离散数学总复习资料讲解学习

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离散数学总复习资料

一、鸽笼原理与容斥原理

1.求证边长为1的正方形中放9个点,由这些点构成的三角形中,必有一个三角形面积小于18

。 证:把该正方形均分成四个相同的小正方形,则由鸽笼原理知,必有一个小正方形内存在三个点,且这三个点构成的三角形面积小于18

。# 2.对一列21n +个不同整数,任意排列,证明一定存在长为1n +的上升子序列或下降子序列。

证:设此序列为:2121,,,,,k n a a a a +,从k a 开始上升子序列最长的长度为k x ,下降子序列最长的长度为k y ,每一个k a 2(1,2,,1)k n =+都对应了(,)k k x y 。若不存在长为1n +的上升子序列或下降子序列,那么,k k x n y n ≤≤,形如(,)k k x y 的不同点对至多有2n 个,而k a 有21n +个,则由鸽笼原理知,必有,i j a a 2(11)i j n ≤<≤+同时对应(,)i i x y =(,)j j x y ,由于i j a a ≠,若i j a a <,则i x 至少比j x 大1,若i j a a >,则i y 至少比j y 大1,这均与(,)i i x y =(,)j j x y 矛盾。故原命题成立。#

3.求}100,,2,1{ 中不被3、4、5整除的个数。

解: 设A 表示}100,,2,1{ 中被3整除的数的集合,B 表示}100,,2,1{ 中被4整除的数的集合,C 表示}100,,2,1{ 中被5整除的数的集合,则20,25,33===C B A

6,5,8=?=?=?A C C B B A , 1=??C B A ,进而有

C B A A C C B B A C B A C B A ??+?-?-?-++=??

601658202533=+---++= 故有4060100=-=??-=??C B A U C B A

即}100,,2,1{ 中不被3、4、5整除的个数为40。#

4.有100个学生,其中60个爱看小说,30个爱下棋,10个既爱看小说,又爱下棋,5个既爱看小说,又爱跳舞,没有既爱下棋,又爱跳舞的,三种活动都不爱的有10个,问有几个学生爱跳舞?

解:设全体学生的集合为U ,爱看小说的学生集合为A ,爱下棋的学生集合为B ,爱跳舞的学生集合为C ,则依题意有100,60,30,10,5,0U A B A B A C B C ===?=?=?=, 10A B C ??=,B C φ?=,从而()A B C A B C φ??=??=,1001090A B C U A B C ??=-??=-=。另一方面,根据容斥原理,我们有A B C A B C A B A C B C A B C ??=++-?-?-?+??,即有90603010500C =++---+,故15C =,即有15个学生爱跳舞。#

二、数理逻辑

5.求Q P →的主析取、主合取范式。

解:Q P →取真为:(1,1),(0,0),(0,1);故Q P →的主析取范式为)()()(Q P Q P Q P ∧?∨?∧?∨∧;Q P →取假为:(1,0);故Q P →的主合取范式为:Q P ∨?。

6.求R Q P →→)(的主析取、主合取范式。

解:R Q P →→)(取真为:(1,1,1),(0,0,1),(0,1,1),(1,0,0),(1,0,1);故R Q P →→)(的主析取范式为

)()()()()(R Q P R Q P R Q P R Q P R Q P ∧?∧∨?∧?∧∨∧∧?∨∧?∧?∨∧∧;

R Q P →→)(取假为:(1,1,0),(0,1,0),(0,0,0); 故R Q P →→)(的主合取范式为:)()()(R Q P R Q P R Q P ∨∨∧∨?∨∧∨?∨?。

7.(1)将式子“并非跑的最快的马吃的最多”翻译成用谓词和量词表达的逻辑式子。(2)将式子“爱因斯坦于1952年写完‘狭义与广义相对论浅说’”翻译成用谓词和量词表达的逻辑式子。

解:(1)x :马; )(x A :跑的最快的马; )(x B :吃的最多的马。

上式表示为:))()((x B x A x →??

(2)设a:爱因斯坦;b:1952;c:‘狭义与广义相对论浅说’;)

A:

x

y

,

,

(z

x于y年写完z;则原式子可翻译成逻辑式子)

A。

a

b

,

(c

,

8.求下述公式的前束范式和Skolem标准形。

y

z

Q

x

?

(z

?

P

x?

)

)

)

(

(

(

,

)

解:)

x

P

Q

z

x

z

)

z

(

,

(

)

((y

P

?

?

)

?

z

y

x

x?

Q

(

Q

(z

z

y

x

)

(

)

(

(

(

,

P

)

(

)

))

x?

)

((

?=))?

,

)

( =))

z

x

Q

y

z

P

x

z

z

?

?

P

?

?

?

x?

Q

)

(

(

))

(

)

x

)

(

(

(

,

(

)

)

(

(

)

,

(y

=))

z

y

x

Q

z

z

P

z

Q

?

?

?

x

?

?

x?

(

)

((

)

(

P

(

)

))

,

((y

x

(

(

)

(

)

)

,

=))

Q

y

x

P

x

z

z

z

?

?

Q

?

?

?

?

x∨

P

)(

)(

(

(

)

,

(

))

(

)(

(y

x

)(

(

)

,

z

=))

y

x

P

Q

z

v

u

z

Q

?

?

?

?

?

?

x∨

)(

(

))

)(

(

,(

)

(

)

(y

v

P

)(

)(

,

(

u

=)))

P

v

u

x

y

z

Q

z

x∨

?

?

?

?

?

Q

?

))

(

)

(

(

,(

)

,

(

(y

v

P

)(

)(

)((

)(

u

故该公式的前束范式为)))

P

v

u

x

y

z

Q

Q

z

x∨

?

?

?

?

?

?;

P

(

))

(

(

)

u

(

)

,

)(

(y

,

)(

v

(

)((

)(

Skolem标准形为)

Q

x

f

P

z

g

z

?。#

?

x

y

x

Q

P∨

(

))

(

(

,

z

),

(

,

,

(

(y

)

(

(

))

9.将下列命题符号化,并证明其论证是否正确。

不存在白色的乌鸦;北京鸭是白色的。因此,北京鸭不是乌鸦。

解:令x

(x

Q:x是乌鸦;)

R:x是北京鸭。则上述命题可

(x

P:)

(是白色的;)

x

符号化为:))

x

x

Q

R

x

x

x

P

x

?

?

?

x?

R

?

P

?

))

(

)

(

)(

(

)

(

(

)(

)(

(x

Q

(

)

(

x

)),

(

下面,我们证明上述命题是正确的。

(1)))

x

R

x→

(

P

?(P)

(x

(

)

)(

(2))

y

R→(US)

P

)

(

(y

(3))

R(CP)

(y

(4))

P(分离规则)

(y

(5)))

Q

P

x

x??

x

?

?

?(量词转换律)

=

P

?

x

)(

(

(

)

x

))

(

(x

(

)(

Q

(

)

(6))

P?

