离散数学习题及答案01
离散数学试题及答案

离散数学试题及答案一、选择题1. 设A、B、C为三个集合,下列哪个式子是成立的?A) \(A \cup (B \cap C) = (A \cup B) \cap (A \cup C)\)B) \(A \cap (B \cup C) = (A \cap B) \cup (A \cap C)\)C) \(A \cup (B \cup C) = (A \cup B) \cup (A \cup C)\)答案:B2. 对于一个有n个元素的集合S,S的幂集中包含多少个元素?A) \(n\)B) \(2^n\)C) \(2 \times n\)答案:B二、判断题1. 对于两个关系R和S,若S是自反的,则R ∩ S也是自反的。
答案:错误2. 若一个关系R是反对称的,则R一定是反自反的。
答案:正确三、填空题1. 有一个集合A,其中包含元素1、2、3、4和5,求集合A的幂集的大小。
答案:322. 设a和b是实数,若a \(\neq\) b,则a和b之间的关系是\(\__\_\)关系。
答案:不等四、解答题1. 证明:如果关系R是自反且传递的,则R一定是反自反的。
解答:假设关系R是自反的且传递的,即对于集合A中的任意元素x,都有(x, x) ∈ R,并且当(x, y) ∈ R和(y, z) ∈ R时,(x, z) ∈ R。
反证法:假设R不是反自反的,即存在一个元素a∈A,使得(a, a) ∉ R。
由于R是自反的,所以(a, a) ∈ R,与假设矛盾。
因此,R一定是反自反的。
答案完整证明了该结论。
2. 已知集合A={1, 2, 3},集合B={2, 3, 4},求集合A和B的笛卡尔积。
解答:集合A和B的笛卡尔积定义为{(a, b) | a∈A,b∈B}。
所以,集合A和B的笛卡尔积为{(1, 2), (1, 3), (1, 4), (2, 2), (2, 3), (2, 4), (3, 2), (3, 3), (3, 4)}。
离散数学1-6章练习题及答案

离散数学1-6章练习题及答案离散数学练习题第⼀章⼀?填空1?公式(p q) ( p q)的成真赋值为01; 102?设p, r为真命题,q, s为假命题,则复合命题(p q) ( r s)的真值为03?公式(p q)与(p q) ( p q)共同的成真赋值为01 ;104?设A为任意的公式,B为重⾔式,则A B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:p q,其中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:q p,其中p:怕困难,q:战胜困难或p q,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:r (p q),其中p:别⼈有困难,q:⽼王帮助别⼈,r:困难解决了或:(r p) q,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:p q,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. ((p q) r) (r (p q))2?((q p) (r p)) (( p q) r解:p, q为假命题,r为真命题1. (( p q) r) (r (p q))的真值为02. (( q p) (r p)) (( p q) r 的真值为1四、判断推理是否正确设y 2x为实数,推理如下:若y在x=0可导,则y在x=0连续。
y在x=0连续,所以y在x=0可导。
解:y 2x,x为实数,令p: y在x =0可导,q: y在x=0连续。
P为假命题,q为真命题,推理符号化为:(p q) q p,由p, q得真值可知,推理的真值为0,所以推理不正确。
离散数学练习题(含答案)

离散数学练习题(含答案)题目1. 对于集合 $A={1,2,3,...,10}$ 和 $B={n|n是偶数,2<n<8}$,求 $A \cap B$ 的元素。
2. 存在三个可识别的状态A,B,C。
置换群 $S_3$ 作用在状态集上。
定义四个动作:$α: A → C, β: A → B, γ: C→ A, δ: B→ C$。
