离散数学第二版答案(6-7章)

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第六章 代数系统

6.1第129页

1. 证明:

任取,x y I ∈,(,)*(,)g y x y x y x yx x y xy g x y ==+-=+-=,因此,二元运

算*是可交换的; 任取,,x y z I ∈,

(,(,))*(*)*()

()g x g y z x y z x y z yz x y z yz x y z yz x y z xy xz yz xyz

==+-=++--+-=++---+

((,),)(*)*()*()(,(,))

g g x y z x y z x y xy z

x y xy z x y xy z x y z xy xz yz xyz g x g y z ==+-=+-+-+-=++---+=

因此,运算*是可结合的。

该运算的么元是0,0的逆元是0,2的逆元是2,其余元素没有逆元。 2.

证明:任取,,x y N x y ∈≠,由*,*x y x y x y x ==≠知,**y x x y ≠,*运算不

是可交换的。 任取

,,x y z N

∈,由

(*)**x y z

x z

x ==,*(*)*x y z x y x

=

=知,

(*)**(*x y z x y z =,*运算是可结合的。

任取x N ∈,*x x x =,可知N 中的所有元素都是等幂的。

*运算有右么元,任取,x y N ∈,*x y x =,知N 中的所有元素都是右么元。

*运算没有左么元。

证明:采用反证法。假定e 为*运算的左么元,取,b N b e ∈≠,由*的运算公式知*e b e =,由么元的性质知,*e b b =,得e b =,这与b e ≠相矛盾,因此,*运算没有左么元。

3.解:

① 任取y x I y x ≠∈,,

的最小公倍数和y x y x =*

的最小公倍数和的最小公倍数和y x x y x y ==*

因此对于任意的y x I y x ≠∈,,都有x y y x **=,即二元运算*是可交换的。 ② 任取,,,I z y x ∈

的最小公倍数的最小公倍数和)(z y x z y x z y x ,,*)(**== 的最小公倍数的最小公倍数和(z y x z y x z y x ,,)(*)**==

因此对于任意的z ,,y x ,都有

)****z y x z y x ()(=,即二元运算*是可结合的。 ③ 设幺元为e

x e x x e e x ===的最小公倍数和**,则1=e ,即幺元为1.

④ 对于所有的元素I x ∈,都有x x x =*,所以所有元素都是等幂的。

4.解:设n X =

① 设f 是X 上的二元运算,则f 是一个从X X →2

的映射。 求X 上有多少个二元运算即相当于求这样的映射的个数。 由于22n X =,映射f 的个数为2

n n ,即X 上有2

n n 个二元运算。 ② 可交换即><>=

X

上可交换的二元运算的个数,即相当于求映射f 的个数,

X A f →:,其中:

}

4,43,32,21,1,4,34,23,24,13,1,2,1{>><><><<>><><><><<><=A

具体如下图所示:

A

><>

<><><><><><><><><><><><><><><4,43,32,21,13,4,4,32,4,4,22,3,3,21,4,4,12,3,3,11,2,2,1 X 4

321 此时映射f 的个数4

4

64

244

4

++==C N

推广到X 有n 个元素时,映射f 的个数n

C n n n

N +=2

③ 单位元素即幺元,若存在必唯一。 设集合}4,3,2,1{=X ,若幺元为1,则有

4

1,4,4,131,3,3,12

1,2,2,11

1,1>→<><>→<><>→<><>→< 此时的二元运算的个数相当于求映射X A f →:的个数,其中:

>

<><><><><><>

<><><3,44,32,44,22,33,24,43,32,2A

4321X

映射X A f →:的个数为2

)14(9

4

4-==N

幺元为2,3,4时同理,2

)14(14

9

4

4

44-?=?=C N

因此集合}4,3,2,1{=X 上有2

)14(14

9

4

4

44-?=?=C N 个有单位元素的二元运算。

推广到X 有n 个元素时,具有单位元素的二元运算的个数为2

)1(1-?=n n

n n

C N 。

5.解:任取R a a a ∈321,, ①

2

121*a a a a -=

21211212**a a a a a a a a =-=-=

对于任意的R a a ∈21,都有2112**a a a a =,故二元运算*是可交换的。

()()3

21321321***a a a a a a a a a --=

-= 3

21321321)(*)*(*a a a a a a a a a --=-=

若2,3,1321

-=-==a a a

()6**321=a a a ,0)*(*321=a a a ,此时())*(***321321a a a a a a ≠

故二元运算*是不可结合的。

不存在这样e 使得任意的R x ∈都有x e x e x =-=*, 因此,二元运算*不含幺元。 ②()2/*212

1a a a a +=

()()21211212*2/2/*a a a a a a a a =+=+=

对于任意的R a a ∈21,都有2112**a a a a =,故二元运算*是可交换的。

()()()4222*2/**3

2

13

2

1321321a a a a a a a a a a a a ++=++=+=

()()4

242222/*)*(*3213213

21321321a a a a a a a a a a a a a a a ++≠++=++

=

+=故二元运算*是不可结合的。

不存在这样e 使得任意的R x ∈都有x e x e x =+=2/)(*,

因此,二元运算*不含幺元。 ③

2121/*a a a a =

211212*/*a a a a a a ≠=

因此,二元运算*是不可交换的。

()()3

21

3

2

1321321/*/**a a a a a a a a a a a a =

== 3

21

231321321321/)/(*)*(*a a a a a a a a a a a a a a a ≠===

故二元运算*是不可结合的。

由于二元运算*不是可交换的,所以不存在这样e 使得任意的R x ∈都有x e x x e e x ===/**, 因此,二元运算*不含幺元。

6.设x 是X 中的任意元素。 由于二元运算*是可结合的, 故)*(**)*(x x x x x x =

又对于任意的X y x ∈,,若x y y x **=,则x y = 故x x x =*

即对于X 中的任意元素,都有x x x =*, 所以X 中的 每一个元素都是等幂的。

6.2第137页

4. 证明:

首先,U 和V 都只含有一个二元运算,因此是同类型的; 第二,

f 的定义域是自然数集合N ,值域是{0,1},是V 定义域的子集。

第三,验证是否运算的像等于像的运算。 任取,x y N ∈,分情况讨论: (1) x 和y 都可以表示成2k

,设1

22

,2k k x y ==,

那么

1212()(22)(2)1k k k k f x y f f +===,()()1f x f y ==

()()111()f x f y f x y ===

(2) x 和y 都不能表示成2k

,那么x

y 也不能表示成2k

()0f x y =,()()0f x f y == ()()000()f x f y f x y ===

(3) x 可以表示成2k

,y 不能表示成2k

,那么x

y 也不能表示成2k

()0f x y =,()1,()0f x f y == ()()100()f x f y f x y ===

(4) x 不可以表示成2k

,y 能表示成2k

,那么x

y 也不能表示成2k

()0f x y =,()0,()1f x f y == ()()010()f x f y f x y ===

可知,无论x 和y 如何取值,都能够保证()()()f x f y f x y =。

综上所述,f

是U 到V 的同态映射。

5.

证明:设{,,},U a b c =?*?,{1,2,3},V =?⊕?