?(US)

y

(y

(

)

Q

(7))

?(T,(4))

Q

(y

(8))()(y Q y R ?→

(9)))()()((x Q x R x ?→? (UG )#

三、二元关系

10.(1)举出正整数集上一种关系,它是等价关系但不是偏序关系;(2) 举出正整数集上一种关系,它是偏序关系但不是等价关系。(3)画出集合}24,12,8,6,4,3,2,1{=A 上整除关系的Hasse 图。(4)等价关系与划分关系

解:(1)正整数集上模3的同余关系。

(2)正整数集上的整除关系。

(3)

24 12

8

6

4 3

2

1

11.(1)举出正整数集上一种二元关系,它是等价关系又是偏序关系;(2) 画出{(,),,}R a b a b a b A =∈的Hasse 图 ,其中}6,4,3,2,1{=A 。

解:(1)正整数集上的恒等关系。

(2)

6

4 3

2

1

12.设}4,3,2,1{=A ,定义A 上的一个二元关系R 如下:

}4,3,3,2,1,2,2,1{><><><><=R

(1)画出R 的关系图,并写出R 的关系矩阵;(2)求2R ,3

R ;(3)求)(R r ,)(R s ,)(R t 。

解:(1)

??????

? ??=0000100001010010R M (2)}4,2,2,2,3,1,1,1{2><><><><=R }3,2,1,2,4,1,2,1{3><><><><=R

(3)}}4,4,4,3,3,3,3,2,2,2,1,2,2,1,1,1{)(><><><><><><><><=R r }3,4,4,3,2,3,3,2,1,2,2,1{)(><><><><><><=R s 又}4,2,2,2,3,1,1,1{4><><><><=R 故432)(R R R R R t ???= }4,3,4,2,3,2,2,2,1,2,3,1,2,1,1,1{><><><><><><><><=

13.设≤><,P 是正整数集关于整除关系作成的偏序集,P 的子集}6,5,4,3,2,1{=T ,求T 的极小元、极大元、上界、下界、最小上界、最大下界。

解:(略)

四.图论

14.(1)画一个图,使它既有欧拉回路,又有哈密顿回路;(2)画一个回路图,使它既无欧拉回路,又无哈密顿回路。

解:(1)

(2)

15.(1)画一个图,使它有欧拉回路,无哈密顿回路;(2)画一个回路图,使

它无欧拉回路,有哈密顿回路。

解:(1)

(2)

16.证明小于30条边的简单平面图至少有一个顶点的度数小于5。

证:(反证法)假设小于30条边的简单平面图G 中每一个顶点的度数大于等于5,从而此时顶点数v 与边数e 满足v e 52≥;另一方面,由于此时图G 的每一个区域至少由3条边围成,从而由Euler 公式推论知,此时顶点数v 与边数e 满足

63-≤v e ;故有65

6-≤e e ,进而有30≥e ,这与已知条件产生矛盾。故小于30条边的简单平面图至少有一个顶点的度数小于5。#

17.证明具有6个顶点和12条边的连通简单平面图,它的每个区域都是由三条边围成。

证: 由题意及欧拉公式知,其区域数为86122=-+。若有一个区域不是由三条边围成,则至少由4条边围成,从而8个区域至少需要25条边才能围成,即图中的边数不少于25/2=12.5, 这与已知条件12条边产生矛盾,故它的每个区域都是由三条边围成。#

18.设(,),9,17G V E V E ===, 任意顶点的次(度)不少于2,且任意两个相邻区域只有一条公共边的简单平面图,证明其着色数不少于3。

解:(略)

19.用算法寻找下图中顶点a 到i 的最短路径。

g 2 h 2 i 2 j

2 1 1 2 2 1

d 2

e 2 f

2 1 1 2

b 1 c

2 1

a

解:从a 出发第一短的点为c ,距离为1,路径为c a -;从a 出发第二短的点为b 或e ,距离为2,路径为b a -或e c a --;从a 出发第四短的点为h 或f ,距离为3,路径为h e c a ---或f c a --;从a 出发第五短的点为i 或d 或j ,距离为4,路径为i e c a ---或d b a --(或d e c a ---)或j f c a ---。故顶点a 到i 的最短路径为i e c a ---。#

20.求分别用前序、中序、后序遍历(周游)下图。 6

2 10

1 4 7 11

3 5 9

8

解:前序6-2-1-4-3-5-10-7-9-8-11

中序1-2-3-4-5-6-7-8-9-10-11

后序1-3-5-4-2-8-9-7-11-10-6

21.求出下图的最小生成树。

2

1 1

2 1 2

2 1

3 3 2

解:

1 1 1 1

1 1

2 1 或 1

2 2

2

22.设7个字母在通讯中出现的频率如下,

:35%,:20%,:15%,:10%,:10%,a b c d e :5%,:5%f g ,编一个相应的二元前缀码,使通讯中出现的符号尽可能少,并画

出对应的二元树。解:该二元前缀码对应的Huffman 树为:

100

40 60

20 20 25 35

10 10 10 15

5 5

从而对应的二元前缀码为:11,01,101,100,001,0000,0001a b c d e f g -------。#

23.(10分)给定树叶的权分别为1,4,9,16,25,36,49,64,81,100,试构造一棵最优树。

解:(略)

24.握手原理及其应用。

五.代数系统与布尔代数

24.讨论下表给出集合}3,2,1,0{=A 上的运算是否具有交换律、结合律,并求出

,上述运算满足交换律,又由上表的第二行与第二列知0是其零元, 再由上表的第三行与第三列知1是其幺元,并由对角线上的具体结果知,仅有0与1是其幂等元。从而对A z y x ∈,,,当z y x ,,中有一个为0或1时,均有)*(**)*(z y x z y x =;又)2*2(*202*)2*2(==,03*)2*2(=

)3*2(*2=,)2*3(*202*)3*2(==,)3*3(*223*)3*2(==,)2*2(*302*)2*3(==,23*)2*3(=, 2)3*2(*3=,)2*3(*322*)3*3(==,)3*3(*333*)3*3(==。故上述运算满足结合律。#

25.设是,*)(A 一个半群,A a ∈,对A 中每个A x ,中存在元素v u ,满足x a v u a ==**,则A 中存在幺元。

证:依题意,存在a a v u ,满足a a v u a a a ==**。另一方面,任取A 中A x ,中存在元素v u ,满足x a v u a ==**,从而有

x a v u a v u a v u x a a a ====*)*(**)*(*

x u a u a v u a v x v a a a ====**)*()*(**

故有a a a a a a u u v v u v ==*,*,进而有a a v u =,即a a v u =为A 中幺元。#

26.设是,*)(A 一个半群,证明如果A 是一个有限集,则在A 中存在元素a ,使得a a a =*。

解:由于A 是一个有限集,取A 中元素b ,故由鸽笼原理知,存在正整数j i <满足j i b b =。令p i j =-,则p i p i j i b b b b b *===+,进而对任意的i q ≥,也有p q q b b b *=。另一方面由于1≥p ,故存在正整数k 满足i kp ≥,从而p kp kp b b b *=,进而有p kp kp b b b *==== p p kp b b b **kp kp b b *。令kp b a =,有a a a =*。#

27.求),(66⊕Z 的所有子群及陪集,其中-----+=⊕y x y x 6。 解:其子群为64321},4,2,0{},3,0{},0{Z H H H H ====。关于子群}0{1=H 的陪集分别为}5{},4{},3{},2{},1{},0{;关于子群}3,0{2=H 的陪集分别为}5,2{},4,1{},3,0{;关于子群}4,2,0{3=H 的陪集分别为}5,3,1{},4,2,0{;关于子群64Z H =的陪集就是其自身。#

