∧; (2):∨∨∨?∧∧∧; 8.(1):1?∨∨∨,重言式; (2):∨?∨∨∨∨∨∨; (3):∧∧∧∧∧∧∧?0,矛盾式. 11.(1):∨∨?∧∧∧∧; (2):∨∨∨∨∨∨∨?1; 离散数学练习题 第一章 一.填空 1.公式)()(q p q p ∧?∨?∧的成真赋值为 01;10 2.设p, r 为真命题,q, s 为假命题,则复合命题)() (s r q p →??→的真值为 0 3.公式)()()(q p q p q p ∧∨?∧??与共同的成真赋值为 01;10 4.设A 为任意的公式,B 为重言式,则B A ∨的类型为 重言式 5.设p, q 均为命题,在 不能同时为真 条件下,p 与q 的排斥也可以写成p 与q 的相容或。 二.将下列命题符合化 1. 7不是无理数是不对的。 解:)(p ??,其中p: 7是无理数; 或p ,其中p: 7是无理数。 2.小刘既不怕吃苦,又很爱钻研。 解:其中,q p ∧?p: 小刘怕吃苦,q :小刘很爱钻研 3.只有不怕困难,才能战胜困难。 解:p q ?→,其中p: 怕困难,q: 战胜困难 或 q p ?→,其中p: 怕困难, q: 战胜困难 4.只要别人有困难,老王就帮助别人,除非困难解决了。 解:)(q p r →→?,其中p: 别人有困难,q:老王帮助别人 ,r: 困难解决了 或:q p r →∧ ?)(,其中p:别人有困难,q: 老王帮助别人,r: 困难解决了 5.整数n 是整数当且仅当n 能被2整除。 解:q p ?,其中p: 整数n 是偶数,q: 整数n 能被2整除 三、求复合命题的真值 P :2能整除5, q :旧金山是美国的首都, r :在中国一年分四季 1. ))(())((q p r r q p ∧→∧→∨ 2.r q p p r p q ∧?∧?∨∨→→ ?)(())()(( 解:p, q 为假命题,r 为真命题 1.))(())((q p r r q p ∧→∧→∨的真值为0 2. r q p p r p q ∧?∧?∨∨→→?)(())()((的真值为1 四、判断推理是否正确 离散数学习题一二参考答案----a3039d74-7162-11ec-90d9- 7cb59b590d7d 离散数学习题一二参考答案 离散数学练习1的参考答案 第一节集合的基数 1.证明两个可数集的并是可数的。 证明:设a,b是两可数集,a={a1,a2,a3,,an,}, b={b1,b2,b3,,bn,}⎧ab→n⎧f:⎧ai2i-1,f是一一对应关系,所以|a∪b|=|n|=ℵ0。 ⎧b2jj⎧ 2.证明有限可数集的并是可数集 证明:设A1,A2和a3ak是有限可数集,AI=(Ai1,AI2,ai3,ain,),I=1,2,3,K k⎧k⎧a=ai→n,f是一一对应关系,所以|a|=|ai|=|n|=ℵ0。f:⎧i=1 i=1⎧aijj(k-1)+i⎧ 3.证明可数个可数集的并是可数集。 证明:设A1,A2和a3ak为无限可数集,AI=(Ai1,AI2,ai3,ain,),I=1,2,3, ∞⎧a=ai→n⎧⎧i=1f:⎧,1⎧aij(i+j-1)(i+j-2)+i⎧2⎧ 所以f是一对一的对应,所以|a |=|a |=|n |=ℵ. 我∞0 4.证明整系数多项式所构成的集合是可数集。 证明了具有整系数的n次多项式之和可以写成 an={a0xn+a1xn-1++an-1x+an|ai∈z} 那么整系数为a=an的多项式集; 由于xk的系数ak是整数,那么所有xk的系数的全体所构成的集合是可数集,由习 题2“有限个可数集的并是可数集”可得an是可数集,再又习题4“可数个可数集的并是 可数集”得出整系数多项式所构成的集合a=an也是可数集。 5.证明不存在等于其真子集的有限集 离散数学试题 第一部分选择题 一、单项选择题 1.下列是两个命题变元p,q的小项是( C ) A.p∧┐p∧q B.┐p∨q C.┐p∧q D.┐p∨p∨q 2.令p:今天下雪了,q:路滑,则命题“虽然今天下雪了,但是路不滑”可符号化为( D )A.p→┐q B.p∨┐q C.p∧q D.p∧┐q 3.下列语句中是命题的只有( A ) A.1+1=10 B.x+y=10 C.sinx+siny<0 D.x mod 3=2 4.