首先,U 和V 都仅有一个二元运算,因此U 和V 是同类型的; 第二,U 和V 的定义域大小相同,具备构成双射函数的条件;

第三,寻找特异元素,U 中么元是a ,右零元是c ,三个元素都是等幂元;V 中么元是3,右零元是1,三个元素都是等幂元。 第四,在U 和V 的定义域之间构造双射函数f

,使得

()3,()2,()1f a f b f c ===。

把*运算表中的元素都用f 下的像点代替,得

调整表头的顺序为1,2,3,转变为下表

跟V 中⊕运算表完全相同,因此代数系统{,,},a b c ?*?和{1,2,3},?⊕?是同构的。 6.证明:

(1) 两个代数系统都只存在一个二元运算,故满足同型。 (2) 构造函数f ,使得,显然f 是双射函数。

(3) 对于任意的)(,X Y X ρ∈

,所以满足运算的像=像的运算。 由(1),(2),(3)可知,两代数系统是同构的。

7.解:

5,4,3,2,1,0,6mod )()(==p px X f p

当0=p 时,0f 零同态;

当1=p 时,1f 恒等映射,自同态;

当2=p 时,}4,5,2,4,0,3,4,2,2,1,0,0{2><><><><><><=f ; 当3=p 时,}3,5,0,4,3,3,0,2,3,1,0,0{3><><><><><><=f ; 当4=p 时,}2,5,4,4,0,3,2,2,4,1,0,0{4><><><><><><=f ; 当5=p 时,}1,5,2,4,3,3,4,2,5,1,0,0{5><><><><><><=f 自同构。

8.证明:01=-n

x 的n 个复数根可表示成:

1

,....2,1,0,2,sin cos -==+=n k n

i k k x i i i k i π

ααα

(1) >?<,n E 与>+?<,n E 与>

+

(3) 构造双射函数

()n k x f i k i mod )(=

对于任意的n k k E x x ∈21,,

)

)(mod ())sin()(cos()sin sin cos sin sin cos cos (cos )sin sin cos sin sin cos cos (cos ))

sin (cos )sin ((cos )(21212121212121221212121221121n k k i k k k k f k k i k k i k k k k f i k k i k k i k k k k f i k k i k k f x x f k k +=+++=-++?=+++?=+?+=?αααααααααααααααα )

)(mod ()))(mod (mod )(mod ()(mod )(mod )()(21212121n k k n n k n k n k n k x f x f n k n k +=+=+=+

因此,)()()(2121k n k k k x f x f x x f +=?。 由(1),(2),(3)可知,>?<,n E 同构于

>

+

9.证明:

(1) g 是代数系统><,*X 到当>?<,Y 的同态映射 Y X g ?∴][

又><,*1X 是><,*X 的子代数

X X ?∴1 Y X g ?∴][1

(2) 对于][,1X g b a ∈?,必存在1,X X X b a ∈, 使得a X g a =][,,][b X g b =

][][b a X g X g b a ?=?

由于g 为代数系统><,*X 到当>?<,Y 的同态映射

]*[][][b a b a X X g X g X g =?∴

1,X X X b a ∈ ,又><,*1X 是><,*X 的子代数

故1X 对*运算封闭

1*X X X b a ∈∴

][]*[1X g X X g b a ∈∴,即][1X g b a ∈? ]1[X g ∴对?运算满足封闭性。

由(1),(2),(3)可知, >?<],[1X g 为>?<,Y 的子代数。

6.3第141页

1.解:

解:首先,判断m ≡是否是等价关系。任取x I ∈,由于0x x m -=?,因此m x x ≡,m

≡是自反的;任取,x y I ∈,若m x

y ≡,即x y a m

-=?(a I ∈),则y x a m -=-?,

m y x ≡,因此m ≡是对称的;任取,,x y z I

∈,若,m m x

y y z ≡≡,则x y a m

-=?(a I ∈),y z

b m -=?(b I ∈),于是()()()x z x y y z a b m -=-+-=+?,

a b I +∈,因此m x z ≡,可知m ≡是可传递的。因此,m ≡是等价关系。

其次,判断m ≡关于*是否满足代换性质。 任取,x y I ∈,若m x

y ≡,即存在某个p I

∈,满足x y p m -=?

*()(mod )k x x m = *()(mod )k y y m =

011

122201122101*()()(mod )

()()()(()())

k k k k k k k k k k k k k k k k k k x y p m m C y C y p m C y p m C y p m y p m C y C y p m C y p m -----=+?=+?+?++?=+??+?+

+?

于是

11

221011

1

22

1

1

*()*()(()())(()())k k k k k k k k k k k k

k

k

x y p m C y C y p m C y p m p C y

C y

p m C y p m m

-------=??+?++?=?+?+

+??

由于

11

2210

(()())k k k

k

k k

k

p C y C y p m

C

y p m I

---?+

?++?∈,因此,*()*()m x y ≡,m ≡关于*是满足代换性质。

综上所述,m ≡是U 上的同余关系。

2. 解:

(1)对于+运算,在二元运算下,任取

1212,,,x x y y I ∈,验证下式是否成立

1122

1212

2x Ry x Ry x x Ry y ???

?

++行

12121,2,1,2x x y y ====-,可知满足1

1x Ry

,2

2x Ry ,但1212||||

x x y y +≠+,

即12x x R +12y y +。可知对于运算+,R 不满足代换性质。

(2)对于?运算,在二元运算下,任取

1212,,,x x y y I ∈, 若11x Ry ,22x Ry ,则必然满足1122||||,||||x y x y ==

于是12

121212||||||||||||x x x x y y y y ?=?=?=?

可得1212x x Ry y ??

由1212,,,x x y y 取值的任意性可知,对于运算?,R 满足代换性质。

3.证明:

(1) 对于2121,,,y y x x ?,有2211,Ry x Ry x

由于R 对3+具有代换性质,所以有)()(1111y y R x x ++ 由此可知:

231231133131133131)...()...(1

21

2x Ry x x y y y R x x x y x x x ???++++++

个个同理可知:

231231233232233232)...()...(1

22

1y Ry x y y y y R x x x y y x y ???++++++

个个因R 是等价关系,故是可传递的,所以有231231y Ry x x ?? 所以R 对3?具有代换性质。

(2) }1,2,2,1,2,2,1,1,0,0{><><><><><=S 对3?具有代换性质,

但对3+不具有代换性质,因S >?>=<<+><1,02,12,23

4.设代数系统>Ω=<,G V ,21,R R 为同余关系。 (1)即证:21R R 为同余关系 证明:21R R 为等价关系

若Ω∈w 对任意

G b a b a b a w w n n ∈,,...,,,2211

有1211)(b R R a ,2212)(b R R a ,…w

n

w b R R a n )(21

则111b R a , 212b R a ,…

w

n

w b R a n 1 121b R a , 222b R a ,…

w

n

w b R a n 2

21R R 为同余关系

),...,(),...,(21121><><∴w w n n b b b w R a a a w ),...,(),...,(21221><><∴w w n n b b b w R a a a w ),...,(),...,(212121><><∴w w n n b b b w R R a a a w

所以21R R 为同余关系。 (2) 21R R 为等价关系

若Ω∈w 对任意

G b a b a b a w w n n ∈,,...,,,2211

有1211)(b R R a , 2212)(b R R a ,…w

n w b R R a n )(21 未必有111b R a , 212b R a ,…

w

n

w b R a n 1

121b R a , 222b R a ,…

w

n

w b R a n 2

因此,可能不满足代换性质

所以21R R 未必是同余关系。

5.