28.求证有限群中周期大于2的元素个数必为偶数。

证:因为根据群元素周期的定义知,每个元素与其逆元素的周期是一致的,而当该元素的周期大于2时,其逆元素与本身不同,故有限群中周期大于2的元素必是成对出现,从而其周期大于2的元素个数必为偶数。#

29.若c b a ,,是格),(≤A 中的元素,求证:)()()(c a b a c b a ∨∧∨≤∧∨。 证:b a c b a b c b ∨≤∧∨∴≤∧)(, ;又c a c b a c c b ∨≤∧∨∴≤∧)(, ; 进而有)()()(c a b a c b a ∨∧∨≤∧∨。#

30.若c b a ,,是格),(≤A 中的元素,求证:)()()(c b a c a b a ∨∧≤∧∨∧。 证:)(,c b a b a c b b ∨∧≤∧∴∨≤ ;又)(,c b a c a c b c ∨∧≤∧∴∨≤; 进而有)()()(c b a c a b a ∨∧≤∧∨∧。#

31.分配格与模格的刻画与关系。

离散数学必备知识点总结

离散数学必备知识点总 结 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

总结离散数学知识点 第二章命题逻辑 1.→,前键为真,后键为假才为假;<—>,相同为真,不同为假; 2.主析取范式:极小项(m)之和;主合取范式:极大项(M)之积; 3.求极小项时,命题变元的肯定为1,否定为0,求极大项时相反; 4.求极大极小项时,每个变元或变元的否定只能出现一次,求极小项时变元不够合取真,求极大项时变元不够析取假; 5.求范式时,为保证编码不错,命题变元最好按P,Q,R的顺序依次写; 6.真值表中值为1的项为极小项,值为0的项为极大项; 7.n个变元共有n2个极小项或极大项,这n2为(0~n2-1)刚好为化简完后的主析取加主合取; 8.永真式没有主合取范式,永假式没有主析取范式; 9.推证蕴含式的方法(=>):真值表法;分析法(假定前键为真推出后键为真,假定前键为假推出后键也为假) 10.命题逻辑的推理演算方法:P规则,T规则 ①真值表法;②直接证法;③归谬法;④附加前提法; 第三章谓词逻辑 1.一元谓词:谓词只有一个个体,一元谓词描述命题的性质; 多元谓词:谓词有n个个体,多元谓词描述个体之间的关系;

2.全称量词用蕴含→,存在量词用合取^; 3.既有存在又有全称量词时,先消存在量词,再消全称量词; 第四章集合 1.N,表示自然数集,1,2,3……,不包括0; 2.基:集合A中不同元素的个数,|A|; 3.幂集:给定集合A,以集合A的所有子集为元素组成的集合,P(A); 4.若集合A有n个元素,幂集P(A)有n2个元素,|P(A)|=||2A=n2; 5.集合的分划:(等价关系) ①每一个分划都是由集合A的几个子集构成的集合; ②这几个子集相交为空,相并为全(A); 6.集合的分划与覆盖的比较: 分划:每个元素均应出现且仅出现一次在子集中; 覆盖:只要求每个元素都出现,没有要求只出现一次; 第五章关系 1.若集合A有m个元素,集合B有n个元素,则笛卡尔A×B的基 2种不同的关系; 数为mn,A到B上可以定义mn 2.若集合A有n个元素,则|A×A|=2n,A上有22n个不同的关系;

离散数学期末试题

离散数学考试试题(A 卷及答案) 一、(10分)求(P ↓Q )→(P ∧?(Q ∨?R ))的主析取范式 解:(P ↓Q )→(P ∧?(Q ∨?R ))??(?( P ∨Q ))∨(P ∧?Q ∧R )) ?(P ∨Q )∨(P ∧?Q ∧R )) ?(P ∨Q ∨P )∧(P ∨Q ∨?Q )∧(P ∨Q ∨R ) ?(P ∨Q )∧(P ∨Q ∨R ) ?(P ∨Q ∨(R ∧?R ))∧(P ∨Q ∨R ) ?(P ∨Q ∨R )∧(P ∨Q ∨?R )∧(P ∨Q ∨R ) ?0M ∧1M ?2m ∨3m ∨4m ∨5m ∨6m ∨7m 二、(10分)在某次研讨会的休息时间,3名与会者根据王教授的口音分别作出下述判断: 甲说:王教授不是苏州人,是上海人。 乙说:王教授不是上海人,是苏州人。 丙说:王教授既不是上海人,也不是杭州人。 王教授听后说:你们3人中有一个全说对了,有一人全说错了,还有一个人对错各一半。试判断王教授是哪里人? 解 设设P :王教授是苏州人;Q :王教授是上海人;R :王教授是杭州人。则根据题意应有: 甲:?P ∧Q 乙:?Q ∧P 丙:?Q ∧?R 王教授只可能是其中一个城市的人或者3个城市都不是。所以,丙至少说对了一半。因此,可得甲或乙必有一人全错了。又因为,若甲全错了,则有?Q ∧P ,因此,乙全对。同理,乙全错则甲全对。所以丙必是一对一错。故王教授的话符号化为: ((?P ∧Q )∧((Q ∧?R )∨(?Q ∧R )))∨((?Q ∧P )∧(?Q ∧R )) ?(?P ∧Q ∧Q ∧?R )∨(?P ∧Q ∧?Q ∧R )∨(?Q ∧P ∧?Q ∧R ) ?(?P ∧Q ∧?R )∨(P ∧?Q ∧R ) ??P ∧Q ∧?R ?T 因此,王教授是上海人。 三、(10分)证明tsr (R )是包含R 的且具有自反性、对称性和传递性的最小关系。 证明 设R 是非空集合A 上的二元关系,则tsr (R )是包含R 的且具有自反性、对称性和传递性的关系。 若'R 是包含R 的且具有自反性、对称性和传递性的任意关系,则由闭包的定义知r (R )?' R 。则sr (R )?s ('R )='R ,进而有tsr (R )?t ('R )='R 。