确定式子,描述 $\{α,β,γ,δ\}$ 的乘法表。
3. 证明 $\forall n \in \mathbb{N}$,合数的个数不小于$n$。
4. 给定一个无向带权图,图中每个节点编号分别是$1,2,...,n$,证明下列结论:a. 如果从节点$i$到$j$只有一条权值最小的路径,则这条路径的任意子路径都是最短路径。
b. 如果从节点$i$到$j$有两条或两条以上权值相等的路径,则从$i$到$j$的最短路径可能不唯一。
答案1. $A \cap B = \{2,4,6\}$。
2. 乘法表:3. 对于任意$n$,我们可以选择$n+1$个连续的自然数$k+1,k+2,...,k+n,k+n+1$中的$n$个数,其中$k \in \mathbb{Z}$。
这$n$个数构成的$n$个正整数均为合数,因为它们都至少有一个小于它自身的因子,所以不是质数。
所以合数的个数不小于任意$n$。
4.a. 根据题意,从$i$到$j$只有一条权值最小的路径,即这条最短路径已被确定。
如果从这条路径中任意取出一段子路径,假设这段子路径不是这个节点到$j$的最短路径,那么存在其他从$i$到$j$的路径比这段子路径更优,又因为这条路径是最短路径,所以这段子路径也一定不优于最短路径,矛盾。
所以从这条路径中任意取出的子路径都是最短路径。
b. 如果从节点$i$到$j$有多条权值相等的路径,则这些路径权值都是最短路径的权值。
因为所有最短路径的权值相等,所以这些路径的权值就是最短路径的权值。
所以从$i$到$j$的最短路径可能不唯一。
离散数学习题一,二参考答案

《离散数学》习题一参考答案第一节 集合的基数1.证明两个可数集的并是可数集。
证明:设A ,B 是两可数集,},,,,,{321 n a a a a A =,},,,,,{321 n b b b b B = ⎪⎩⎪⎨⎧-→j b i a N B A f j i 212: ,f 是一一对应关系,所以|A ∪B|=|N|=0ℵ。
2.证明有限可数集的并是可数集证:设k A A A A 321,,是有限个可数集,k i a a a a A in i i i i ,,3,2,1),,,,,(321 ==⎪⎩⎪⎨⎧+-→==i k j a N A A f ij k i i )1(:1,f 是一一对应关系,所以|A|=| k i i A 1=|=|N|=0ℵ。
3.证明可数个可数集的并是可数集。
证:设 k A A A A 321,,是无限个可数集, ,3,2,1),,,,,(321==i a a a a A in i i i i⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-+-+→=∞=i j i j i a N A A f ij i i )2)(1(21:1 , 所以f 是一一对应关系,所以|A|=| ∞=1i i A |=|N|=0ℵ。
4.证明整系数多项式所构成的集合是可数集。
证明:设整系数n 次多项式的全体记为}|{1110Z a a x a x a x a A i n n n n n ∈++++=--则整系数多项式所构成的集合 ∞==1N n A A ;由于k x 的系数k a 是整数,那么所有k x 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n A 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 ∞==1N n A A 也是可数集。
5.证明不存在与自己的真子集等势的有限集合.证明:设集合A 是有限集,则|A|=n ,若B 是A 的真子集,则|B|≤|A|=n ,A-B ≠φ,即|A-B|=|A|-|AB|>0;又A=(A-B )∪B ,(A-B )B=φ,所以,,就是|A|>|B|,即得结论。
离散数学第1章习题解答

习题 1.11. 下列句子中,哪些是命题?哪些不是命题?如果是命题,指出它的真值。
⑴ 中国有四大发明。
⑵ 计算机有空吗?⑶ 不存在最大素数。
⑷ 21+3 < 5。
⑸ 老王是山东人或河北人。
⑹ 2 与 3 都是偶数。
⑺ 小李在宿舍里。