(1),(00)(00)xRy x y x y <∧<∨≥∧≥当且仅当 解:R 不是,I ?+?上的同余关系,取11220,3,1,2,x y x y ===-=-则1122,x Ry x Ry ,

但是1

210x x +=-<,1210y y +=>,因此12x x R +12y y +,不满足代换性质。

(2)xRy , 当且仅当10x y -< 解:R 不是,I ?+?上的同余关系,取

0,9,15x y z ===,则x R y ,yRz

,但

||1510x z -=>,x R z ,R 不满足可传递性,不是等价关系。

(3),(0)(00)xRy x y x y ==∨≠∧≠当且仅当 解:R 不是,I ?+?上的同余关系,取取11223,2,3,2,x y x y =-===则1122,x Ry x Ry ,

但是1

20x x +=,1240y y +=≠,因此12x x R +12y y +,不满足代换性质。

(4),xRy x y ≥当且仅当

解:R 不是,I ?+?上的同余关系,取9,8x y ==,则xRy ,但y ≥x ,即y R x ,R 不满

足对称性,不是等价关系。

6.4第143页

1.

解:

(1)设2323,,

F F N N ?=

其中,23{0,0,0,1,0,2,1,0,1,1,1,2}N N ?=<><><><><><>

任取11

2223,,,a b a b N N <><>∈?

1122122132,,,a b a b a a b b <>⊕<>=<++> 1122122132,,,a b a b a a b b <>

<>=

下面通过运算表构造*运算(这里仅给出了一个运算表,另一个照推)

<0,0> <0,1> <0,2> <1,0> <1,1> <1,2> <0,0> <0,0> <0,0> <0,0> <1,0> <1,0> <1,0> <0,1> <0,0> <0,1> <0,2> <1,0> <1,1> <1,2> <0,2> <0,0> <0,2> <0,1> <1,0> <1,2> <1,1> <1,0> <1,0> <1,0> <1,0> <0,0> <0,0> <0,0> <1,1> <1,0> <1,1> <1,2> <0,0> <0,1> <0,2> <1,2>

<1,0>

<1,2>

<1,1>

<0,0>

<0,2>

<0,1>

(2)设3232,','F F N N ?=

其中,32{0,0,0,1,1,0,1,1,2,0,2,1}N N ?=<><><><><><>

任取11

2232,,,a b a b N N <><>∈?

1122122132,,,a b a b a a b b <>⊕<>=<++> 1122122132,,,a b a b a a b b <>

<>=

运算表的构造方法与上同。 2.

(1) 证明:任取Y X y x y x ?>∈<><2211,,,,

>?>=<<21212211*,,,y y x x y x y x

? 和*可交换

>

=<>?>==<∴<1122121221212211,,*,*,,,y x y x y y x x y y x x y x y x

?∴是可交换的。

(2) 任取Y X y x y x y x ?>∈<><><3,32211,,,,

>??>=<<321321332211**,,,,y y y x x x y x y x y x

? 和*可结合

)

,,(,*,,)*(*,,,,332211323211321321332211>=<>?=<>??>=<

?∴是可结合的。

3.

m +

0 1 2 3 4 5 0 0 1 2 3 4 5 1 1 2 3 4 5 0 2 2 3 4 5 0 1 3 3 4 5 0 1 2 4 4 5 0 1 2 3 5

5 0 1 2 3 4 ⊕

<0,0> <0,1> <0,2> <1,0> <1,1> <1,2> <0,0> <0,0> <0,0> <0,0> <1,0> <1,0> <1,0> <0,1> <0,0> <0,1> <0,2> <1,0> <1,1> <1,2> <0,2> <0,0> <0,2> <0,1> <1,0> <1,2> <1,1> <1,0> <1,0> <1,0> <1,0> <0,0> <0,0> <0,0> <1,1> <1,0> <1,1> <1,2> <0,0> <0,1> <0,2> <1,2> <1,0>

<1,2>

<1,1>

<0,0>

<0,2>

<0,1>

证明:

① >?<32A A 与6A 都只有一个二元运算,故为同型的。

② >?<32A A 与6A 定义域大小相同,具备构成双射函数的条件。 ③ 构造双射函数

5

)2,1(,4)1,1(,3)0,1(,2)2,0(,1)1,0(,0)0,0(=><=><=><=><=><=>?<32A A 与6A 是同构的。

6.5第155页

1. (1)半群 (2)半群 (3)半群

(4)独异点,么元0

(5)不是半群,取a=b=1,c=2,则

3333()1()2

a b c a b c --=--=

不满足结合律

(6)不是半群,因为||不是二元运算; (7)半群

(8)独异点,么元0 (9)半群

(10)独异点,么元为恒等关系; (11)独异点,么元为a 2.

(1)二元运算表如下图所示: GCD 1 2 3 4 6 8 12 24 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 2 1 2 2 2 2 2 3

1

1

3

1

3

1

3

3

4 1 2 1 4 2 4 4 4 6 1 2 3 2 6 2 6 6 8 1 2 1 4 2 8 4 8 12 1 2 3 4 6 4 12 12 24 1

2

3

4

6

8

12

24

(2),X

X ??, 其中{1,2,3}X =。(假定X X 为丛X 到X 的双射函数) 解:X 到X 有6个双射函数,分别用

126,,,p p p 表示,设

123456::

:::::

X a b c p a b c

p a c b p b a c

p b c a p c a b p c

b

a

↓↓↓

构造运算表如下:

1p 2p 3p 4p 5p 6p 1p 1p 2p 3p 4p 5p 6p 2p 2p 1p 5p 6p 3p 4p 3p 3p 4p 1p

2p 6p 5p 4p 4p 3p 6p

5p 1p 2p 5p 5p 6p 2p 1p 4p 3p 6p

6p

5p

4p

3p

2p

1p

第七章 图论

6.1第164页

1.画出图,,G V E ψ=??的图示,指出其中哪些图是简单图。 (1)

v 4

不是简单图。

(2)

24

3

不是简单图。

(3)

2

v 41

e

7

8

v 是简单图。

2.写出图7-8的抽象数学定义。 (1)解:,,G V E ψ=??,其中

{1,2,3,V =,{,,,,,}E a b c d e f =,

{,2,4,,1,2,,1,1,,1,3,,3,2,,4,2}

a b c d e f ψ=<<>><<>><<>><<>><<>><<>>

(2)解:,,G V E ψ=??,其中{1,2,3,4,5,6,7,8,9}V =,{,,,,,,,,,E a b c d e f g h i =

,,}

j k l ,

{,{1,3},,{1,3},,{1,2},,{2,3},,{3,4},a b c d e ψ=<><><><><>

,{2,4},,{2,5},,{6,7},,{7,9},,{7,8},

,{8,9},,{9,9}}

f g h i j k l <><><><><><><>

3.证明:在n 阶简单有向图中,完全有向图的边数最多,其边数为(1)n n -。

证明:简单有向图是没有自环,没有平行边的有向图,只要两个不同的结点之间才能有边。完全有向图是每个结点的出度和入度都是n-1的简单有向图,也就是每个结点都有到其他所有结点的边,因此,完全有向图的边数最多。

在完全有向图中,所有结点的出度之和为n(n-1),所有结点的入度之和为n(n-1),设边的个数为m ,由握手定理可知,2m= n(n-1)+ n(n-1),即m= n(n-1),得证。 4.证明:3度正则图必有偶数个结点。

证明:设三度正则图的结点个数为n ,那么所有结点的度数之和为3n ,由握手定理可知,边的个数为3n/2=1.5n ,由于边的个数一定是整数,因此,n 为偶数。得证。

5.在一次集会中,相互认识的人会彼此握手,试证明:与奇数个人握手的人数是偶数个。 证明:设集会上的人一共有m 个,可分为两部分,一部分为与奇数个人握手的人,设为x 个,另一部分为与偶数个人握手的人,为m-x 个。