离散数学复习要点

离散数学复习要点第一章命题逻辑 一、典型考查点 1、命题的判断方法:陈述句真值唯一,特殊:反问句也是命题。其它疑问句、祈使句、感叹句、悖论等皆不是。详见教材P1 2、联结词运算定律┐∧∨→记住特殊的:1∧1?1,0∨0?0,1→0?0,11?1,00?1详见P5 3、命题符号化步骤:A划分原子命题,找准联结词。特殊自然语言:不但而且,虽然但是用∧,只有P才Q,应为Q→P;除非P否则Q,应为┐P→Q。B设出原子命题写出符号化公式。详见P5 4、公式的分类判定(重言式、矛盾式、可满足式)方法:其一根据所有真值赋值情况,其二根据等价演算来判断。详见P9 5、真值表的构造步骤:①命题变元按字典序排列,共有2n个真值赋值。②对每个指派,以二进制数从小到大或从大到小顺序列出。③若公式较复杂,可先列出各子公式的真值(若有括号,则应从里层向外层展开),最后列出所求公式的真值。详见P8。 6、基本概念:置换规则,P规则,T规则,详见P24;合取范式,析取范式,详见P15;小项详见P16;大项详见P18,最小联结词组详见P15 7、等价式详见P22表1.6.2 证明方法:①真值表完全相同②用等价演算③利用A?B的充要条件是A?B且B?A。主要等价式:(1)双否定:??A?A。(2)交换律:A∧B?B∧A,A∨B?B∨A,A?B?B?A。3)结合律:(A∧B)∧C?A ∧(B∧C),(A∨B)∨C?A∨(B∨C),(A?B)?C?A?(B?C)。(4) 分配律:A∧(B∨C)?(A∧B)∨(A∧C),A∨(B∧C)?(A∨B)∧(A∨C)。(5) 德·摩根律:?(A∧B)??A∨?B,?(A∨B)??A∧?B。(6) 等幂律:A∧A?A,A∨A?A。(7) 同一律:A∧T?A,A∨F?A。(8) 零律:A∧F?F,A∨T?T。(9) 吸收律:A∧(A∨B)?A,A∨(A∧B)?A。(10) 互补律:A∧?A?F,(矛盾律),A∨?A?T。(排中律)(11) 条件式转化律:A→B??A∨B,A→B??B→?A。(12) 双条件式转化律:A?B?(A→B)∧(B→A)?(A∧B)∨(?A∧?B) 8、蕴含式详见P23表1.6.3 证明方法:①前件真导后件真方法②后件假导前件假方法③真值表中,前件为真的行,后件也为真或者后件为假的行,前件也为假。④用定义,证A?B,即证A→B是永真式。 9、范式求法步骤:①使用命题定律,消去公式中除∧、∨和?以外公式中出现的所有联结词;②使用?(?P)?P和德·摩根律,将公式中出现的联结词?都移到命题变元之前;③利用结合律、分配律等将公式化成析取范式或合取范式。10、主范式的求法重点步骤:(a)把给定公式化成析取(合取)范式;(b)删除析取范式中所有为永假的简单合取(析取)式;(c)用等幂律化简简单合取(析取)式中同一命题变元的重复出现为一次出现,如P∧P?P。(d)用同一律补进简单合取(析取)式中未出现的所有命题变元,如Q,则P?P∧(?Q∨Q)或P?P∨(?Q∧Q),并用分配律展开之,将相同的简单合取式的多次出现化为一次出现,这样得到了给定公式的主析取(合取)范式。 注意:主析取范式与主合取范式之间的联系。例如:(P→Q)∧Q?m1∨m3?M0∧M2,即剩下的编码就是另一个主范式的编码,因此,求主范式,哪一个简单易求,就先求哪个,然后对应出所求结果。详见P16 11、推理证明:重点方法:演算、演绎法(常用的格式)、反证法、CP规则即附加前提等。 重点规则(主要蕴含式):(1) P∧Q?P化简(2) P∧Q?Q化简(3) P?P∨Q附加(4) ?P?P→Q变形附加(5)Q?P→Q变形附加(6) ?(P→Q)?P变形化简(7) ?(P→Q)??Q变形化简(8) P,(P→Q)?Q假言推理(9) ?Q,(P→Q)??P拒取式(10) ?P,(P∨Q)?Q析取三段论(11) (P→Q),(Q→R)?P→R条件三段论(12) (P?Q),(Q?R)?P?R 双条件三段论 文字证明推理三步:一命题符号化,二写出前提和结论,三进行证明。详见P21 二、强化练习 1.命题的是( )A.走,看电影去B.x+y>0C.空集是任意集合的真子集D.你明天能来吗? 2.下列式子为重言式的是( ) A.P→P∨Q B.(┐P∧Q)∧(P∨┐Q) C.┐ (P Q) D.(P∨Q) (P→Q) 3.下列为两个命题变元P,Q的小项是() A.P∧Q∧? P B.? P∨Q C.? P∧Q D.? P∨P∨Q 4.下列语句中是真命题的是() A.我正在说谎B.严禁吸烟C.如果1+2=3,那么雪是黑的D.如果1+2=5,那雪是黑的 5.设P:我们划船,Q:我们跑步。命题“我们不能既划船又跑步”符号化为() A.? P∧? Q B.? P∨? Q C.?(P?Q) D.?(? P∨? Q) 6.命题公式(P∧(P→Q))→Q是()A.矛盾式B.蕴含式C.重言式D.等价式 7.命题公式?(P∧Q)→R的成真指派是() A.000,001,110,B.001,011,101,110,111 C.全体指派D.无 8.设P:他聪明,Q:他用功,命题“他虽聪明但不用功”的符号化正确的是()

离散数学期末考试试题(有几套带答案)

离散数学试题(A卷及答案) 一、证明题(10分) 1)(?P∧(?Q∧R))∨(Q∧R)∨(P∧R)?R 证明: 左端?(?P∧?Q∧R)∨((Q∨P)∧R)?((?P∧?Q)∧R))∨((Q∨P)∧R) ?(?(P∨Q)∧R)∨((Q∨P)∧R)?(?(P∨Q)∨(Q∨P))∧R ?(?(P∨Q)∨(P∨Q))∧R?T∧R(置换)?R 2)?x(A(x)→B(x))??xA(x)→?xB(x) 证明:?x(A(x)→B(x))??x(?A(x)∨B(x))??x?A(x)∨?xB(x)???xA(x)∨?xB(x)??xA(x)→?xB(x) 二、求命题公式(P∨(Q∧R))→(P∧Q∧R)的主析取范式和主合取范式(10分) 证明:(P∨(Q∧R))→(P∧Q∧R)??(P∨(Q∧R))∨(P∧Q∧R)) ?(?P∧(?Q∨?R))∨(P∧Q∧R) ?(?P∧?Q)∨(?P∧?R))∨(P∧Q∧R) ?(?P∧?Q∧R)∨(?P∧?Q∧?R)∨(?P∧Q∧?R))∨(?P∧?Q∧?R))∨(P∧Q∧R) ?m0∨m1∨m2∨m7 ?M3∨M4∨M5∨M6 三、推理证明题(10分) 1)C∨D, (C∨D)→?E, ?E→(A ∧?B), (A∧?B)→(R∨S)?R∨S 证明:(1) (C∨D)→?E (2) ?E→(A∧?B) (3) (C∨D)→(A∧?B) (4) (A∧?B)→(R∨S) (5) (C∨D)→(R∨S) (6) C∨D

(7) R∨S 2) ?x(P(x)→Q(y)∧R(x)),?xP(x)?Q(y)∧?x(P(x)∧R(x)) 证明(1)?xP(x) (2)P(a) (3)?x(P(x)→Q(y)∧R(x)) (4)P(a)→Q(y)∧R(a) (5)Q(y)∧R(a) (6)Q(y) (7)R(a) (8)P(a) (9)P(a)∧R(a) (10)?x(P(x)∧R(x)) (11)Q(y)∧?x(P(x)∧R(x)) 四、设m是一个取定的正整数,证明:在任取m+1个整数中,至少有两个整数,它们的差是m的整数倍 证明设 1 a,2a,…,1+m a为任取的m+1个整数,用m去除它们所得余数 只能是0,1,…,m-1,由抽屉原理可知, 1 a,2a,…,1+m a这m+1个整 数中至少存在两个数 s a和t a,它们被m除所得余数相同,因此s a和t a的差是m的整数倍。 五、已知A、B、C是三个集合,证明A-(B∪C)=(A-B)∩(A-C) (15分)证明∵x∈ A-(B∪C)? x∈ A∧x?(B∪C)? x∈ A∧(x?B∧x?C)?(x∈ A∧x?B)∧(x∈ A∧x?C)? x∈(A-B)∧x∈(A-C)? x∈(A-B)∩(A-C)∴A-(B∪C)=(A-B)∩(A-C) 六、已知R、S是N上的关系,其定义如下:R={| x,y∈N∧y=x2},S={| x,y∈N∧y=x+1}。求R-1、R*S、S*R、R{1,2}、S[{1,2}](10分) 解:R-1={| x,y∈N∧y=x2},R*S={| x,y∈N∧y=x2+1},S*R={| x,y∈N∧y=(x+1)2}, 七、若f:A→B和g:B→C是双射,则(gf)-1=f-1g-1(10分)。 证明:因为f、g是双射,所以gf:A→C是双射,所以gf有逆函数

