离散数学作业11_谓词逻辑答案
离散数学作业
作业11——第3章谓词逻辑
1. 符号化下列命题并推证其结论。
每个大学生不是文科学生就是理工科学生，小张不是理工科学生，因此如果小张是大学生，则他就是文科生。
解：a：小张；M(x):x是大学生；F(x): x是文科生；G(x): x是理工科学生，则符号化为
(x)(M(x)F(x)∨G(x))，┐G(a)M(a) F(a)
(1) M(a) P（附加前提）
(2) (x)(M(x)F(x)∨G(x)) P
(3) M(a)F(a)∨G(a) (2),US
(4) ┐M(a)∨F(a)∨G(a) (3),等值演算
(5) F(a)∨G(a) (1),(4),析取三段论
(6) ┐G(a) P
(7) F(a) (5),(6),析取三段论
(8) M(a) F(a) (1),(7),CP规则
注：也可采用直接证法。
2. 符号化下列命题并推证其结论。
所有的主持人都是有风度的，黎明既是学生又是主持人，所以有一些学生是有风度的。
解：S(x): x是学生；Z(x): x是主持人；F（x）：x是有风度的；a：黎明。
(x)(Z(x)F(x))，S(a)Z(a)(x) (S(x)F(x))
(1) (x)(Z(x)F(x)) P
(2) Z(a)F(a) (1),US
(3) S(a)Z(a) P
(4) S(a) (3),化简
(5) Z(a) (3),化简
(6) F(a) (2),(5),假言推理
(7) S(a)F(a) (4),(6),合取引入
(8) (x) (S(x)F(x)) （7），EG
3．在一阶谓词逻辑中构造下面推理的证明。
前提：(x)(F(x)∨G(x))，(x)(F(x)→H(x))，
结论：(x)(H(x)→G(x))。
证明：反证法
(1)(x)(H(x)→G(x)) 附加前提
(2)(x)(H(x)→G(x)) (1),量词否定等值式
(3)(H(c)→G(c)) (2), ES
(4)(H(c) ∨G(c)) (3), 等值演算
(5)H(c)G(c) (4), 等值演算
(6)H(c) （5），化简
(7)G(c) （5），化简
(8)(x)(F(x)∨G(x)) P
(9)F(c)∨G(c) （8），US
(10)F(c) （7），（9），析取三段论
(11)(x)(F(x)→H(x)) P
(12)F(c)→H(c) （11），US
(13)H(c) （10），（12），假言推理
(14)H(c)H(c) （6），（13），合取引入注：也可采取直接证法。
谓词逻辑习题及答案
谓词逻辑习题1. 将下列命题用谓词符号化。
（1）小王学过英语和法语。
（2）2大于3仅当2大于4。
（3）3不是偶数。
（4）2或3是质数。
（5）除非李键是东北人，否则他一定怕冷。
解：(1) 令)(x P ：x 学过英语，Q(x)：x 学过法语，c ：小王，命题符号化为)()(c Q c P ∧ (2) 令),(y x P ：x 大于y, 命题符号化为)3,2()4,2(P P → (3) 令)(x P ：x 是偶数，命题符号化为)3(P ⌝ (4) 令)(x P ：x 是质数，命题符号化为)3()2(P P ∨(5) 令)(x P ：x 是北方人；)(x Q ：x 怕冷；c ：李键；命题符号化为)()(x P c Q ⌝→ 2. 设个体域}{c b a D ，，=，消去下列各式的量词。