由于握手是相互的,即一次握手,两个人握手的次数都加1,一共加2,因此,集会上所有人的握手次数之和为偶数。

与偶数个人握手的人,这些人的握手次数之和为

12m x a a a -+++(其中,

12,,,m x a a a -都是偶数),为偶数。

与奇数个人握手的人,这些人的握手次数之和为1

2x b b b ++

+(其中,12,,

,x b b b 为

基数),由于所有人的握手次数之和偶数,因此12x b b b +++也要为偶数,即

12()mod 20x b b b ++

+=

又因为

1212()mod2

mod2mod2mod2mod2

x x b b b b b b x +++=++

+=

即mod20x =,因此x 为偶数,即与奇数个人握手的人是偶数个,得证。

6.证明:图7-7中的两个图同构。

证明:首先,给这两幅图标上对应的结点编号,如下

1

6'

5'

4'

3'

2'

1'

6

5

4

3

2 两

。假

设函数

{1,1',5,2',3,3',4,4',5,2',6,6'}ψ=<><><><><><>,左图中相邻的结点是

1和4,1和5,1和6,2和4,2和5,2和6,3和4,3和5,3和6,对应的像点1’和4’,1’和2’,1’和6’,5’和4’,5’和2’,5’和6’,3’和5’,3’和2’,3’和6’在右图中也相邻,因此,两图同构。

7.证明:在任意六个人中,若没有三个人彼此认识,则必有三个人彼此都不认识。 证明:分三种情况:

(1)任何一个人最多认识另外一个人 将相互认识的两个人分成一组,则至少可以分3组,每组取一个人,则这三个必不认识。 (2)任何一个人最多认识另外两个人 最糟糕的情况是当每个人都认识另外两个人时,若认识的人之间画一条线可以构成一个六边形,取不相邻的三个点即是不认识的。 (3)任何一个人最多认识另外的三个人

A

F

不妨设点A 与B,C,E 认识(用实线连接)。因为B,C,E 之间只有有两个人认识就不满足任何三个人都不认识的条件,比如B,C 认识画一条实线,那么A,B,C 就相互认识,与已知矛盾。所以B,C,E 是所求的三个互补认识的人。 (4)任何一个人最多认识两外4或5个人 该情况与(3)类似,所求的人即与A 认识的两外4或5个人中的三个人。 证毕。

8.证明:图7-9的两个图不同构。

证明:给这两幅图标上对应的结点编号,如下:

a)

b)

1

23

4

5

6

7

8

1'

2'

3'

4'

5'

6'

7'

8'

1

e '2e 3e 4

e 1

e 2

e '4e '3e '5

e '6

e '7e '8e '5

e 6

e 7e 8e 9

e 9e '

10e 10e '

两个图的点数和边数相同。假设函数:

{1,1',2,2',3,3',4,4',5,5',6,6',7,7',8,8'}ψ=<><><><><><><><>

易证:① a )中的子图1111,,G V E ψ=<>,1{1,2,3,4}V =,11234{,,,}E e e e e =,

11234{,{1,2},,{2,3},,{3,4},,{1,4}}e e e e ψ=<><><><>与b )中的子图

1111,,G V E ψ''''=<>

1{1,2

,3,4}V '''''=,

11234{,,,}

E e e e e '''''=,

11234{,{1,2},,{2,3},,{3,4},,{1,4}}e e e e ψ'''''=<><><><>同构。

② a )中的子图2222,,G V E ψ=<>,2{5,6,7,8}V =,25678{,,,}E e e e e =,

25678{,{5,6},,{6,7},,{7,8},,{8,9}}e e e e ψ=<><><><>与

b )中的子图

2222,,G V E ψ''''=<>,2222,,G V E ψ''''=<>,2{5,6,7,8}V '''''=,25678{,,,}E e e e e '''''=,

25678{,{5,6},,{6,7},,{7,8},,{8,9}}e e e e ψ'''''=<><><><>同构。

除这两个子图以外,对应a )中的子图3333,,G V E ψ=<>,2{

1,5,7,3}V =,248910{,,,}E e e e e =,298104{,{1,5},,{5,7},,{7,3},,{3,1}}e e e e ψ=<><><><>在b )无

中对应的同构图。因此a )和b )两个图不同构。

9.图7-10的两个图是否同构?说明理由。

'

b)

离散数学答案屈婉玲版第二版高等教育出版社课后答案

离散数学答案屈婉玲版 第二版高等教育出版社课后答案 第一章部分课后习题参考答案 16 设p、q的真值为0;r、s的真值为1,求下列各命题公式的真值。 (1)p∨(q∧r)?0∨(0∧1) ?0 (2)(p?r)∧(﹁q∨s) ?(0?1)∧(1∨1) ?0∧1?0. (3)(?p∧?q∧r)?(p∧q∧﹁r) ?(1∧1∧1)? (0∧0∧0)?0 (4)(?r∧s)→(p∧?q) ?(0∧1)→(1∧0) ?0→0?1 17.判断下面一段论述是否为真:“π是无理数。并且,如果3是无理数,则2也是无理数。另外6能被2整除,6才能被4整除。” 答:p: π是无理数1 q: 3是无理数0 r: 2是无理数 1 s: 6能被2整除1 t: 6能被4整除0 命题符号化为:p∧(q→r)∧(t→s)的真值为1,所以这一段的论述为真。19.用真值表判断下列公式的类型: (4)(p→q) →(?q→?p) (5)(p∧r) ?(?p∧?q) (6)((p→q) ∧(q→r)) →(p→r) 答:(4) p q p→q ?q ?p ?q→?p (p→q)→(?q→?p) 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 所以公式类型为永真式

(5)公式类型为可满足式(方法如上例) (6)公式类型为永真式(方法如上例) 第二章部分课后习题参考答案 3.用等值演算法判断下列公式的类型,对不是重言式的可满足式,再用真值表法求出成真赋值. (1) ?(p∧q→q) (2)(p→(p∨q))∨(p→r) (3)(p∨q)→(p∧r) 答:(2)(p→(p∨q))∨(p→r)?(?p∨(p∨q))∨(?p∨r)??p∨p∨q∨r?1所以公式类型为永真式 (3)P q r p∨q p∧r (p∨q)→(p∧r) 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 所以公式类型为可满足式 4.用等值演算法证明下面等值式: (2)(p→q)∧(p→r)?(p→(q∧r)) (4)(p∧?q)∨(?p∧q)?(p∨q) ∧?(p∧q) 证明(2)(p→q)∧(p→r) ?(?p∨q)∧(?p∨r) ??p∨(q∧r)) ?p→(q∧r) (4)(p∧?q)∨(?p∧q)?(p∨(?p∧q)) ∧(?q∨(?p∧q)

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离散数学试题(A卷答案) 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) ? M∧1M ? m∨3m∨4m∨5m∨6m∨7m 2 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,则由定理4.19知,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 。由定理4.15和由定理4.16得sr (R )?s ('R )='R ,进而有tsr (R )?t ('R )='R 。 综上可知,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。 四、(15分)集合A ={a ,b ,c ,d ,e }上的二元关系R 为R ={}, (1)写出R 的关系矩阵。 (2)判断R 是不是偏序关系,为什么? 解 (1) R 的关系矩阵为: ??? ??? ? ? ? ?=100001100010100 10110 11111 )(R M (2)由关系矩阵可知,对角线上所有元素全为1,故R 是自反的;ij r +ji r ≤1,故R 是反对称的;可计算对应的关系矩阵为:

屈婉玲版离散数学课后习题答案【2】

第四章部分课后习题参考答案 3. 在一阶逻辑中将下面将下面命题符号化,并分别讨论个体域限制为(a),(b)条件时命题的真值: (1) 对于任意x,均有错误!未找到引用源。2=(x+错误!未找到引用源。)(x 错误!未找到引用源。). (2) 存在x,使得x+5=9. 其中(a)个体域为自然数集合. (b)个体域为实数集合. 解: F(x): 错误!未找到引用源。2=(x+错误!未找到引用源。)(x 错误!未找到引用源。). G(x): x+5=9. (1)在两个个体域中都解释为)(x xF ?,在(a )中为假命题,在(b)中为真命题。 (2)在两个个体域中都解释为)(x xG ?,在(a )(b)中均为真命题。 4. 在一阶逻辑中将下列命题符号化: (1) 没有不能表示成分数的有理数. (2) 在北京卖菜的人不全是外地人. 解: (1)F(x): x 能表示成分数 H(x): x 是有理数 命题符号化为: ))()((x H x F x ∧??? (2)F(x): x 是北京卖菜的人 H(x): x 是外地人 命题符号化为: ))()((x H x F x →?? 5. 在一阶逻辑将下列命题符号化: (1) 火车都比轮船快. (3) 不存在比所有火车都快的汽车. 解: (1)F(x): x 是火车; G(x): x 是轮船; H(x,y): x 比y 快

命题符号化为: )) F x G x→ ∧ ? ? y y ( )) ( ) , x ((y ( H (2) (1)F(x): x是火车; G(x): x是汽车; H(x,y): x比y快 命题符号化为: ))) x x F y y→ ?? ∧ ? G (y H ( , ( ) ( ( x ) 9.给定解释I如下: (a) 个体域D为实数集合R. (b) D中特定元素错误!未找到引用源。=0. (c) 特定函数错误!未找到引用源。(x,y)=x错误!未找到引用源。y,x,y D ∈错误!未找到引用源。. (d) 特定谓词错误!未找到引用源。(x,y):x=y,错误!未找到引用源。(x,y):x

离散数学试题与答案

试卷二试题与参考答案 一、填空 1、 P:您努力,Q:您失败。 2、 “除非您努力,否则您将失败”符号化为 ; “虽然您努力了,但还就是失败了”符号化为 。 2、论域D={1,2},指定谓词P P (1,1) P (1,2) P (2,1) P (2,2) T T F F 则公式x ??真值为 。 3设A={2,3,4,5,6}上的二元关系}|,{是质数x y x y x R ∨<><=,则 R= (列举法)。 R 的关系矩阵M R = 。 4、设A={1,2,3},则A 上既不就是对称的又不就是反对称的关系 R= ;A 上既就是对称的又就是反对称的关系R= 。 5、设代数系统,其中A={a,b,c}, 则幺元就是 ;就是否有幂等 性 ;就是否有对称性 。 6、4阶群必就是 群或 群。 7、下面偏序格就是分配格的就是 。 8、n 个结点的无向完全图K n 的边数为 ,欧拉图的充要条件就是 。 * a b c a b c a b c b b c c c b

二、选择 1、在下述公式中就是重言式为( ) A.)()(Q P Q P ∨→∧; B.))()(()(P Q Q P Q P →∧→??; C.Q Q P ∧→?)(; D.)(Q P P ∨→。 2、命题公式 )()(P Q Q P ∨?→→? 中极小项的个数为( ),成真赋值的个数为 ( )。 A.0; B.1; C.2; D.3 。 3、设}}2,1{},1{,{Φ=S ,则 S 2 有( )个元素。 A.3; B.6; C.7; D.8 。 4、设} 3 ,2 ,1 {=S ,定义S S ?上的等价关系 },,,, | ,,,{c b d a S S d c S S b a d c b a R +=+?>∈∈<><><<=则由 R 产 生的S S ?上一个划分共有( )个分块。 A.4; B.5; C.6; D.9 。 5、设} 3 ,2 ,1 {=S ,S 上关系R 的关系图为 则R 具有( )性质。 A.自反性、对称性、传递性; B.反自反性、反对称性; C.反自反性、反对称性、传递性; D.自反性 。 6、设 ο,+ 为普通加法与乘法,则( )>+<ο,,S 就是域。 A.},,3|{Q b a b a x x S ∈+== B.},,2|{Z b a n x x S ∈== C.},12|{Z n n x x S ∈+== D.}0|{≥∧∈=x Z x x S = N 。 7、下面偏序集( )能构成格。

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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。

离散数学试卷及答案

填空10% (每小题 2 分) 1、若P,Q,为二命题,P Q 真值为0 当且仅当。 2、命题“对于任意给定的正实数,都存在比它大的实数” 令F(x):x 为实数,L(x, y) : x y 则命题的逻辑谓词公式为。 3、谓词合式公式xP(x) xQ(x)的前束范式为。 4、将量词辖域中出现的和指导变元交换为另一变元符号,公式其余的部分不变,这种方法称为 换名规则。 5、设x 是谓词合式公式A的一个客体变元,A的论域为D,A(x)关于y 是自由的,则被称为存 在量词消去规则,记为ES。 选择25% (每小题分) 1、下列语句是命题的有()。 A、明年中秋节的晚上是晴天; C、xy 0 当且仅当x 和y 都大于0; D 、我正在说谎。 2、下列各命题中真值为真的命题有()。 A、2+2=4当且仅当3是奇数; B、2+2=4当且仅当 3 不是奇数; C、2+2≠4 当且仅当3是奇数; D、2+2≠4当且仅当 3 不是奇数; 3、下列符号串是合式公式的有() A、P Q ; B、P P Q; C、( P Q) (P Q); D、(P Q) 。 4、下列等价式成立的有( )。 A、P QQ P ; B、P(P R) R; C、P (P Q) Q; D 、P (Q R) (P Q) R。 5、若A1,A2 A n和B为 wff ,且A1 A2 A n B 则 ( )。 A、称A1 A2 A n 为 B 的前 件; B 、称 B 为A1,A2 A n 的有效结论

C 、 x(M (x) Mortal (x)) ; D 、 x(M(x) Mortal (x)) 8、公式 A x(P(x) Q(x))的解释 I 为:个体域 D={2} ,P(x) :x>3, Q(x) :x=4则 A 的 真 值为( ) 。 A 、 1; B 、 0; C 、 可满足式; D 、无法判定。 9、 下列等价关系正确的是( )。 A 、 x(P(x) Q(x)) xP(x) xQ(x); B 、 x(P(x) Q(x)) xP(x) xQ(x); C 、 x(P(x) Q) xP(x) Q ; D 、 x(P(x) Q) xP(x) Q 。 10 、 下列推理步骤错在( )。 ① x(F(x) G(x)) P ② F(y) G(y) US ① ③ xF(x) P ④ F(y) ES ③ ⑤G(y) T ②④I ⑥ xG(x) EG ⑤ A 、②; B 、④; C 、⑤; D 、⑥ 逻辑判断 30% 1、 用等值演算法和真值表法判断公式 A ((P Q) (Q P)) (P Q) 的类型。 C 、当且仅当 A 1 A 2 A n D 、当且仅当 A 1 A 2 A n B F 。 6、 A ,B 为二合式公式,且 B ,则( )。 7、 A 、 A C 、 A B 为重言式; B 、 B ; E 、 A B 为重言式。 人总是要死的”谓词公式表示为( )。 论域为全总个体域) M (x ) : x 是人; Mortal(x) x 是要死的。 A 、 M (x) Mortal (x) ; B M (x) Mortal (x)