⑻ 这朵玫瑰花多美丽呀!⑼ 请勿随地吐痰!⑽ 圆的面积等于半径的平方乘以p。
⑾只有 6 是偶数, 3 才能是 2 的倍数。
⑿雪是黑色的当且仅当太阳从东方升起。
⒀如果天下大雨,他就乘班车上班。
解:⑴⑶⑷⑸⑹⑺⑽⑾⑿⒀是命题,其中⑴⑶⑽⑾是真命题,⑷⑹⑿是假命题,⑸⑺ ⒀的真值目前无法确定;⑵⑻⑼不是命题。
2. 将下列复合命题分成若干原子命题。
⑴ 李辛与李末是兄弟。
⑵ 因为天气冷,所以我穿了羽绒服。
⑶ 天正在下雨或湿度很高。
⑷ 刘英与李进上山。
⑸ 王强与刘威都学过法语。
⑹ 如果你不看电影,那么我也不看电影。
⑺我既不看电视也不外出,我在睡觉。
⑻ 除非天下大雨,否则他不乘班车上班。
解:⑴本命题为原子命题;⑵ p:天气冷;q:我穿羽绒服;⑶ p:天在下雨;q:湿度很高;⑷ p:刘英上山;q:李进上山;⑸ p:王强学过法语;q:刘威学过法语;⑹ p:你看电影;q:我看电影;⑺ p:我看电视;q:我外出;r :我睡觉;⑻ p:天下大雨;q:他乘班车上班。
3. 将下列命题符号化。
⑴ 他一面吃饭,一面听音乐。
⑵ 3 是素数或 2 是素数。
⑶ 若地球上没有树木,则人类不能生存。
⑷ 8 是偶数的充分必要条件是 8能被 3 整除 ⑸ 停机的原因在于语法错误或程序错误。
⑹ 四边形 ABCD 是平行四边形当且仅当 它的对边平行 ⑺ 如果 a 和 b 是偶数,则 a +b 是偶数。
解:⑴ p :他吃饭; q :他听音乐;原命题符号化为: p ∧ q ⑵ p :3 是素数; q : 2是素数;原命题符号化为: p ∨q ⑶ p :地球上有树木; q :人类能生存;原命题符号化为: p → q⑷ p :8 是偶数; q :8能被 3整除;原命题符号化为: p ?q⑸ p :停机; q :语法错误; r :程序错误;原命题符号化为: q ∨r →p⑹ p :四边形 ABCD 是平行四边形; q :四边形 ABCD 的对边平行;原命题符号化为: p ?q 。
(完整版)离散数学习题答案

离散数学习题答案习题一及答案:(P14-15)14、将下列命题符号化:(5)李辛与李末是兄弟解:设p :李辛与李末是兄弟,则命题符号化的结果是p (6)王强与刘威都学过法语解:设p :王强学过法语;q :刘威学过法语;则命题符号化的结果是p q∧(9)只有天下大雨,他才乘班车上班解:设p :天下大雨;q :他乘班车上班;则命题符号化的结果是q p →(11)下雪路滑,他迟到了解:设p :下雪;q :路滑;r :他迟到了;则命题符号化的结果是()p q r∧→15、设p :2+3=5. q :大熊猫产在中国. r :太阳从西方升起.求下列复合命题的真值:(4)()(())p q r p q r ∧∧⌝↔⌝∨⌝→解:p=1,q=1,r=0,,()(110)1p q r ∧∧⌝⇔∧∧⌝⇔(())((11)0)(00)1p q r ⌝∨⌝→⇔⌝∨⌝→⇔→⇔()(())111p q r p q r ∴∧∧⌝↔⌝∨⌝→⇔↔⇔19、用真值表判断下列公式的类型:(2)()p p q→⌝→⌝解:列出公式的真值表,如下所示:p qp⌝q⌝()p p →⌝()p p q→⌝→⌝001111011010100101110001由真值表可以看出公式有3个成真赋值,故公式是非重言式的可满足式。
20、求下列公式的成真赋值:(4)()p q q⌝∨→解:因为该公式是一个蕴含式,所以首先分析它的成假赋值,成假赋值的条件是:()10p q q ⌝∨⇔⎧⎨⇔⎩⇒0p q ⇔⎧⎨⇔⎩所以公式的成真赋值有:01,10,11。
习题二及答案:(P38)5、求下列公式的主析取范式,并求成真赋值:(2)()()p q q r ⌝→∧∧解:原式()p q q r ⇔∨∧∧q r ⇔∧()p p q r ⇔⌝∨∧∧,此即公式的主析取范式,()()p q r p q r ⇔⌝∧∧∨∧∧37m m ⇔∨所以成真赋值为011,111。
*6、求下列公式的主合取范式,并求成假赋值:(2)()()p q p r ∧∨⌝∨解:原式,此即公式的主合取范式,()()p p r p q r ⇔∨⌝∨∧⌝∨∨()p q r ⇔⌝∨∨4M ⇔所以成假赋值为100。
离散数学第一学期习题及答案
前提:p q, r q,r s 结论: p
参考答案:
1.