（1）))()((y Q x P y x ∧∃∀ （2）))()((y Q x P y x ∨∀∀（3）)()(y yQ x xP ∀→∀（4）))()((y yQ y x P x ∃→∀，解：(1) 中))()(()(y Q x P y x A ∧∃=，显然)(x A 对y 是自由的，故可使用UE 规则，得到 ))()(()(y Q y P y y A ∧∃=，因此))()(())()((y Q y P y y Q x P y x ∧∃∧∃∀ ，再用ES 规则， )()())()((z Q z P y Q y P y ∧∧∃ ，D z ∈，所以)()())()((z Q z P y Q x P y x ∧∧∃∀（2）中))()(()(y Q x P y x A ∨∀=，它对y 不是自由的，故不能用UI 规则，然而，对)(x A 中约束变元y 改名z ，得到))()((z Q x P z ∨∀，这时用UI 规则，可得：))()((y Q x P y x ∨∀∀ ))()((z Q x P z x ∨∀∀⇔ ))()((z Q x P z ∨∀ （3）略 （4）略3. 设谓词)(y x P ，表示“x 等于y ”，个体变元x 和y 的个体域都是}321{，，=D 。
谓词逻辑复习题答案
谓词逻辑复习题答案一、选择题1. 在谓词逻辑中，以下哪个符号表示“或”？A. ∧B. ∨C. →D. ¬答案：B2. 谓词逻辑中的量词“∀”代表什么含义？A. 存在B. 全部C. 任意D. 否定答案：B3. 下列哪个表达式表示“所有的x都满足P(x)”？A. ∃x P(x)B. ∀x P(x)C. ¬∃x ¬P(x)D. ¬∀x ¬P(x)答案：B4. 谓词逻辑中的否定连接词是哪一个？A. ∧B. ∨C. ¬D. →答案：C5. 如果P(x)表示“x是学生”，Q(x)表示“x是老师”，以下哪个表达式表示“x既是学生又是老师”？A. P(x) ∧ Q(x)B. P(x) ∨ Q(x)C. P(x) → Q(x)D. ¬P(x) ∧ ¬Q(x)答案：A二、填空题6. 谓词逻辑中，表达式“∀x (P(x) ∨ Q(x))”可以解释为“对于任意的x，x满足P或Q”。
请将该表达式转换为自然语言：______________________。
答案：对于任意的x，x是P或者x是Q。
7. 如果P(x)表示“x是大的”，Q(x)表示“x是圆的”，那么表达式“∃x (P(x) ∧ Q(x))”可以解释为“存在某个x，x既大又圆”。
请将该表达式转换为自然语言：______________________。
答案：存在某个x，x既大又圆。
8. 表达式“¬∀x P(x)”可以解释为“不是所有的x都满足P(x)”。
请将该表达式转换为自然语言：______________________。
答案：不是所有的x都满足P。
三、简答题9. 解释谓词逻辑中量词“∃”和“∀”的区别。
答案：量词“∃”表示存在，即至少有一个元素满足某个性质或条件；而量词“∀”表示全部，即所有元素都满足某个性质或条件。
10. 给出一个例子，说明谓词逻辑中的“蕴含”如何使用。
离散数学习题课-谓词逻辑
求下述在I下的解释及其真值 求下述在 下的解释及其真值: 下的解释及其真值 ∀x∃y(F(f(x))∧G(y,f(a))) ∃ ∧ ⇔∀xF(f(x))∧∃ ∧∃yG(y,f(a)) 解 ⇔∀ ∧∃ ⇔F(f(2))∧F(f(3))∧(G(2,f(2))∨G(3,f(2))) ∧ ∧ ∨ ⇔1∧0∧(1∨0)⇔0 ∧ ∧ ∨ ⇔
7
练习3 练习
(1)∀xF(g(x,a),x) ∀ ∀x(2x=x) (2) ∀x∀y(F(f(x,a),y)→F(f(y,a),x)) ∀ → ∀x∀y(x+2=y→y+2=x) ∀ → (3) ∀x∀y∃zF(f(x,y),z) ∀ ∃ ∀x∀y∃z(x+y=z) ∀ ∃ (4) ∃x∀y∀zF(f(y,z),x) ∀ ∀ ∃x∀y∀z(y+z=x) ∀ ∀ (5) ∃xF(f(x,x),g(x,x)) ∃x(x+x=x⋅x) ⋅ 假 假 真 假 真