离散数学答案第二章习题解答

习题与解答 1. 将下列命题符号化: (1) 所有的火车都比某些汽车快。 (2) 任何金属都可以溶解在某种液体中。 (3) 至少有一种金属可以溶解在所有液体中。 (4) 每个人都有自己喜欢的职业。 (5) 有些职业是所有的人都喜欢的。 解 (1) 取论域为所有交通工具的集合。令 x x T :)(是火车, x x C :)(是汽车, x y x F :),(比y 跑得快。 “所有的火车都比某些汽车快”可以符号化为))),()(()((y x F y C y x T x ∧?→?。 (2) 取论域为所有物质的集合。令 x x M :)(是金属, x x L :)(是液体, x y x D :),(可以溶解在y 中。 “任何金属都可以溶解在某种液体中” 可以符号化为))),()(()((y x D y L y x M x ∧?→?。 (3) 论域和谓词与(2)同。“至少有一种金属可以溶解在所有液体中” 可以符号化为))),()(()((y x D y L y x M x →?∧?。 (4) 取论域为所有事物的集合。令 x x M :)(是人, x x J :)(是职业, x y x L :),(喜欢y 。 “每个人都有自己喜欢的职业” 可以符号化为))),()(()((y x L y J y x M x ∧?→? (5)论域和谓词与(4)同。“有些职业是所有的人都喜欢的”可以符号化为))),()(()((x y L y M y x J x →?∧?。 2. 取论域为正整数集,用函数+(加法),?(乘法)和谓词<,=将下列命题符号化: (1) 没有既是奇数,又是偶数的正整数。 (2) 任何两个正整数都有最小公倍数。 (3) 没有最大的素数。 (4) 并非所有的素数都不是偶数。 解 先引进一些谓词如下: x y x D :),(能被y 整除,),(y x D 可表示为)(x y v v =??。 x x J :)(是奇数,)(x J 可表示为)2(x v v =???。 x x E :)(是偶数,)(x E 可表示为)2(x v v =??。 x x P :)(是素数,)(x P 可表示为)1)(()1(x u u x u v v u x =∨=?=???∧=?。

离散数学试卷及答案(1)

一、填空 20% (每小题2分) 1.设 }7|{)},5()(|{<∈=<∈=+x E x x B x N x x A 且且(N :自然数集,E + 正偶数) 则 =?B A 。 2.A ,B ,C 表示三个集合,文图中阴影部分的集合表达式为 。 3.设P ,Q 的真值为0,R ,S 的真值为1,则 )()))(((S R P R Q P ?∨→?∧→∨?的真值= 。 4.公式P R S R P ?∨∧∨∧)()(的主合取范式为 。 5.若解释I 的论域D 仅包含一个元素,则 )()(x xP x xP ?→? 在I 下真值为 。 6.设A={1,2,3,4},A 上关系图为 则 R 2 = 。 7.设A={a ,b ,c ,d},其上偏序关系R 的哈斯图为 则 R= 。

8.图的补图为 。 9.设A={a ,b ,c ,d} ,A 上二元运算如下: 那么代数系统的幺元是 ,有逆元的元素为 ,它们的逆元分别为 。 10.下图所示的偏序集中,是格的为 。 二、选择 20% (每小题 2分) 1、下列是真命题的有( ) A . }}{{}{a a ? ; B .}}{,{}}{{ΦΦ∈Φ; C . }},{{ΦΦ∈Φ; D . }}{{}{Φ∈Φ。 2、下列集合中相等的有( ) A .{4,3}Φ?; B .{Φ,3,4}; C .{4,Φ,3,3}; D . {3,4}。 3、设A={1,2,3},则A 上的二元关系有( )个。

A.23 ;B.32 ;C.332?;D.223?。 4、设R,S是集合A上的关系,则下列说法正确的是() R 是自反的; A.若R,S 是自反的,则S R 是反自反的; B.若R,S 是反自反的,则S R 是对称的; C.若R,S 是对称的,则S R 是传递的。 D.若R,S 是传递的,则S 5、设A={1,2,3,4},P(A)(A的幂集)上规定二元系如下 t s p R= t s ∈ =则P(A)/ R=() < > ∧ A ) (| || |} ( , {t , | s A.A ;B.P(A) ;C.{{{1}},{{1,2}},{{1,2,3}},{{1,2,3,4}}};D.{{Φ},{2},{2,3},{{2,3,4}},{A}} 6、设A={Φ,{1},{1,3},{1,2,3}}则A上包含关系“?”的哈斯图为() 7、下列函数是双射的为() A.f : I→E , f (x) = 2x ;B.f : N→N?N, f (n) = ; C.f : R→I , f (x) = [x] ;D.f :I→N, f (x) = | x | 。 (注:I—整数集,E—偶数集,N—自然数集,R—实数集) 8、图中从v1到v3长度为3 的通路有()条。 A.0;B.1;C.2;D.3。 9、下图中既不是Eular图,也不是Hamilton图的图是()

离散数学试题及答案

离散数学试题及答案 一、填空题 1设集合A,B,其中A={1,2,3}, B= {1,2}, 则A - B=_____{3}______________; ρ(A) - ρ(B)= ____{{3},{1,3},{2,3},{1,2,3}}__________ . 2. 设有限集合A, |A| = n, 则|ρ(A×A)| = ___2^(n^2)________. 3.设集合A = {a, b}, B = {1, 2}, 则从A到B的所有映射是____A1 = {(a,1), (b,1)}, A2 = {(a,2), (b,2)}, A3 = {(a,1), (b,2)}, A4 = {(a,2), (b,1)},_________ _____________, 其中双射的是______A3, A4__________. 4. 已知命题公式G=?(P→Q)∧R,则G的主析取式是____P∧?Q∧R (m5)____. 5.设G是完全二叉树,G有7个点,其中4个叶点,则G的总度数为___12______,分枝点数为_______3_________. 6设A、B为两个集合, A= {1,2,4}, B = {3,4}, 则从A?B=______{4}______; A?B=____{1,2,3,4}_________;A-B=______{1,2}_______ . 7. 设R是集合A上的等价关系,则R所具有的关系的三个特性是______自反性____________, _________对称性_________, _________传递性_____________. 8. 设命题公式G=?(P→(Q∧R)),则使公式G为真的解释有_____(1,0,0)__________, ______(1,0,1)________, ________(1,1,0)________. 9. 设集合A={1,2,3,4}, A上的关系R1 = {(1,4),(2,3),(3,2)}, R1 = {(2,1),(3,2),(4,3)}, 则R1?R2= ___{(1,3),(2,2),(3,1)}____,R2?R1 =_____{(2,4), (3,3), (4,2)}_____, R12=_______{(2,2), (3,3)}_________. 10. 设有限集A, B,|A| = m, |B| = n, 则| |ρ(A?B)| = ______2^(m*n)___________. 11设A,B,R是三个集合,其中R是实数集,A = {x | -1≤x≤1, x∈R}, B = {x | 0≤x < 2, x∈R},则A-B = _____{x | -1 ≤x < 0, x ∈R}_______ , B-A = ______{x | 1 < x < 2, x ∈R}_____ , A∩B = ______{x | 0 ≤x ≤1, x ∈R}__________ , . 13.设集合A={2, 3, 4, 5, 6},R是A上的整除,则R以集合形式(列举法)记为___________ ________{(2, 2),(2, 4),(2, 6),(3, 3),(3, 6),(4, 4),(5, 5),(6, 6)}_________. 14. 设一阶逻辑公式G = ?xP(x)→?xQ(x),则G的前束式是_____?y?x(P(y)→Q(x))________ _____.

