离散数学习题整合
CH01复习题
§1.2
1. 命题判断(每空1分,共4分)1.1~1.3P32-
A 小李和小王是同班同学
B 小猪不是鲜花
C 3-2n<0
D 若2+2=4,则太阳从西方升起。
上述语句中,是简单命题,不是命题,是符合命题且真值为假,是符合命题且真值为真。 (参考答案:ACDB )
2. 命题符号化(每空2分,共4分)习题1.5(7)(3) P32-
p :天下大雨,q :他乘公共汽车去上班,命题“除非天下大雨,否则他不乘公共汽车去上班”可符号化为。(参考答案:q →p 必要条件为后件)
r :天很冷,s :老李来了,命题“虽然天很冷,老李还是来了” 可符号化为。(参考答案r ∧s )
3. 五个真值表(每空2分,共4分)习题1.6(2)(4) P32-
设p 的真值为0,r 的真值为1,q 、s 都是命题,则命题公式(
)()(s q r p ∨?∧?的真值为,命题公式)()))(((s r p r q p ?∨→?∧→∨?的真值为。(参考答案:0,1)
4. 用符号p 、q 填空。(每空1分,共4分)基本概念
设p :x>0(其中x 是整数) ,q :太阳从西方升起,则是命题,是命题变项,是命题常项,不是命题。(参考答案:q ,p ,q ,p )
5. 命题符号化,相容或与排斥或
设r :现在小李在图书馆,s :现在小李在学生宿舍,则“现在小李在图书馆或学生宿舍”可符号化为。(参考答案:B )
A r ∨s
B (r ∧?s)∨(?r ∧s)
C r ∧s
D (r ∧?s)或(?r ∧s)
§1.2 命题公式及分类
已知:A 是含三个命题变项的命题公式,且A(001)=0,A(100)=1,则A 是。(D )
A 矛盾是
B 可满足式
C 重言式
D 非重言式的可满足式
§1.3 等值演算
用等值演算法证明等值式:(p ∧q)→rp →(q →r). (演算的每一步都要写依据)
§1.4 范式
6. A(p,q)的真值表
求A 的永主析取范式、主合取范式、成真赋值和成假赋值。(参考答案:m 1∨m 3,M 0∧M 2,01、11,00、10)
7. (2分)命题公式B(p,q,r)=(?p∧r∧?q)的主析取范式是。(参考答案:C)
A m2
B M6
C m1
D M5 E
命题公式B(p,q,r)=(?p∨?q∨r)的主析取范式是。(参考答案:A)
A m0∨m1∨m2∨m3∨m4∨m5∨m7
B M6
C m1
D M1
§1.5 全功能集(2分)
不是联结词全功能集。(参考答案:D)
A {↑}
B {?,→}
C {?,∨}
D {∧,∨}
是联结词全功能集。(参考答案:A)
A {↓,}
B {∨,∧}
C {∨}
D {∧}
§1.6 组合电路
(习题1.16)有一盏灯由三个开关控制,要求按任何一个开关都能使灯由黒变亮或由亮变黑,试设计这样的一个电路。
(解题基本步骤:状态设置、设计真值表、写主析取范式、化简、绘制电路. 答案不唯一)
§1.7 推理理论
(习题1.19(1))用直接证明法或归谬法证明下面的推理.
前提:?(p∧?q),?q∨r,?r. 结论:?p.
证明:…
(习题1.19(3))用直附加前提法证明下面的推理.
前提:P→q. 结论:P→(p∧q).
证明:…
(例题1.28)公安人员审查一件盗窃案,已知事实如下:
(1)李或王盗窃了录音机;
(2)若李盗窃了录音机,则作案时间不能发生在午夜前;
(3)若王的证词正确,则午夜时屋里灯光未灭;
(4)若王的证词不正确,则作案时间发生在午夜前;
(5)午夜时屋里灯光灭了.
试问盗窃录音机的是李还是王,并证明你的结论。
参考答案:王盗窃了录音机.
设p:李盗窃了录音机;
q:王盗窃了录音机;
r:作案时间发生在午夜前;
s:王的证词正确;
t:午夜时屋里灯光灭了.
前提:p∨q,p→?r,s→t,?s→r,?t. 结论:q.