习题课-谓词逻辑 习题课 谓词逻辑(1) 谓词逻辑
主要内容 个体词、谓词、 个体词、谓词、量词 一阶逻辑命题符号化 一阶语言L： 原子公式、 一阶语言 ：项、原子公式、合式公式 公式的解释
量词的辖域、指导变元、 量词的辖域、指导变元、个体变项的自由出现与约 束出现、闭式、 束出现、闭式、解释
公式的类型
19
练习4（ 练习 （续）
证明： 证明：用归谬法 (1) ¬∃ ¬∃x(F(x)∧G(x)∧¬ ∧¬H(x)) ∧ ∧¬ (2) ∀x¬(F(x)∧G(x)∧¬ ∧¬H(x)) ¬ ∧ ∧¬ (3) ¬(F(y)∧G(y)∧¬ ∧ ∧¬H(y)) ∧¬ (4) G(y)→ ¬F(y)∨H(y) → ∨ (5) ∀x(F(x)→G(x)) → (6) F(y)→G(y) → (7) F(y) → ¬F(y)∨H(y) ∨ 论 结论否定引入 (1)置换 置换 (2)∀− ∀− (3)置换 置换 前提引入 (5)∀− ∀− (4)(6)假言三段 假言三段
离散数学课后习题+答案
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。
离散数学第11章答案(刘玉珍 刘永梅)
习题11.11． 若n 个顶点的简单无向图G 中至少有2个孤立点，则结论自然成立；若G 中只有一个孤立点，而2n ≥，则G 中至少有3个顶点，其中至少有2个非孤立点，可不考虑孤立点；若G 中无孤立点，则G 中n 个顶点度数均不小于1.现设G 中n 个顶点的度数均不小于1，又G 为简单图，故所有顶点的度数均不大于n-1，即n 个顶点的度数的取值只能是1，2，…，n-1,由鸽舍原理知，结论成立。
2． 设G 有x 个顶点，则92)6(36)deg(122>⇒⨯-+⨯≤=⨯∑∈x x v Vv3． m n k n k n n k n v m k k k Vv 2)1()1()()deg(2-+=⇒+⨯-+⨯==∑∈4． ∑∈∈⨯≤=≤∈⨯Vv V v v n v m V v v n })max{deg()deg(2})deg(min{故所证不等式成立。
5.（1）非同构的4个顶点的自补图只有一个；非同构的5个顶点的自补图有2个（2）G 为自补图⇒G 与G 的边数相同，设均为m ，又G 与G 的边数之和为n K 的边数2)1(-n n ，即2)1(-n n =2m ，亦即)1(-n n =4m ，故n 为4的倍数，即n=4k ，或n-1为4的倍数，即n=4k+1，+∈I k6.（1）<0,1,1,2,3,3>,<3,3,3,3>均为可图解的，其对应图为<1,3,3,3>非可图解，否则，设3)deg()deg()deg(,1)deg(4321====v v v v ，由于要构成无向简单图，故，1v ，2v ，3v ，4v 之间必定有边关联，这与1)deg(1=v 矛盾，< 2，3，4，4，5>,<2,2,4>非可图解，以为简单图中所有顶点的度数多为n-1。
<1,2,2,3,4,5>z 中有奇数个，故非可图解。
（2）充分性：<1d 2-,1d 3-,…, 1d 1d -,1d 1d 1-+,2d 1d +,…,n d >可图解⇒添加度数为1d 的顶度，与度数为1d 2-,1d 3-,…, 1d 1d -,1d 1d 1-+的顶点相邻⇒<1d ,2d ,…, n d >可图解。
《离散数学》复习题及答案
页眉内容《离散数学》试题及答案一、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,z5、判断下列语句是不是命题。
若是，给出命题的真值。