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:∧、∨、→、?、?。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。 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)。 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

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。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。 2.4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。

离散数学考试题详细答案

离散数学考试题(后附详细答案) 一、命题符号化(共6小题,每小题3分,共计18分) 1.用命题逻辑把下列命题符号化 a)假如上午不下雨,我去看电影,否则就在家里读书或看报。 设P表示命题“上午下雨”,Q表示命题“我去看电影”,R表示命题“在家里读书”,S表示命题“在家看报”,命题符号化为:(PQ)(PRS) b)我今天进城,除非下雨。 设P表示命题“我今天进城”,Q表示命题“天下雨”,命题符号化为:Q→P或P→Q c)仅当你走,我将留下。 设P表示命题“你走”,Q表示命题“我留下”,命题符号化为:Q→P 2.用谓词逻辑把下列命题符号化 a)有些实数不是有理数 设R(x)表示“x是实数”,Q(x)表示“x是有理数”,命题符号化为: x(R(x) Q(x)) 或x(R(x) →Q(x)) b)对于所有非零实数x,总存在y使得xy=1。 设R(x)表示“x是实数”,E(x,y)表示“x=y”,f(x,y)=xy, 命题符号化为: x(R(x) E(x,0) →y(R(y) E(f(x,y),1)))) c) f 是从A到B的函数当且仅当对于每个a∈A存在唯一的b∈B,使得f(a)=b. 设F(f)表示“f是从A到B的函数”, A(x)表示“x∈A”, B(x)表示“x∈B”,E(x,y)表示“x=y”, 命题符号化为:F(f)a(A(a)→b(B(b) E(f(a),b) c(S(c) E(f(a),c) →E(a,b)))) 二、简答题(共6道题,共32分) 1.求命题公式(P→(Q→R))(R→(Q→P))的主析取范式、主合取范式,并写出所有成真赋值。 (5分) (P→(Q→R))(R→(Q→P))(PQR)(PQR) ((PQR)→(PQR)) ((PQR) →(PQR)). ((PQR)(PQR)) ((PQR) (PQR)) (PQR)(PQR) 这是主合取范式 公式的所有成真赋值为000,001,010,100,101,111,故主析取范式为 (PQR(PQR(PQR(PQR(PQR(PQR 2.设个体域为{1,2,3},求下列命题的真值(4分) a)xy(x+y=4) b)yx (x+y=4) a) T b) F 3.求x(F(x)→G(x))→(xF(x)→xG(x))的前束范式。(4分) x(F(x)→G(x))→(xF(x)→xG(x)) x(F(x)→G(x))→(yF(y)→zG(z)) x(F(x)→G(x))→yz(F(y)→G(z)) xyz((F(x)→G(x))→(F(y)→G(z))) 4.判断下面命题的真假,并说明原因。(每小题2分,共4分)

离散数学第二章一阶逻辑知识点总结

数理逻辑部分 第2章一阶逻辑 2.1 一阶逻辑基本概念 个体词(个体): 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: 个体变项的取值范围 有限个体域,如{a, b, c}, {1, 2} 无限个体域,如N, Z, R, … 全总个体域: 宇宙间一切事物组成 谓词: 表示个体词性质或相互之间关系的词 谓词常项:F(a):a是人 谓词变项:F(x):x具有性质F 一元谓词: 表示事物的性质 多元谓词(n元谓词, n≥2): 表示事物之间的关系 如L(x,y):x与y有关系L,L(x,y):x≥y,… 0元谓词: 不含个体变项的谓词, 即命题常项或命题变项 量词: 表示数量的词 全称量词?: 表示任意的, 所有的, 一切的等 如?x 表示对个体域中所有的x

存在量词?: 表示存在, 有的, 至少有一个等 如?x表示在个体域中存在x 一阶逻辑中命题符号化 例1 用0元谓词将命题符号化 要求:先将它们在命题逻辑中符号化,再在一阶逻辑中符号化(1) 墨西哥位于南美洲 在命题逻辑中, 设p:墨西哥位于南美洲 符号化为p, 这是真命题 在一阶逻辑中, 设a:墨西哥,F(x):x位于南美洲 符号化为F(a) 例2 在一阶逻辑中将下面命题符号化 (1)人都爱美; (2) 有人用左手写字 分别取(a) D为人类集合, (b) D为全总个体域 . 解:(a) (1) 设G(x):x爱美, 符号化为?x G(x) (2) 设G(x):x用左手写字, 符号化为?x G(x) (b) 设F(x):x为人,G(x):同(a)中

离散数学期末试题及答案完整版

离散数学期末试题及答 案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

326《离散数学》期末考试题(B ) 一、填空题(每小题3分,共15分) 1.设,,},,{{b a b a A =?},则-A ? = ( ),-A {?} = ( ), )(A P 中的元素个数=|)(|A P ( ). 2.设集合A 中有3个元素,则A 上的二元关系有( )个,其中有( )个是A 到A 的函数. 3.谓词公式))()(())()((y P y Q y x Q x P x ?∧?∧→?中量词x ?的辖域为( ), 量词y ?的辖域为( ). 4.设}24,12,8,6,4,3,2,1{24=D ,对于其上的整除关系“|”,元素( )不存在补元. 5.当n ( )时,n 阶完全无向图n K 是平面图,当当n 为( )时,n K 是欧拉图. 二.1. 若n B m A ==||,||,则=?||B A ( ),A 到B 的2元关系共有( )个,A 上的2元关系共有( )个. 2. 设A = {1, 2, 3}, f = {(1,1), (2,1), (3, 1)}, g = {(1, 1), (2, 3), (3, 2)}和h = {(1, 3), (2, 1), (3, 1)},则( )是单射,( )是满射,( )是双射. 3. 下列5个命题公式中,是永真式的有( )(选择正确答案的番号). (1)q q p p →→∧)(; (2))(q p p ∨→; (3))(q p p ∧→; (4)q q p p →∨∧?)(; (5)q q p →→)(. 4. 设D 24是24的所有正因数组成的集合,“|”是其上的整除关系,则3的补元( ),4的补元( ),6的补元( ).