(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
6. 判断下列各式的类型:
(1)
(2)
yF(x,y).
7. 给定下列各公式一个成真的解释,一个成假的解释。
(1) (F(x)
(2) x(F(x) G(x) H(x)) 8.给定解释I如下:
(a)个体域 D={3,4};
(b) f (x) 为 f (3) 4, f (4) 3
(c) F (x, y)为F (3,3) F (4,4) 0, F (3,4) F (4,3) 1.
后件为存在实数 x 对任意实数 y 都有 x+y=5,后件假,]
此时为假命题
再取解释 I 个体域为自然数 N,
F(x,y)::x+y=5
所以,前件为任意自然数 x 存在自然数 y 使 x+y=5,前件假。此时为假命题。 此公式为非永真式的可满足式。
7.解:(1)个体域:本班同学
F(x):x 会吃饭, G(x):x 会睡觉.成真解释
所以公式类型为永真式
(3) P
q
r
00
0
p∨q 0
p∧r
(p∨q)→(p∧r)
0
1
00
1
0
0
1
01
0
1
0
0
01
1
1
0
0
1
00
(完整版)离散数学答案(尹宝林版)第一章习题解答
第一章 命题逻辑习题与解答⒈ 判断下列语句是否为命题,并讨论命题的真值。
⑴ 2x - 3 = 0。
⑵ 前进!⑶ 如果8 + 7 > 20,则三角形有四条边。
⑷ 请勿吸烟!⑸ 你喜欢鲁迅的作品吗?⑹ 如果太阳从西方升起,你就可以长生不老。
⑺ 如果太阳从东方升起,你就可以长生不老。
解 ⑶,⑹,⑺表达命题,其中⑶,⑹表达真命题,⑺表达假命题。
⒉ 将下列命题符号化: ⑴ 逻辑不是枯燥无味的。
⑵ 我看见的既不是小张也不是老李。
⑶ 他生于1963年或1964年。
⑷ 只有不怕困难,才能战胜困难。
⑸ 只要上街,我就去书店。
⑹ 如果晚上做完了作业并且没有其它事情,小杨就看电视或听音乐。
⑺ 如果林芳在家里,那么他不是在做作业就是在看电视。
⑻ 三角形三条边相等是三个角相等的充分条件。
⑼ 我进城的必要条件是我有时间。
⑽ 他唱歌的充分必要条件是心情愉快。
⑾ 小王总是在图书馆看书,除非他病了或者图书馆不开门。
解 ⑴ p :逻辑是枯燥无味的。
“逻辑不是枯燥无味的”符号化为 ⌝p 。
⑵ p :我看见的是小张。
q :我看见的是老李。
“我看见的既不是小张也不是老李”符号化为q p ⌝∧⌝。
⑶ p :他生于1963年。
q :他生于1964年。
“他生于1963年或1964年”符号化为p ⊕ q 。
⑷ p :害怕困难。
q :战胜困难。
“只有不怕困难,才能战胜困难”符号化为q → ⌝ p 。
⑸ p :我上街。
q :我去书店。
“只要上街,我就去书店”符号化为p → q 。
⑹ p :小杨晚上做完了作业。
q :小杨晚上没有其它事情。
r :小杨晚上看电视。
s :小杨晚上听音乐。
“如果晚上做完了作业并且没有其它事情,小杨就看电视或听音乐”符号化为s r q p ∨→∧。
⑺ p :林芳在家里。
q :林芳做作业。
r :林芳看电视。
“如果林芳在家里,那么他不是在做作业就是在看电视”符号化为r q p ∨→。
⑻ p :三角形三条边相等。
离散数学第1章答案
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。原命题可符号化:(P∧Q)→R。 (7)P:我们游泳,Q:我们跑步。原命题可符号化:┐(P∧Q)。 (8)P:我反悔,Q:太阳从西边出来。原命题可符号化:P→Q。 (9)P:f(x)在点x0处可导, Q:f(x)在点x0处可微。原命题可符号化:P→ ←Q。 (10)P:张老师讲这门课,Q:李老师讲这门课,R:王老师讲这门课。原命题可符号化: (┐P∧┐Q)→R。 (11)P:四边形 ABCD 是平行四边形,Q:四边形 ABCD 的对边平行。原命题可符号化: P→ ←Q。 (12)P:你给我写信,Q:信在途中丢失了。原命题可符号化:┐P← ∣ →(P∧Q)。 4. 判断下列公式哪些是合式公式,哪些不是合式公式。 (1)(Q→R∧S) (2)(P→←(R→S)) (3)((┐P→Q) →(Q→P))) (4)(RS→F) (5)((P→(Q→R))→((P→Q) →(P→R))) 解: (1)、(2)、(5)是合式公式,(3)、(4)不是合式公式。 5. 否定下列命题: (1) 桂林处处山清水秀。 (2) 每一个自然数都是偶数。 解: (1)桂林并非处处山清水秀。 (2)并不是每一个自然数都是偶数。或:有些自然数不是偶数。 6. 给出下述每一个命题的逆命题、否命题和逆否命题。 (1) 如果天下雨,我将不去。 (2) 仅当你去我才不去。 (3) 如果Δ=b2−4ac<0,则方程ax2+bx+c=0无实数解。 (4) 如果我不获得奖学金,我就不能完成学业。 解: (1)逆命题:如果我不去,那么天下雨。
离散数学试题及答案解析