( )(1)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）PP⌝P→⌝↔（4）QQ→⌝（2）QP⌝→（3）Q8、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）T10、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（）。
《离散数学》题库及答案
《失散数学》题库与答案一、选择或填空（数理逻辑部分）1、以下哪些公式为永真包括式？( A )(1) Q=>Q→P (2) Q=>P→Q (3)P=>P→Q (4) P (P Q)=>P答：在第三章里面有公式（1）是附加律，（ 4）能够由第二章的包括等值式求出（注意与吸取律差异）2、以下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）可用包括等值式证明3、设有以下公式，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）是第三章的化简律，（3）近似附加律，（4）是假言推理，（ 3），（5），（6）都可以用包括等值式来证明出是永真包括式4、公式x((A(x)B(y，x))z C(y ，z)) D(x) 中，自由变元是 ( )，拘束变元是 ( )。
答： x,y, x,z（察看定义在公式x A 和 x A 中，称x为指导变元，A为量词的辖域。
在x A 和 x A 的辖域中， x 的所有出现都称为拘束出现，即称x 为拘束变元， A 中不是拘束出现的其他变项则称为自由变元。
于是A(x)、B(y，x)和 z C(y ，z) 中 y 为自由变元， x 和 z 为拘束变元，在 D(x) 中 x 为自由变元）5、判断以下语句可否是命题。
若是，给出命题的真值。
()(1)北京是中华人民共和国的国都。
(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（命题必定满足是陈述句，不能够是疑问句也许祈使句。
谓词逻辑习题及答案
谓词逻辑习题1. 将下列命题用谓词符号化。
（1）小王学过英语和法语。
（2）2大于3仅当2大于4。
（3）3不是偶数。
（4）2或3是质数。
（5）除非李键是东北人，否则他一定怕冷。
解：(1) 令)(x P ：x 学过英语，Q(x)：x 学过法语，c ：小王，命题符号化为)()(c Q c P ∧ (2) 令),(y x P ：x 大于y, 命题符号化为)3,2()4,2(P P → (3) 令)(x P ：x 是偶数，命题符号化为)3(P ⌝ (4) 令)(x P ：x 是质数，命题符号化为)3()2(P P ∨(5) 令)(x P ：x 是北方人；)(x Q ：x 怕冷；c ：李键；命题符号化为)()(x P c Q ⌝→ 2. 设个体域}{c b a D ，，=，消去下列各式的量词。
（1）))()((y Q x P y x ∧∃∀ （2）))()((y Q x P y x ∨∀∀（3）)()(y yQ x xP ∀→∀（4）))()((y yQ y x P x ∃→∀，解：(1) 中))()(()(y Q x P y x A ∧∃=，显然)(x A 对y 是自由的，故可使用UE 规则，得到 ))()(()(y Q y P y y A ∧∃=，因此))()(())()((y Q y P y y Q x P y x ∧∃∧∃∀ ，再用ES 规则， )()())()((z Q z P y Q y P y ∧∧∃ ，D z ∈，所以)()())()((z Q z P y Q x P y x ∧∧∃∀（2）中))()(()(y Q x P y x A ∨∀=，它对y 不是自由的，故不能用UI 规则，然而，对)(x A 中约束变元y 改名z ，得到))()((z Q x P z ∨∀，这时用UI 规则，可得：))()((y Q x P y x ∨∀∀ ))()((z Q x P z x ∨∀∀⇔ ))()((z Q x P z ∨∀ （3）略 （4）略3. 设谓词)(y x P ，表示“x 等于y ”，个体变元x 和y 的个体域都是}321{，，=D 。