离散数学第四章二元关系和函数知识点总结

集合论部分 第四章、二元关系和函数 集合的笛卡儿积与二元关系有序对 定义由两个客体x 和y,按照一定的顺序组成的 二元组称为有序对,记作 实例:点的直角坐标(3,4) 有序对性质 有序性 (当x y时) 相等的充分必要条件是= x=u y=v 例1 <2, x+5> = <3y4, y>,求x, y. 解 3y 4 = 2, x+5 = y y = 2, x = 3 定义一个有序n (n3) 元组 是一个 有序对,其中第一个元素是一个有序n-1元组,即 = < , x n> 当n=1时, 形式上可以看成有序 1 元组. 实例 n 维向量是有序 n元组. 笛卡儿积及其性质 定义设A,B为集合,A与B 的笛卡儿积记作A B,即A B ={ | x A y B } 例2 A={1,2,3}, B={a,b,c} A B ={<1,a>,<1,b>,<1,c>,<2,a>,<2,b>,<2,c>, <3,a>,<3,b>,<3,c>} B A ={,,,,,, , ,} A={}, P(A)A={<,>, <{},>} 性质:

不适合交换律A B B A (A B, A, B) 不适合结合律 (A B)C A(B C) (A, B)对于并或交运算满足分配律 A(B C)=(A B)(A C) (B C)A=(B A)(C A) A(B C)=(A B)(A C) (B C)A=(B A)(C A) 若A或B中有一个为空集,则A B就是空集. A=B= 若|A|=m, |B|=n, 则 |A B|=mn 证明A(B C)=(A B)(A C) 证任取 ∈A×(B∪C) x∈A∧y∈B∪C x∈A∧(y∈B∨y∈C) (x∈A∧y∈B)∨(x∈A∧y∈C) ∈A×B∨∈A×C ∈(A×B)∪(A×C) 所以有A×(B∪C) = (A×B)∪(A×C). 例3 (1) 证明A=B C=D A C=B D (2) A C=B D是否推出A=B C=D 为什么 解 (1) 任取 A C x A y C x B y D B D (2) 不一定. 反例如下: A={1},B={2}, C=D=, 则A C=B D 但是A B.

离散数学考试试题(A卷及答案)

离散数学考试试题(A卷及答案) 一、(10分)证明?(A∨B)→?(P∨Q),P,(B→A)∨?P A。 证明:(1)?(A∨B)→?(P∨Q) P (2)(P∨Q)→(A∨B) T(1),E (3)P P (4)A∨B T(2)(3),I (5)(B→A)∨?P P (6)B→A T(3)(5),I (7)A∨?B T(6),E (8)(A∨B)∧(A∨?B) T(4)(7),I (9)A∧(B∨?B) T(8),E (10)A T(9),E 二、(10分)甲、乙、丙、丁4个人有且仅有2个人参加围棋优胜比赛。关于谁参加竞赛,下列4种判断都是正确的: (1)甲和乙只有一人参加; (2)丙参加,丁必参加; (3)乙或丁至多参加一人; (4)丁不参加,甲也不会参加。 请推出哪两个人参加了围棋比赛。 解符号化命题,设A:甲参加了比赛;B:乙参加了比赛;C:丙参加了比赛;D:丁参加了比赛。 依题意有, (1)甲和乙只有一人参加,符号化为A⊕B?(?A∧B)∨(A∧?B); (2)丙参加,丁必参加,符号化为C→D; (3)乙或丁至多参加一人,符号化为?(B∧D); (4)丁不参加,甲也不会参加,符号化为?D→?A。 所以原命题为:(A⊕B)∧(C→D)∧(?(B∧D))∧(?D→?A) ?((?A∧B)∨(A∧?B))∧(?C∨D)∧(?B∨?D)∧(D∨?A) ?((?A∧B∧?C)∨(A∧?B∧?C)∨(?A∧B∧D)∨(A∧?B∧D))∧((?B∧D)∨(?B∧?A)∨(?D∧?A)) ?(A∧?B∧?C∧D)∨(A∧?B∧D)∨(?A∧B∧?C∧?D)?T 但依据题意条件,有且仅有两人参加竞赛,故?A∧B∧?C∧?D为F。所以只有:(A∧?B∧?C∧D)∨(A∧?B∧D)?T,即甲、丁参加了围棋比赛。 三、(10分)指出下列推理中,在哪些步骤上有错误?为什么?给出正确的推理形式。 (1)?x(P(x)→Q(x)) P (2)P(y)→Q(y) T(1),US (3)?xP(x) P (4)P(y) T(3),ES (5)Q(y) T(2)(4),I (6)?xQ(x) T(5),EG 解 (4)中ES错,因为对存在量词限制的变元x引用ES规则,只能将x换成某个个体常元c,而不能将其改为自由变元。所以应将(4)中P(y)改为P(c),c为个体常元。 正确的推理过程为: (1)?xP(x) P (2)P(c) T(1),ES (3)?x(P(x)→Q(x)) P (4)P(c)→Q(c) T(3),US (5)Q(c) T(2)(4),I (6)?xQ(x) T(5),EG 四、(10分)设A={a,b,c},试给出A上的一个二元关系R,使其同时不满足自反性、反自反性、对称性、反对称性和传递性。 解设R={},则

离散数学第一章命题逻辑知识点总结

数理逻辑部分 第1章命题逻辑 命题符号化及联结词 命题: 判断结果惟一的陈述句 命题的真值: 判断的结果 真值的取值: 真与假 真命题: 真值为真的命题 假命题: 真值为假的命题 注意: 感叹句、祈使句、疑问句都不是命题,陈述句中的悖论以及判断结果不惟一确定的也不是命题。 简单命题(原子命题):简单陈述句构成的命题 复合命题:由简单命题与联结词按一定规则复合而成的命题 简单命题符号化 用小写英文字母p, q, r, … ,p i,q i,r i (i≥1)表示 简单命题 用“1”表示真,用“0”表示假 例如,令p:是有理数,则p 的真值为 0 q:2 + 5 = 7,则q 的真值为 1 联结词与复合命题 1.否定式与否定联结词“” 定义设p为命题,复合命题“非p”(或“p的否定”)称 为p的否定式,记作p. 符号称作否定联结词,并规定p为真当且仅当p为假. 2.合取式与合取联结词“∧” 定义设p,q为二命题,复合命题“p并且q”(或“p与q”)称为p与q 的合取式,记作p∧q. ∧称作合取联结词,并规定 p∧q为真当且仅当p 与q同时为真 注意:描述合取式的灵活性与多样性 分清简单命题与复合命题 例将下列命题符号化. (1) 王晓既用功又聪明. (2) 王晓不仅聪明,而且用功. (3) 王晓虽然聪明,但不用功. (4) 张辉与王丽都是三好生. (5) 张辉与王丽是同学. 解令p:王晓用功,q:王晓聪明,则 (1) p∧q (2) p∧q (3) p∧q. 令r : 张辉是三好学生,s :王丽是三好学生 (4) r∧s. (5) 令t : 张辉与王丽是同学,t 是简单命题 . 说明:

离散数学期末试卷A卷及答案

《离散数学》试卷(A 卷) 一、 选择题(共5 小题,每题 3 分,共15 分) 1、设A={1,2,3},B={2,3,4,5},C={2,3},则C B A ⊕?)(为(C )。 A 、{1,2} B 、{2,3} C 、{1,4,5} D 、{1,2,3} 2、下列语句中哪个是真命题 ( A ) A 、如果1+2=3,则4+5=9; B 、1+2=3当且仅当4+5≠9。 C 、如果1+2=3,则4+5≠9; D 、1+2=3仅当4+5≠9。 3、个体域为整数集合时,下列公式( C )不是命题。 A 、)*(y y x y x =?? B 、)4*(=??y x y x C 、)*(x y x x =? D 、)2*(=??y x y x 4、全域关系A E 不具有下列哪个性质( B )。 A 、自反性 B 、反自反性 C 、对称性 D 、传递性 5、函数612)(,:+-=→x x f R R f 是( D )。 A 、单射函数 B 、满射函数 C 、既不单射也不满射 D 、双射函数 二、填充题(共 5 小题,每题 3 分,共15 分) 1、设|A|=4,|P(B)|=32,|P(A ?B)|=128,则|A ?B|=??2???.