离散数学试题及答案解析一、选择题1. 在集合{1,2,3,4}中,含有3个元素的子集有多少个?A. 4B. 8C. 16D. 32答案:B解析:含有3个元素的子集可以通过组合数公式C(n, k) = n! / [k!(n-k)!]来计算,其中n为集合的元素个数,k为子集中的元素个数。
在本题中,n=4,k=3,所以C(4, 3) = 4! / [3!(4-3)!] = 4。
2. 下列哪个命题是真命题?A. 所有偶数都是整数。
B. 所有整数都是偶数。
C. 所有整数都是奇数。
D. 所有奇数都是整数。
答案:A解析:偶数是指能被2整除的整数,因此所有偶数都是整数,选项A是真命题。
选项B、C和D都是错误的,因为并非所有整数都是偶数或奇数。
二、填空题1. 逻辑运算符“非”(NOT)的真值表是:当输入为真时,输出为______;当输入为假时,输出为真。
答案:假解析:逻辑运算符“非”(NOT)是一元运算符,它将输入的真值取反。
如果输入为真,则输出为假;如果输入为假,则输出为真。
2. 命题逻辑中,合取词“与”(AND)的真值表是:当两个命题都为真时,输出为真;否则输出为______。
答案:假解析:合取词“与”(AND)是二元运算符,只有当两个命题都为真时,输出才为真;如果其中一个或两个命题为假,则输出为假。
三、简答题1. 解释什么是等价关系,并给出一个例子。
答案:等价关系是定义在集合上的一个二元关系,它满足自反性、对称性和传递性。
例如,考虑整数集合上的“同余”关系。
对于任意整数a,b,如果a和b除以同一个正整数n后余数相同,则称a和b模n同余。
这个关系是自反的(a同余a),对称的(如果a同余b,则b同余a),并且是传递的(如果a同余b且b同余c,则a同余c)。
2. 什么是图的连通性?一个图是连通的需要满足什么条件?答案:图的连通性是指在无向图中,任意两个顶点之间都存在一条路径。
一个图是连通的需要满足以下条件:图中的任意两个顶点v和w,都可以通过图中的边相互到达。
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CIS 607: Mathematical Basis for ComputingSOLUTIONS OF HOMEWORK 1Homework 1 -- Propositional Logic, Predicate Logic and ProofsDue Date: February 14, 2017In this homework, you will answer the following questions. Prepare a pdf file for your solutions and upload that pdf file into the blackboard system.Q1)Let p and q be the propositionsp : I bought a lottery ticket this week.q : I won the million dollar jackpot.Express each of these propositions as an English sentence.∙p →qo If I bought a lottery ticket this week, then I won the million dollar jackpot on Friday.∙¬p ∨(p ∧q)o Either I did not buy a lottery ticket this week, or else I did buy one and won the million dollar jackpot on Friday.∙¬p →¬qo If I did not buy a lottery ticket this week, then I did not win the million dollar jackpot on Friday.Q2)Let p and q be the propositionsp : It is below freezing.q : It is snowing.Write these propositions using p and q and logical connectives (including negations).∙It is not below freezing and it is not snowing.o(¬p ∧¬q)∙If it is below freezing, it is also snowing.o p →q∙Either it is below freezing or it is snowing, but it is not snowing if it is below freezing.o(p ∨ q) ∧ ( p →¬q)Q3)Construct a truth table for each of these compound propositions.