证明:…
CH02复习题
§2.1例2.1(3)
1 将命题“若李一的成绩比王二高,王二的成绩比吴三高,那么李一的成绩比吴三高”用0元谓词符号化。
解:设H(x,y):x的成绩比y高,a:李一,b:王二,c: 吴三
则命题可符号化为H(a,b)∧H(b,c) H(a,c)
§2.1例2.4(4)
2 在一阶逻辑中将命题“素数不全是奇数”符号化。
解:设F(x):x是素数,G(x):x是奇数
则命题可符号化为x(F(x)∧G(x))
或x(F(x)G(x))
§2.2
3 (每空1分,共4分)
给定解释I,对一阶逻辑合式公式中每个出现的指定中的一个元素,称作在下的赋值。(自由个体变项个体域解释I)
§2.2
4 下面的一阶逻辑合式公式不是闭式。(D 有自由出现)
A x(F(x)G(X))
B y(F(x,y)G(x))
C xF(x)yG(y)
D xF(x,y)yG(y)
§2.2
5 下面各种叙述,不正确。(C 例2.8(5)) 也可改造成正误判断题
A 在给定的解释和赋值下,任何一阶逻辑合式公式都是命题√P45-
B 闭公式的真值与赋值无关,只需要给定解释
C 非闭式的公式的真值只与赋值有关
D 可满足式可能是逻辑有效式
§2.3
6 在四个合式公式?x?y(F(x)→(G(y)∧H(x,y))) 、?x(F(x)→?y(G(y)∧H(x,y)))、?x?(F(x)∧G(x))、??x(F(x)∧G(x)) 中共有个是前束范式。(参考答案:A)
A 2
B 3
C 1
D 0
(*参考答案:B)
7 已知F(x)=??x(M(x)∧F(x)),G1(x)=?x?(M(x) ∧F(x)),G2(x)=?x(?M(x)∨?F(x)),
G3(x)=?x(M(x)→?F(x)),则在G1(x)、G2(x)和G3(x)中,有个是F(x)的前束范式。
A 0
B 3
C 2
D 1
例2.11(3)
8 求公式xF(x)G(x) 的前束范式。
解:xF(x)G(x)
xF(x)xG(x) (蕴涵等值式)
xF(x)xG(x) (量词否定等值式) xF(x)G(x) ) (量词分配等值式) 解法2:xF(x)G(x) xF(x)yG(y) (换名规则)
x(F(x)yG(y)) (量词扩TH2.2(2)③) xyF(x)G(y) ) (量词扩TH2.2(2)④)
解法3:xF(x,)G(x)F(y)G(x) )
§2.4例2.17
设个体域D={a,b},消去公式x(F(x)∧yG(y))中的量词。
离散CH03复习题
判断(1分/每小题)
若集合A={1,{1,2},3},则2A (×)
若集合B={2,{a ,b}},则{a ,b}B (×)
单选(2分/每小题)
下面的集合算式不正确。(∵A =∴C )
A A -(
B ∪C)=A-B)∪(A-C) B A-B=A ∩~B
C A=A
D A BA-B=
已知B={ {a ,b},c },则|P(A)|=.(∵P(A)= {,{c},{{a ,b}},B},∴A )
A |{,{c},{{a ,b}},B}|
B 2
C 3
D 8
填空(2分/每小题)
若|P(A)| = 128,则|A|=.(∵|P(A)|=27,∴7)设A={1,3,3},则|A|=. ∵A={1,3},∴2)
计算(8分/每小题)
某班有48个学生,第一次作业优秀7人,第二次作业优秀6人,两次作业都没得优秀的41人,求两次作业都得优秀的人数。(求解过程参见[例3.12],参考答案:6)
解:用A 、B 分别表示第一次和第二次作业优秀的人数集合,E 为某班全体学生的集合 则:|E|=48,|A|=7,|B|=6,|~A ∩~B|=41
|~A ∩~B| = |E|-(|A|+|B|)+|A ∩B |
|A ∩B | = 41-48+(7+6)
= 6
已知A={{a ,b},c ,d},B={c ,d},计算A ∩B 、A ∪B 、A -B 、AB 。(P74-3.13(1))
画图
画(A ∩~B )∪(C -B )的文氏图。(3.15(3))
证明:(A ∩~B )∪(C -B )=(A ∪C )- B