离散数学11
（4）条件联结词
定义1-2.4 复合命题“如果P，则Q” 称为P与Q的
蕴涵式，记作P Q，即“如果P，则Q”，“若 P则Q”。并称P为前件，Q为后件，符号称为蕴 涵联结词。
运算规则：属于双目运算符
P
Q P→Q
T
T
T
T
F
F
F
T
T
F
F
T
只有当P的 真值为T， Q的真值为 F时， P Q 的真值为F， 否则均为T。
作业：
P8 （3）（5） P12 （5）
1-1 命题及其表示方法
内容：命题 重点：掌握命题概念
一.基本概念
命题：具有确定真值的陈述句。
or 真值客观存在且唯一 or 能区分真假 可以看出： （1）一个命题，总是具有一个“值”，称为真 值。命真真命题：真值为真(T，1)的命题。 假命题：真值为假(F，0)的命题。
复合命题的真值，取决于原子命题的真值，与原子命题 之间是否有关系无关，与复合命题本身内容、含义无关；
∧、∨、 具有对称性， ┐、 没有； 联结词具有运算和操作性，从已知命题得到新命题。
1-3 命题公式与翻译
内 容：
合式公式
命题翻译
重点难点：命题翻译
合式公式wff
命题公式：将命题变元用联结词和圆括号按一定 的逻辑关系联结起来的有意义的符号串。
为什么研究数理逻辑 程序=算法+数据 算法=逻辑+控制
数理逻辑是用数学方法即通过引入表意符号研究 推理的学问。因此，数理逻辑又名为符号逻辑。
第一章 命题逻辑
命题的引入：
数理逻辑研究推理，而推理必须包含前提和结 论，它们又都是由什么样的句子组成？
陈述句，所以陈述句就成了推理的基本要素。 所有的陈述句都是推理的要素？ 数理逻辑中所要求的是能判断真假(对错)的陈
谓词逻辑复习题答案
证明：⑴
⑵
⑴（）
⑶
⑷
⑵，⑶（拒取式）
⑸
⑹
⑸（）
⑺
⑻
⑹，⑺（假言推理）
⑼
⑷，⑻（合取式）．
4、用逻辑推理规则证明：．
证明：⑴
⑵ ⑴（）
⑶
⑷ ⑶（）
⑸ ⑷（逆反律）
⑹ ⑵，⑸（假言三段论）
⑺ ⑹（）．
5、用逻辑推理规则证明：．
证明：⑴
⑵ ⑴（）
⑶
⑷ ⑶（）
⑸ ⑵，⑷（拒取式）
⑹
⑺ ⑹（）
⑻ ⑸，⑺（析取三段论）
8、用逻辑推理规则证明：． 证明：⑴
⑵ ⑴（） ⑶ ⑷ ⑴，⑶（假言推理） ⑸ ⑷（） ⑹ ⑵（加法式） ⑺ ⑸，⑹（假言推理） ⑻ ⑺（）． 9、用逻辑推理规则证明： . 证明：⑴ （附加前提） ⑵ ⑴（） ⑶ ⑷ ⑶（） ⑸ ⑵，⑷（假言推理）
⑹ ⑸（）
⑺．
10、用逻辑推理规则证明：
.
证明：⑴ （附加前提）
. 4、若个体域，：，：,：，:， 则谓词公式为真吗？为什么？ 答：为真；
. 5、谓词公式为真吗？为什么？ 答：不为真；设个体域：实数域，：， 则. 6、谓词公式为真吗？为什么？ 答：为真； . .
四、证明题（每题10分）
1、求证：．
证明：左
右．
2、设个体域，求证：．
证明：左
右．
3、用逻辑推理规则证明：
⑼ ⑻（）．
6、用逻辑推理规则证明：
．
证明：⑴
⑵ ⑴(德.摩根律) ⑶ ⑵(蕴含表达式) ⑷ ⑶(量词否定) ⑸ ⑹ ⑷，⑸（拒取式） ⑺ ⑹(量词否定) ⑻ ⑺(德.摩根律) ⑼ ⑻(蕴含表达式) ． 7、用逻辑推理规则证明： ． 证明：⑴ ⑵ ⑶ ⑴，⑵（假言推理） ⑷ ⑴（） ⑸ ⑹ ⑸（） ⑺ ⑶（） ⑻ ⑹（加法式） ⑼ ⑺，⑻（假言推理） ⑽ ⑷，⑼（合取式） ⑾ ⑽（） ⑿ ⑾（）．