2、公式)(Q P Q ?∨∧的主合取范式为 。 3、对于公式))()((x Q x P x ∨?,其中)(x P :x=1, )(x Q :x=2,当论域为{0,1,2}时,其真值为???1???。 4、设A ={1,2,3,4},则A 上共有???15????个等价关系。 5、设A ={a ,b ,c },B={1,2},则|B A |= 8 。 三、判断题(对的填T ,错的填F ,共 10 小题,每题 1 分,共计10 分) 1、“这个语句是真的”是真命题。 ( F ) 2、“张刚和小强是同桌。”是复合命题。 ( F ) 3、))(()(r q q p p ∧?∧→?∨是矛盾式。 ( T ) 4、)(T S R T R S R ??????。 ( F ) 5、恒等关系具有自反性,对称性,反对称性,传递性。 ( T ) 6、若f 、g 分别是单射,则g f ?是单射。 ( T ) 7、若g f ?是满射,则g 是满射。 ( F ) 8、若A B ?,则)()(A P B P ?。 ( T ) 9、若R 具有自反性,则1-R 也具有自反性。 ( T ) 10、B A ∈并且B A ?不可以同时成立。 (F ) 四、计算题(共 3 小题,每题 10 分,共30 分) 1、调查260个大学生,获得如下数据:64人选修数学课程,94人选修计算机课程,58人选修商贸课程,28人同时选修数学课程和商贸课程,26人同时选修数学课程和计算机课程,22人同时选修计算机课程和商贸课程,14人同时选修三门课程。问 (1)三门课程都不选的学生有多少? (2)只选修计算机课程的学生有多少?

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总结离散数学知识点 第二章命题逻辑 1.→,前键为真,后键为假才为假;<—>,相同为真,不同为假; 2.主析取范式:极小项 (m) 之和;主合取范式:极大项(M)之积; 3.求极小项时,命题变元的肯定为1,否定为 0,求极大项时相反; 4.求极大极小项时,每个变元或变元的否定只能出现一次,求极小项 时变元不够合取真,求极大项时变元不够析取假; 5.求范式时,为保证编码不错,命题变元最好按P,Q,R 的顺序依次写; 6.真值表中值为 1 的项为极小项,值为0 的项为极大项; 7.n 个变元共有2n个极小项或极大项,这2n为(0~ 2n -1)刚好为化简完 后的主析取加主合取; 8.永真式没有主合取范式,永假式没有主析取范式; 9.推证蕴含式的方法 (=>) :真值表法;分析法 (假定前键为真推出后键 为真,假定前键为假推出后键也为假) 10.命题逻辑的推理演算方法:P 规则, T 规则 ①真值表法;②直接证法;③归谬法;④附加前提法; 第三章谓词逻辑 1.一元谓词:谓词只有一个个体,一元谓词描述命题的性质; 多元谓词:谓词有n 个个体,多元谓词描述个体之间的关系; 2.全称量词用蕴含→,存在量词用合取 ^;

3.既有存在又有全称量,先消存在量,再消全称量; 第四章集合 1.N ,表示自然数集, 1,2,3 ??,不包括 0; 2.基:集合 A 中不同元素的个数, |A|; 3.集:定集合 A,以集合 A 的所有子集元素成的集合,P(A) ; 4.若集合 A 有 n 个元素,集 P(A) 有2 n个元素, |P(A)|= 2| A| = 2 n; 5.集合的分划: (等价关系 ) ①每一个分划都是由集合 A 的几个子集构成的集合; ② 几个子集相交空,相并全(A); 6.集合的分划与覆盖的比: 分划:每个元素均出且出一次在子集中; 覆盖:只要求每个元素都出,没有要求只出一次; 第五章关系 1.若集合 A 有 m 个元素,集合 B 有 n 个元素,笛卡 A×B 的基数mn, A 到 B 上可以定2mn种不同的关系; 2.若集合 A 有 n 个元素, |A ×A|= n2,A 上有2n2个不同的关系; 3.全关系的性:自反性,称性,性; 空关系的性:反自反性,反称性,性;

离散数学期末试卷及答案

一.判断题(共10小题,每题1分,共10分) 在各题末尾的括号内画 表示正确,画 表示错误: 1.设p、q为任意命题公式,则(p∧q)∨p ? p ( ) 2.?x(F(y)→G(x)) ? F(y)→?xG(x)。( ) 3.初级回路一定是简单回路。( ) 4.自然映射是双射。( ) 5.对于给定的集合及其上的二元运算,可逆元素的逆元是唯一的。( ) 6.群的运算是可交换的。( ) 7.自然数集关于数的加法和乘法构成环。( ) 8.若无向连通图G中有桥,则G的点连通度和边连通度皆为1。( ) 9.设A={a,b,c},则A上的关系R={,}是传递的。( ) 10.设A、B、C为任意集合,则A?(B?C)=(A?B)?C。( ) 二、填空题(共10题,每题3分,共30分) 11.设p:天气热。q:他去游泳。则命题“只有天气热,他才去游泳”可符号 化为。 12.设M(x):x是人。S(x):x到过月球。则命题“有人到过月球”可符号 化为。 13.p?q的主合取范式是。 14.完全二部图K r,s(r < s)的边连通度等于。 15.设A={a,b},,则A上共有个不同的偏序关系。 16.模6加群中,4是阶元。 17.设A={1,2,3,4,5}上的关系R={<1,3>,<1,5>,<2,5>,<3,3>,<4,5>},则R的传递闭包t(R) = 。. 18.已知有向图D的度数列为(2,3,2,3),出度列为(1,2,1,1),则有向图D的入度

列为。 19.n阶无向简单连通图G的生成树有条边。 20.7阶圈的点色数是。 三、运算题(共5小题,每小题8分,共40分) 21.求?xF(x)→?yG(x,y)的前束范式。 22.已知无向图G有11条边,2度和3度顶点各两个,其余为4度顶点,求G 的顶点数。 23.设A={a,b,c,d,e,f},R=I A?{,},则R是A上的等价关系。求等价类[a]R、[c]R及商集A/R。 24.求图示带权图中的最小生成树,并计算最小生成树的权。 25.设R*为正实数集,代数系统< R*,+>、< R*,·>、< R*,/>中的运算依次为普通加法、乘法和除法运算。试确定这三个代数系统是否为群?是群者,求其单位元及每个元素的逆元。 四、证明题(共3小题,共20分) 26 (8分)在自然推理系统P中构造下述推理的证明: 前题:p→(q∨r),?s→?q,p∧?s 结论:r 27 (6分)设是群,H={a| a∈G∧?g∈G,a*g=g*a},则是G的子群 28.(6分)设G是n(≥3)阶m条边、r个面的极大平面图,则r=2n-4。