离散数学课后习题答案(左孝凌版)

离散数学课后习题答案(左孝凌版) 1-1,1-2解: a)是命题,真值为T。 b)不是命题。 c)是命题,真值要根据具体情况确定。 d)不是命题。 e)是命题,真值为T。 f)是命题,真值为T。 g)是命题,真值为F。 h)不是命题。 i)不是命题。 (2)解: 原子命题:我爱北京天安门。 复合命题:如果不是练健美操,我就出外旅游拉。 (3)解: a)(┓P ∧R)→Q b)Q→R c)┓P d)P→┓Q (4)解: a)设Q:我将去参加舞会。R:我有时间。P:天下雨。 Q (R∧┓P):我将去参加舞会当且仅当我有时间和天不下雨。 b)设R:我在看电视。Q:我在吃苹果。

R∧Q:我在看电视边吃苹果。 c) 设Q:一个数是奇数。R:一个数不能被2除。 (Q→R)∧(R→Q):一个数是奇数,则它不能被2整除并且一个数不能被2整除,则它是奇数。 (5) 解: a)设P:王强身体很好。Q:王强成绩很好。P∧Q b)设P:小李看书。Q:小李听音乐。P∧Q c)设P:气候很好。Q:气候很热。P∨Q d)设P: a和b是偶数。Q:a+b是偶数。P→Q e)设P:四边形ABCD是平行四边形。Q :四边形ABCD的对边平行。P Q f)设P:语法错误。Q:程序错误。R:停机。(P∨ Q)→ R (6) 解: a)P:天气炎热。Q:正在下雨。 P∧Q b)P:天气炎热。R:湿度较低。 P∧R c)R:天正在下雨。S:湿度很高。 R∨S d)A:刘英上山。B:李进上山。 A∧B e)M:老王是革新者。N:小李是革新者。 M∨N f)L:你看电影。M:我看电影。┓L→┓M g)P:我不看电视。Q:我不外出。 R:我在睡觉。 P∧Q∧R h)P:控制台打字机作输入设备。Q:控制台打字机作输出设备。P∧Q 1-3 (1)解:

离散数学试卷六试题与答案

一、 填空 1. 任何(n,m) 图G = (V,E) , 边数与顶点度数的关系是 。 2. 当n 为 时,非平凡无向完全图K n 是欧拉图。 3. 已知一棵无向树T 有三个3顶点,一个2度顶点,其余的都是1度顶点, 则T 中有 个1度顶点。 4.设}3,34,2,2,1{, } 4,3,2,1{><><><==,R X ,则 r (R) = ; s (R) = ; t (R) = 。 5.设R 为集合A 上的等价关系,对A a ∈?,集合R a ][= ,称为元素a 形成的R 等价类,Φ≠R a ][,因为 。 6.任意两个不同小项的合取为 ,全体小项的析取式为 。 7.设为偶数 x x Q :)(,为素数 x x P :)(,则下列命题:(1)存在唯一偶素数;(2)至多有一个偶素数;分别形式化: (1) ; (2) 。 8.含5个结点,4条边的无向连通图(不同构)有 个, 它们是 。 9. 设T 为根树,若 ,则称T 为m 元树; 若 则称T 为完全m 叉树。 二、 选择 1、下面四组数能构成无向图的度数列的有( )。 A 、 2,3,4,5,6,7; B 、 1,2,2,3,4; C 、 2,1,1,1,2; D 、 3,3,5,6,0。 2、图 的邻接矩阵为( )。 A 、??? ???? ??00 1 101110100001 ;B 、??? ???? ??111111111111 1111;C 、??? ???? ??00 1 10111100 0010 ;D 、??????? ??00 1 10111010 0010 。 3、下列几个图是简单图的有( )。 A. G 1=(V 1,E 1), 其中 V 1={a,b,c,d,e},E 1={ab,be,eb,ae,de}; B. G 2=(V 2,E 2)其中V 2=V 1,E 2={,,,,,}; C. G=(V 3,E 3), 其中V 3=V 1,E 3={ab,be,ed,cc}; D. G=(V 4,E 4),其中V 4=V 1,E 4={(a,a ),(a,b ),(b,c ),(e,c ),(e,d )}。 4、下列图中是欧拉图的有( )。

(完整word版)离散数学试题及解答

离散数学 10.设有JR 集 |A| =m, |B| = n, Ml|| |p(AxB)| = J 2A m*n 带伞”可符号化为( ) 2 ?下列命题公式为永真蕴含式的是( ) (A ) Q —( P A Q ) ( B ) P -( P A Q ) (C ) (P A Q )-P ( D ) (P V Q )- Q 3、 命题“存在一些人是大学生”的否定是(A),而命题“所有的人都是要死 的”的否定是( )。 (A) 所有人都不是大学生,有些人不会死 (B) 所有人不都是大学生,所有人都不会死 (C) 存在一些人不是大学生,有些人不会死 (D) 所有人都不是大学生,所有人都不会死 4、 永真式的否定是()。 (A )永真式 (B )永假式 (C )可满足式 (D )以上均有可能 5、以下选项中正确的是()。 (A ) 0= ? (B ) 0 ? (C 0€ ? (D ) 0?? 6、以下哪个不是集合A 上的等价关系的性质?( ) (A )自反性 (B )有限性 (C )对称性 (D ) 传递性 7、集合 A={1,2;?;10}上的关系 R={vx,y>|x+y=10,x,y€ A},贝U R 的性质为()。 (A )自反的 (B )对称的 (C )传递的,对称的 (D )传递的 8 .设 D=, , , , } 是( )。 (A )强连通图 (B )单向连通图 选择题(2*10) 1 ■令P :今天下雨了, Q :我没带伞,则命题“虽然今天下雨了,但是我没 (A ) P - Q (C ) P A Q (B ) P V Q (D ) P A Q

离散数学 杨圣洪等著 第二章习题二解答

第二章习题二 1、求证?x?y(P(x)→Q(y))??xP(x)→?yQ(y) ?x?y(P(x)→Q(y)) ??x?y(?P(x)∨Q(y)) 条件式的等值式 ??x(?P(x)∨?yQ(y)) 辖域的扩充与收缩规律 ??x?P(x)∨?yQ(y) 辖域的扩充与收缩规律 ???xP(x)∨?yQ(y) 量词的德摩律 ??xP(x)→?yQ(y) 条件式的等值式 2、把下列各式转换为前束范式 (1) ?x(?(?yP(x,y)→(?zQ(z)→R(x)))) ??x(?(?yP(x,y)→(??zQ(z)∨R(x)))) 条件式的等值式 ??x(?(??yP(x,y)∨(??zQ(z)∨R(x)))) 条件式的等值式 ??x((???yP(x,y)∧(???zQ(z)∧?R(x)))) 德摩律 ??x((?yP(x,y)∧(?zQ(z)∧?R(x)))) 否定的否定 ??x?y?z ((P(x,y)∧(Q(z)∧?R(x)))) 量词辖域的扩张与收缩 ??x?y?z (P(x,y)∧Q(z)∧?R(x)) 量词辖域的扩张与收缩 (2) ?x?y((?zP(x,y,z)∧?uQ(x,u))→?vQ(y,v)) ??x?y(? (?zP(x,y,z)∧?uQ(x,u)) ∨?vQ(y,v)) 条件式的等值式 ??x?y( (??zP(x,y,z) ∨??uQ(x,u)) ∨?vQ(y,v)) 德摩律 ??x?y( (?z?P(x,y,z) ∨?u?Q(x,u)) ∨?vQ(y,v)) 德摩律 ??x?y?z?u?v ( (?P(x,y,z) ∨?Q(x,u)) ∨Q(y,v)) 德摩律 ??x?y?z?u?v ( ?P(x,y,z) ∨?Q(x,u)∨Q(y,v)) 德摩律 (3) ?xF(x) →?yP(x,y) ??zF(z) →?yP(x,y) 约束变元与自由变元同名,故约束变元改名 ???zF(z)∨?yP(x,y) 条件式的等值式 ??z?F(z)∨?yP(x,y) 德摩律 ??z?y(?F(z)∨P(x,y)) 德摩律 (4) ?x(P(x,y)→?yQ(x,y,z)) ??x(P(x,y)→?sQ(x,s,z)) 约束变元y与自由变元y同名,故约束变元改名 ??x(?P(x,y) ∨?sQ(x,s,z)) 条件式的等值式 ??x?s(?P(x,y)∨Q(x,s,z)) 辖域的扩充与收缩 (5) ?x(P(x,y)??yQ(x,y,z)) ??x(P(x,y)??sQ(x,s,z)) 约束变元y与自由变元y同名,故约束变元改名 ??x((P(x,y)→?sQ(x,s,z)) ∧(?sQ(x,s,z)→P(x,y))) 双条件的等值式 ??x((P(x,y)→?sQ(x,s,z)) ∧(?tQ(x,t,z)→P(x,y))) 后面约束变元与前面同则后面换名??x((?P(x,y)∨?sQ(x,s,z))∧(??tQ(x,t,z)∨P(x,y))) 条件式的等值式 ??x((?P(x,y)∨?sQ(x,s,z))∧(?t?Q(x,t,z)∨P(x,y))) 德摩律