证:左式=(A ∩~B )∪(C ∩~B ) (3.27 /差交运算转换 )
= (A ∪C) ∩~B (3.8/分配律)
= (A ∪C)-B (3.27 /差交运算转换 )
A B C
离散CH04复习题
判断(1分/每小题)
§4.1
1.A是任意集合,则A×A的任何子集称作A上的二元关系。(√)
2. 若集合B={2,{a,b}},则{a,b}B (×)
单选(2分/每小题)
§4.1
3. A是任意集合,{
A 空 B恒等 C 全域 D A上的
4. 设A={a,b,c},R={,,< b,b>,,
A B C D
设S={1,2,3,4},R是S上的关系,其关系矩阵是,R的关系图中有个环。
A 1
B 3
C 6
D 7
填空(2分/每小题)
§4.1
6. A、B是任意两个集合,若|A|=m,|B|=n,则|P(A×B)|=。()
7.设A是任意集合,|A|=n,则A上有个不同的二元关系。(,|A×A|=n2)
§4.5
8. R是集合A上的等价关系,如果有序对R,则记作。(a~b)
9.若R是集合A上的偏序关系,则可将此偏序关系简记作;有序对
计算(8分/每小题)
§4.2
10. 已知关系R={<2,{2}>,<{2},{2,{2}}>},求RR、R{2}、R[{2}]. (同例4.7 理解定义4.9)
解:RR={<2,{2,{2}}>}
R{2} = {<2,{2}>} 限制
R[{2}] = ran(R{2})= ran{<2,{2}>} = {{2}} 像集
11.已知A={a,b,c,d},R1和R2是A上的关系,且R1={,,},
R2={,,,
证明题
综合:§1等值公式和等值运算+§3集合运算+§4关系性质的定义
12. 设集合A上的两个关系R1和R2都是对称的,证明R1∩R2仍是对称的。
证明:参见主教材P87-
13. 试证任何集合A的幂集P(A) 上的包含关系R是偏序关系
证明:
xP(A),都有xx ,,
xy ∧ x ≠y
xy (集合包含关系的定义)
yx
x 、t 、yP(A),若
则 xt ∧ty (关系R 的定义)
xy (集合运算律)
14. 已知R 的关系图如下图所示,画R 的自反闭包r (R )、对称闭包s (R )、传递闭包t(R).
15. 画<{1,2,3,4,5,6,7,8},R 整除>的哈斯图。
16. 判断函数f :N →N , 是否是满射、单射、双射,为什么?
解:作f 的对应关系图如右,由图可知 1无原像,故f 非满射,也非双射。 但f 是单射。
离散CH05
选择一个最合适的答案
1.下图中的边(和边的交替)序列Γ:e 0 e 1 e 2 e 3 e 4e 5 称为。(A )
A 简单通路
B 初级通路
C 通路
D 复杂通路
2. 下面有向图中的顶点序列Γ:V 0 V 1 V 2 V 3 V 4 V 2 V 5 称为。(C )
e 0 e 1 e 2 v 3 v 4 v 5 v 6 e 3 v 0 v 1 v 2 e 4 e 5 e 6
A 路径
B 初级通路
C 简单通路
D 复杂通路
3.能构成图的度数序列。(C )
A (3,3,2,1)
B (2,3,2)
C (1)
D (3,3,3)
填空:
4. 设G (V,E )是n 阶有向简单图,若u ,v ?V ,都有,则称G 是n 阶有向完全图。(?E ∧ < v ,u >?E )
5. G (V,E )是n 阶有向完全图,通常记为。(K n )
6. 在下面的有向图中,从v 2到v 2的长度为2的初级回路是。
v 2e 4v 1e 1v 2 7.在下面的无向图中,顶点是割点,边是桥。(V 2)(e 3)
8.设G 是有向图或无向图,称p (G )是图G 的。(连通分支个数)
简答(6分/每小题)
§5.2
9. 下面三个无向图,它们之间哪些同构,哪些不同构。若不同构,为什么?若同构,请建立顶点之间的双射。
图G 1 图G 2 图G 3
答:图G 1与图G 2不同构,因为图G 1与G 2存在度不相同的顶点。 … 2分 同理G 2G 3. … 2分