∙p →(¬q ∨r)∙(p →q) ∧(¬p →r)∙(¬p ↔¬q) ↔(q ↔r)∙Show that ¬(p ↔q) and p ↔¬q are logically equivalent.o p q ¬(p ↔q) p ↔¬qo T T F Fo T F T To F T T To F F F F∙Show that (p →q) →r and p →(q →r) are not logically equivalent.o p q r (p →q) →r p →(q →r)o F F F F TQ5)Determine the truth value of each of these statements if the domain consists of all integers.∙∀n(n + 1 > n)o T∙∃n(2n = 3n)o T (when n=0)∙∃n(n = −n)o T (when n=0)∙∀n(3n ≤4n)o F (when n is a negative integer)Q6)Suppose that the domain of the propositional function P(x) consists of the integers 1, 2, and 3. Write out each of these propositions using disjunctions, conjunctions, and negations.∙∃xP(x)o P(1) ∨P(2) ∨P(3)∙∀xP(x)o P(1) ∧P(2) ∧P(3)∙¬∃xP(x)o¬ (P(1) ∨P(2) ∨P(3))∙¬∀xP(x)o¬ (P(1) ∧P(2) ∧P(3))Express the negations of each of these statements so that all negation symbols immediately precede predicates.∙∀x∃y∀zT (x, y, z)o∃x∀y∃z¬T (x, y, z)∙∀x∃yP(x, y) ∨∀x∃yQ(x, y)o∃x∀y¬P(x, y) ∧∃x∀y¬Q(x, y)∙∀x∃y(P(x, y) ∧∃zR(x, y, z))o∃x∀y(¬P(x, y) ∨∀z¬R(x, y, z))∙∀x∃y(P(x, y) →Q(x, y))o∃x∀y(P(x, y) ∧¬Q(x, y))Q8)∙Determine whether ∀x(P(x) →Q(x)) and ∀xP(x) →∀xQ(x) are logically equivalent. Justify your answer.o NOTo P: is even number, Q: is odd numbero∀x P(x) →∀xQ(x) is true since ∀xP(x) is false and ∀xQ(x) is falseo But ∀x(P(x) →Q(x)) is false∙Determine whether ∀x(P(x) ↔Q(x)) and ∀x P(x) ↔∀xQ(x) are logically equivalent. Justify your answer.o NOTo P: is even number, Q: is odd numbero∀x P(x) ↔∀xQ(x) is true since ∀xP(x) is false and ∀xQ(x) is falseo But ∀x(P(x) ↔Q(x)) is false∙Show that ∃x(P(x) ∨Q(x)) and ∃xP(x) ∨∃xQ(x) are logically equivalent.o if ∃x(P(x) ∨Q(x)) is trueo P(a) ∨Q(a) is true for a constant ‘a’ (∃-inst)o If P(a) is true →∃xP(x)is true →∃xP(x) ∨∃xQ(x) is trueo If Q(a) is true →∃xQ(x)is true →∃xP(x) ∨∃xQ(x) is trueoo if ∃x(P(x) ∨Q(x)) is falseo→ there is no constant such that P(a) ∨Q(a) is trueo→ there is no constant such that P(a) is true or there is no constant such that Q(a) is trueo→∃xP(x) is false and ∃xQ(x) is falseo→∃xP(x) ∨∃xQ(x) is falseQ9)∙Use rules of inference to show that if ∀x(P(x) →(Q(x) ∧S(x))) and ∀x(P(x) ∧R(x)) are true, then ∀x(R(x) ∧S(x)) is true.Step Reason1.