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)判断下列公式的类型(永真式、永假式、可满足式)? 1)((P→Q)∧Q)?((Q∨R)∧Q) 2)?((Q→P)∨?P)∧(P∨R) 3)((?P∨Q)→R)→((P∧Q)∨R) 解:1)永真式;2)永假式;3)可满足式。 二、(8分)个体域为{1,2},求?x?y(x+y=4)的真值。 解:?x?y(x+y=4)??x((x+1=4)∨(x+2=4)) ?((1+1=4)∨(1+2=4))∧((2+1=4)∨(2+1=4)) ?(0∨0)∧(0∨1) ?1∧1?0 三、(8分)已知集合A和B且|A|=n,|B|=m,求A到B的二元关系数是多少?A到B的函数数是多少? 解:因为|P(A×B)|=2|A×B|=2|A||B|=2mn,所以A到B的二元关系有2mn个。因为|BA|=|B||A|=mn,所以A到B的函数mn个。 四、(10分)已知A={1,2,3,4,5}和R={<1,2>,<2,1>,<2,3>,<3,4>,<5,4>},求r(R)、s(R)和t(R)。 解:r(R)={<1,2>,<2,1>,<2,3>,<3,4>,<5,4>,<1,1>,<2,2>,<3,3>,<4,4>,<5,5>} s(R)={<1,2>,<2,1>,<2,3>,<3,4>,<5,4>,<3,2>,<4,3>,<4,5>} t(R)={<1,2>,<2,1>,<2,3>,<3,4>,<5,4>,<1,1>,<1,3>,<2,2>,<2,4>,<1,4>} 五、(10分) 75个儿童到公园游乐场,他们在那里可以骑旋转木马,坐滑行铁道,乘宇宙飞船,已知其中20人这三种东西都乘过,其中55人至少乘坐过其中的两种。若每样乘坐一次的费用是0.5元,公园游乐场总共收入70元,求有多少儿童没有乘坐过其中任何一种。 解设A、B、C分别表示骑旋转木马、坐滑行铁道、乘宇宙飞船的儿童组成的集合,|A∩B∩C|=20,|A∩B|+|A∩C|+|B∩C|-2|A∩B∩C|=55,|A|+|B|+|C|=70/0.5=140。 由容斥原理,得 |A∪B∪C|=|A|+|B|+|C|―|A∩B|―|A∩C|―|B∩C|+|A∩B∩C| 所以 |A∩B∩C|=75-|A∪B∪C|=75-(|A|+|B|+|C|)+(|A∩B|+|A∩C|+|B∩C|-2|A∩B∩C|)+|A∩B∩C|=75-140+55+20=10 没有乘坐过其中任何一种的儿童共10人。 六、(12分)已知R和S是非空集合A上的等价关系,试证:1)R∩S是A上的等价关系;2)对a∈A,[a]R ∩S=[a]R∩[a]S。 解:?x∈A,因为R和S是自反关系,所以∈R、∈S,因而∈R∩S,故R∩S是自反 的。 ?x、y∈A,若∈R∩S,则∈R、∈S,因为R和S是对称关系,所以因∈R、∈S,因而∈R∩S,故R∩S是对称的。

离散数学第二章

离散数学第二章 1. 有序二元组也称序偶,设 A , B 为任意集合,A 和 B 的笛卡尔积用 A × B 表示,定义为 A × B = {(a , b ) | a ∈ A , b ∈ B }。 2. 推广 n 个集合的笛卡儿积为A 1 × A 2 × … × A n = {(x 1, x 2, …, x n ) | x i ∈ A i , i = 1, 2, …, n }。 3. 笛卡尔乘与交并集符号之间满足分配率: A × (B ? C ) = (A × B ) ? (A × C ) 4. 笛卡尔积 A × B 的任意一个子集 ρ 称为由 A 到 B 的一个二元关系,当 A = B 时,称 ρ 是 A 上 的二元关系。 5. 几种特殊的关系:空关系,全关系(普遍关系)记为U A ,恒等关系I A = {(a , a ) | a ∈ A }。 6. 关系的表示方法:集合表示法,矩阵表示法,关系图表示法(结点,单边)自环 7. A,B 上的关系的交,并,补,运算结果都是A 到B 的关系。 8. ,称为关系p 的逆运算也记为p-1 9. 关系的复合运算:当且仅当存在元素 b ∈ B ,使得 a ρ1 b ,b ρ2 c 时,有 a (ρ1 ? ρ2) c 。 10. I A ? ρ = ρ ? I B =p ,关系的复合满足结合律:(ρ1 ? ρ2) ? ρ3 = ρ1 ? (ρ2 ? ρ3)。 11. 规定:ρ 0 = {(a , a ) | a ∈ A },即 ρ 0 = I A 12. 复合关系的求法:定义,关系图,矩阵 13. 设 A 、B 均是有限集,ρ1、ρ2 都是由 A 到 B 的关系,它们的关系矩阵分别为和 ,则下列关系的关 系矩阵如何? ρ1 ? ρ2,ρ1 ? ρ2,ρ1',ρ1 - ρ2 ,ρ1-1。 14. 设 ρ1, ρ2 是集合 A 上的任意的关系,则 (ρ1 ? ρ2)-1 = ρ2-1 ? ρ1-1 15. 关系的性质:自反,非自反,反自反;对称,非对称,反对称;可传递,不可传递; 16. 反自反的关系一定是非自反的关系;若ρ是 A 上的反对称关系,则由定义知,在ρ中,(a , b ) 与 (b , a ) 至多有一个出现,其中 a ≠ b 。 17. {(1, 2), (3, 0), (3, 2)}这个关系可传递 18. 设 ρ 为 A 上的关系,(1) ρ 在 A 上自反当且仅当 I A ? ρ (2) ρ 在 A 上反自反当且仅当 ρ ∩I A = Φ (3) ρ 在 A 上对称当且仅当 ρ = ρ -1 (4) ρ 在 A 上反对称当且仅当 ρ ∩ ρ -1 ? I A (5) ρ 在 A 上传递当且仅当 ρ ? ρ ? ρ 。(自证,ppt 中有过程) 19.利用关系矩阵判断: }),(|),{(~ρρ ∈=b a a b

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