G 1G 3. … 2分
2 c
b
1
4 3 d a
建立顶点之间的如下对应关系f :1→a ,2→b ,3→c ,4→d ,f 是双射,并且v 0 v 1 v 3 v 2 e 0 e 1 e 3 e 2 2
3e 1 3
两图的边也一一对应。
10.无向图的(点)着色:P132-例5.5
11. 图强连通,图单向连通,图弱连通,图非连通。
参考答案:D 2 、D 3 、D 4 、D 1)
12.应用题 P133-[例5.6]
离散CH06
选择一个最合适的答案
1. 下面三种说法,其中不正确的有个。(C 还有必要条件)
① Hall 定理是二部图G(V 1, V 2,E)存在完备匹配的充要条件
② 无论是有向图还是无向图,都有判断其是否存在欧拉通路和欧拉回路的充要条件 ③ 目前只有判断哈密顿图的充分条件
A 0
B 3
C 1
D 2
2. 下面四种说法,其中正确的有个。(A )
①存在既是欧拉图又是哈密顿图的无向图 ②存在是欧拉图不是哈密顿图的无向图
③存在不是欧拉图却是哈密顿图的无向图 ④存在既不是欧拉图又不是哈密顿图的无向图
A 4
B 3
C 2
D 1
填空
§6.1
3. 用G (V 1,V 2,E )表示二部图G ,| V 1|=n ,| V 2|=m ,记号表示图G 为。
(完全二部图)
§6.4
4. 若图G 画在平面上使得除顶点处外没有出现,则称G 为平面图。(边交叉)
5. 下面的平面图共有个面,其中无限面R 0的次数deg (R 0)= 。(3,8)
平面图6-1
D 2 D 3 D 4
D 1
6. 非连通的平面图6-2的外部面是R 0,deg (R 0)= 。(9)
非连通平面图6-2
应用题:
7. P151-习题6.5 (二部图的应用)
8. P151-习题6.15 (哈密顿图的应用)
9. P152-习题6.18 (欧拉通路或欧拉回路的应用)
10. *P152-习题6.23 (平面图在作色中的应用)
离散CH07复习题
§7.1
1. P165-↓12设n 阶连通无向图G (V ,E )有m 条边,G 的生成树有条边,余树有条边。(n-1,m-n+1)
2. P167-例7.5(2)画出4个顶点非同构无向树。(2种)
3. P173-习题7.16(3)画出4个顶点非同构的根树(4种)
4. 下面三条叙述中有条正确。(B )
① 一阶零图是一棵树 ② 只有一片树叶的树在同构意义下只有1种
③ 树中每条边都是桥 ④在树中任意两个不相邻顶点间加一条边会形成唯一一条初级回路
A 0
B 3
C 2
D 1
计算题
5. (6分)一棵树有2个4度顶点,3个3度顶点,其余都是树叶,则该树有片树叶。(9 <与P171-习题7.1同类型>)
解:设该树有x 片树叶、n 个节点、m 条边
则 度数之和 = 4×2+3×3+1×x = 17+x
n = 2+3+x = 5+x
m = n-1 (树)= 4+x
17+x = 2m (握手定理)= 2(4+x) x = 9
6. P171-最小生成树-习题
7.8(b )
7. P173-最佳二元前缀码-习题7.17
离散CH09
§9.1
1 R*是非零实数集,1是R*上普通乘法的幺元,*,对普通乘法,a 的逆元是。 R 1 R 0 R 2
(a-1或1/a)
2 n阶单位矩阵是n阶矩阵的幺元。(乘法)
3 在集合A的幂集P(A)上,是∪运算的幺元∩运算的零元。(?)
是∩运算的幺元∪运算的零元。(A)
4 正确。(D)
A 减法是自然数集N上的二元运算
B 除法是整数集上的二元运算
C 加法是非零实数集R*上的二元运算
D ⊕是任意集合A的幂集P(A) 上的二元运算
5 错误。(C)
A 0是加法的幂等元
B 1是乘法的幂等元
C 单位矩阵E是矩阵加法的幂等元
D ?是幂集P(S)上⊕运算的幂等元
6={0,1},λ表示空串,是回文语言,是镜像语言,。(A,D)
A {0n10n|n N}={1,010,00100,…}
B {0n1n |n N}={λ,01,0011,…}
C {(01)n|n N}={λ,01,0101,…}
D {01,10}