下列等值式不正确的是( C ) A.┐(∀x)A⇔(∃x)┐A B.(∀x)(B→A(x))⇔B→(∀x)A(x) C.(∃x)(A(x)∧B(x))⇔(∃x)A(x)∧(∃x)B(x) D.(∀x)(∀y)(A(x)→B(y))⇔(∃x)A(x)→(∀y)B(y) 5.谓词公式(∃x)P(x,y)∧(∀x)(Q(x,z)→(∃x)(∀y)R(x,y,z)中量词∀x的辖域是( C )A.(∀x)Q(x,z)→(∃x)(∀y)R(x,y,z)) B.Q(x,z)→(∀y)R(x,y,z) C.Q(x,z)→(∃x)(∀y)R(x,y,z) D.Q(x,z) 6.设A={a,b,c,d},A上的等价关系R={,, 大 连 理 工 大 学 课 程 名 称: 离散数学 试 卷: A 授课院 (系): 软件学院 考试日期: 04 年 1 月 3 日 试卷共 4 页 1、 简答下列各问(每小题2分共20分) 1) 一个可满足的公式一定是永真式。一个永真式一定是可满足的。哪一句为真? 后一句为真 2) 一个偏序一定是一个全序。一个全序一定是一个偏序。哪一句为真? 后一句为真 3) 一个划分一定是一个覆盖。一个覆盖一定是一个划分。哪一句为假? 后一句为假 4) 同余关系一定是等价关系。等价关系一定是同余关系,哪一句为真? 前一句为真 5) Y 盖复x ,则一定有x ≤y 。若x ≤y ,则一定有Y 盖复x 。哪一句为假?(≤为偏 序) 后一句为假 6) 一个单射、满射函数一定是一个双射函数。一个双射函数一定是一个满射函数? 哪一句为假? 都不为假 7) 一个分配格一定是一个布尔代数。一个布尔代数一定是一个分配格。哪一句为 假? 前一句为假 8) 设T= 2、 试证在完全二元有向树中,边的总数为2(n t –1).其中n t 为树叶数。(6分) 证明:因为是完全二元树,所以每个结点的度数为2或0。 设度数为2的结点数为n 2 ,于是边数为m=2 n 2. 在树中边数m 和结点数n 有关系式 m=n-1即2 n 2.= n 2+n t -1 而n= n 2+ n t 由上式得:m=n 2+ n t -1=m/2+ n t -1 整理得:m=2(n t –1). 3、 若无向树T 有两个顶点度为2,一个顶点度为3,3个顶点度为4,则T 有几片树叶? (6分) 证明:设无向树有n 个结点,于是n=n 2+n 3+n 4+n t (1) 其中:n 2,n 3, n 4 ,n t 分别代表度为2,为3,为4及叶结点。 整个图的度数之和为2m 并且2m=2(n-1) (2) 2m=2*2 + 3*1+3*4+ 1*n t (3) 于是根据(2)得 2(n-1) =2*2 + 3*1+3*4+ 1*n t (4) 把(1)代入(4)得: 2(n 2+n 3+n 4+n t -1)= 2*2 + 3*1+3*4+ 1*n t (5) 即2(2+1+3+n t -1)= 2*2 + 3*1+3*4+ 1*n t 整理得:n t =9 4、 给定有向图: 试求邻接矩阵A ,A 2,并给出a 14 的解释。 (10分) 解: A=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡01 10 000011000110 A 2=⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡01 10 00001100011 *⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡01 10 000011000110 =⎥⎥⎥⎥⎦ ⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡11 00 000001101100 a 214=1表示从1到4长度为2的路径有1条。 5、 (5分) 解:设前缀码集合为H ,则H={00,01,10,111}离散数学课后习题及答案
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