离散数学期末考试试卷(A卷)

离散数学期末考试试卷(A卷) 一、判断题:(每题2分,共10分) (1) (1) (2)对任意的命题公式, 若, 则 (0) (3)设是集合上的等价关系, 是由诱导的上的等价关系,则。(1) (4)任意一个命题公式都与某一个只含合取和析取两种联结词的命题公式等价。 (0) (5)设是上的关系,分别表示的对称和传递闭包,则 (0) 二、填空题:(每题2分,共10分) (1) 空集的幂集的幂集为()。 (2) 写出的对偶式()。 (3)设是我校本科生全体构成的集合,两位同学等价当且仅当他们在 同一个班,则等价类的个数为(),同学小王所在 的等价类为()。 (4)设是上的关系,则满足下列性质的哪几条:自反的,对称的,传递的,反自反的,反对称的。 () (5)写出命题公式的两种等价公式( )。 三、用命题公式符号化下列命题(1)(2)(3),用谓词公式符号化下列命题(4)(5)(6)。(12分) (1)(1)仅当今晚有时间,我去看电影。 (2)(2)假如上午不下雨,我去看电影,否则就在家里读书。 (3)你能通你能通过考试,除非你不复习。 (4)(4)并非发光的都是金子。 (5)(5)有些男同志,既是教练员,又是国家选手。 (6)(6)有一个数比任何数都大。 四、设,给定上的两个关系和分别是

(1)(1)写出 和 的关系矩阵。(2)求 及 (12分) 五、求 的主析取范式和主合取范式。(10分) 六、设 是 到 的关系, 是 到 的关系,证明: (8分) 七、设 是一个等价关系,设 对某一个 ,有 ,证明: 也是一个等价关系。(10分) 八、(10分)用命题推理理论来论证 下述推证是否有效? 甲、乙、丙、丁四人参加比赛,如果甲获胜,则乙失败;如果丙获胜,则乙也获 胜,如果甲不获胜,则丁不失败。所以,如果丙获胜,则丁不失败。 九、(10分) 用谓词推理理论来论证下述推证。 任何人如果他喜欢步行,他就不喜欢乘汽车,每一个人或喜欢乘汽车,或喜欢骑 自行车(可能这两种都喜欢)。有的人不爱骑自行车,因而有的人不爱步行 (论 域是人)。 十、(8分) 利用命题公式求解下列问题。 甲、乙、丙、丁四人参加考试后,有人问他们,谁的成绩最好, 甲说:“不是我,”乙说:“是丁,”丙说:“是乙,” 丁说:“不是我。” 四人的回答只有一人符合实际,问若只有一人成绩最 好,是谁? 离散数学期末考试试卷答案(A 卷) 一、判断题:(每题2分,共10分) (1)}}{{}{x x x -∈ ( ∨) (2) 对任意的命题公式C B A ,,, 若 C B C A ∧?∧, 则B A ? ( ? ) (3)设R 是集合A 上的等价关系, L 是由 R A 诱导的A 上的等价关系,则L R =。 ( ∨ ) (4) 任意一个命题公式都与某一个只含合取和析取两种联结词的命题公式等 价。 ( ? ) (5)设R 是A 上的关系,)(),(R t R s 分别表示R 的对称和传递闭包,则 )()(R st R ts ? ( ? ) 二、填空题:(每题2分,共10分)

离散数学期末考试试题及答案

离散数学试题(B卷答案1) 一、证明题(10分) 1)(P∧(Q∧R))∨(Q∧R)∨(P∧R)R 证明: 左端(P∧Q∧R)∨((Q∨P)∧R) ((P∧Q)∧R))∨((Q∨P)∧R) ((P∨Q)∧R)∨((Q∨P)∧R) ((P∨Q)∨(Q∨P))∧R ((P∨Q)∨(P∨Q))∧R T∧R(置换)R 2) x (A(x)B(x))xA(x)xB(x) 证明:x(A(x)B(x))x(A(x)∨B(x)) x A(x)∨xB(x) xA(x)∨xB(x) xA(x)xB(x) 二、求命题公式(P∨(Q∧R))(P∧Q∧R)的主析取范式和主合取范式(10分)。 证明:(P∨(Q∧R))(P∧Q∧R)(P∨(Q∧R))∨(P∧Q∧R)) (P∧(Q∨R))∨(P∧Q∧R) (P∧Q)∨(P∧R))∨(P∧Q∧R) (P∧Q∧R)∨(P∧Q∧R)∨(P∧Q∧R))∨(P∧Q∧R))∨(P∧Q∧R) m0∨m1∨m2∨m7 M3∨M4∨M5∨M6 三、推理证明题(10分) 1)C∨D,(C∨D)E, E(A∧B),(A∧B)(R∨S)R∨S证明:(1) (C∨D) E ?P (2) E(A∧B) ??P (3) (C∨D)(A∧B) T(1)(2),I (4) (A∧B)(R∨S)??P (5) (C∨D)(R∨S) ? T(3)(4),I (6) C∨D P (7) R∨S T(5),I 2) x(P(x)Q(y)∧R(x)),xP(x)Q(y)∧x(P(x)∧R(x)) 证明(1)xP(x) P

(2)P(a) T(1),ES (3)x(P(x)Q(y)∧R(x)) P (4)P(a)Q(y)∧R(a) T(3),US (5)Q(y)∧R(a) T(2)(4),I (6)Q(y) T(5),I (7)R(a) T(5),I (8)P(a)∧R(a) T(2)(7),I (9)x(P(x)∧R(x)) T(8),EG (10)Q(y)∧x(P(x)∧R(x)) T(6)(9),I 四、某班有25名学生,其中14人会打篮球,12人会打排球,6人会打篮球和排球,5人会打篮球和网球,还有2人会打这三种球。而6个会打网球的人都会打另外一种球,求不会打这三种球的人数(10分)。 解:A,B,C分别表示会打排球、网球和篮球的学生集合。则|A|=12,|B|=6,|C|=14,|A∩C|=6,|B∩C|=5,|A∩B∩C|=2。 先求|A∩B|。 ∵6=|(A∪C)∩B|=|(A∩B)∪(B∩C)|=|(A∩B)|+|(B∩C)|-|A∩B∩C|=|(A∩B)|+5-2,∴|(A∩B)|=3。 于是|A∪B∪C|=12+6+14-6-5-3+2=20。不会打这三种球的人数25-20=5。五、已知A、B、C是三个集合,证明A-(B∪C)=(A-B)∩(A-C)(10分)。 证明:∵x A-(B∪C) x A∧x(B∪C) xA∧(xB∧x C) (x A∧x B)∧(x A∧xC) x(A-B)∧x(A-C) x(A-B)∩(A-C) ∴A-(B∪C)=(A-B)∩(A-C) 六、已知R、S是N上的关系,其定义如下:R={| x,yN∧y=x2} R*S={| x,y N∧y=x2+1} S*R={<x,y>| x,yN∧y=(x+1)2},R{1,2}={<1,1>,<2,4>},S[{1,2}]={1,4}。 七、设R={<a,b>,,<c,a>},求r(R)、s(R)和t(R) (15分)。 解:r(R)={,,,<b,b>,

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