∀x(P(x) → (Q(x) ∧ S(x))) Premise2.∀x(P(x) ∧ R(x)) Premise3.P(a) ∧ R(a) for arbitrary a UI from 24.P(a) for arbitrary a Simplification from 35.R(a) for arbitrary a Simplification from 36.P(a) → (Q(a) ∧ S(a))) for arbitrary a UI from 17.(Q(a) ∧ S(a)) for arbitrary a MP from 4 and 68.S(a) for arbitrary a Simplification from 79.R(a) ∧ S(a) for arbitrary a Conjunction from 5 and 810.∀x(R(x) ∧ S(x)) UG from 9∙Use rules of inference to show that if ∀x(P(x) ∨Q(x)), ∀x(¬Q(x) ∨S(x)), ∀x(R(x)→¬S(x)), and ∃x¬P(x) are true, then ∃x¬R(x) is true.Step Reason1.∀x(P(x) ∨ Q(x)) Premise2.∀x(¬Q(x) ∨ S(x)) Premise3.∀x(R(x) →¬S(x)) Premise4.∃x¬P(x) Premise5.¬P(a) for some a EI from 46.P(a) ∨ Q(a) UI from 17.Q(a) for some a Disjunctive Syllogism from 5 and 68.¬Q(a) ∨ S(a) UI from 29.S(a) for some a Disjunctive Syllogism from 7 and 810.R(a) →¬S(a) UI from 311.¬R(a) for some a Modes Tollens from 9 and 1012.∃x¬R(x) Existential Generalization (EG) from 11Q10)∙Use a direct proof to show that every odd integer is the difference of two squares.Direct Proofo Let n be an odd integer such that n=2k+1 where k is an integer (definition of odd integers) o Let squares of two integers k and (k+1) such as k2 and (k+1)2= k2+2k+1o(k+1)2 - k2 = 2k+1o So, n is the difference of two squares.o QED∙Show that if n is an integer and n3+ 5 is odd, then n is even using a proof by contraposition.Proof by Contrapositiono Assume n is an odd integer (negation of even is odd)o So, n=2k+1 where k is an integer (definition of odd integers)o n3 + 5 = (2k+1)3 + 5 = 8k3+12k2 +6k+1+5 = 2(4k3+6k2 +3k+3)o So, n3 + 5 = 2m where m is an integer such that m = (4k3+6k2 +3k+3)o Thus, n3 + 5 is an even integer (negation of “n3 + 5 is odd”)o Then, n is even (not odd)o QED.∙Prove that if n is an integer and 3n + 2 is even, then n is even using a proof by contradiction.Proof by Contradictiono Assume that n is an odd integer (negation of even is odd)o So, n=2k+1 where k is an integer (definition of odd integers)o3n+2 = 3(2k+1)+2 = 6k+5 = 2(3k+2)+1o So, 3n+2 = 2m+1 where m is an integer such that m=3k+2o Thus, 3n+2 is odd (contradiction with our assumption “3n + 2 is even”)o So, n is eveno QED.。