《命题逻辑》课外习题及答案.docx
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《命题逻辑》课外习题及答案
第一章命题逻辑
课外习题及解答
练习一
1判断下列语句是否是命题,若是命题则请将其形式化:
(1)a+b
(2)x>0
(3)“请进!
”
(4)所有的人都是要死的,但有人不怕死。
(5)我明天或后天去苏州。
(6)我明天或后天去苏州的说法是谣传。
(7)我明天或后天去北京或天津。
(8)如果买不到飞机票,我哪儿也不去。
(9)只要他出门,他必买书,不管他余款多不多。
(10)除非你陪伴我或代我雇辆车子,否则我不去。
(11)只要充分考虑一切论证,就可得到可靠见解;必须充分考虑一切论证,才能得到可靠见解。
(12)如果只有懂得希腊文才能了解柏拉图,那么我不了解柏拉图。
(13)不管你和他去不去,我去。
(14)侈而惰者贫,而力而俭者富。
(韩非:
《韩非子•显学》)
(15)骐骥一跃,不能十步;驽马十驾,功在不舍;锲而舍之,朽木不折;锲而不舍,金石可镂。
(荀况:
《荀子砂学》
解
(1)a+b不是命题
(2)x>0不是命题(X是变兀)
(3)“请进!
”不是命题
(4)所有的人都是要死的,但有人不怕死。
是命题
可表示为p∧∏q,其中p:
所有的人都是要死的,q:
所有的人都怕死
(5)我明天或后天去苏州。
是命题
可表示为P∨q,其中p:
我明天去苏州;q:
我后天去苏州
(6)我明天或后天去苏州的说法是谣传。
是命题可表示为「(P∨q),其中p、q同(5)
(7)我明天或后天去北京或天津。
是命题
可表示为P∨q∨r∨s,其中P:
我明天去北京,q:
我明天去天津,r:
我后天去北京,s:
我后天去天津
(8)如果买不到飞机票,我哪儿也不去。
是命题
可表示为「P→∏q,其中,P:
我买到飞机票,q:
我出去
(9)只要他出门,他必买书,不管他余款多不多。
是命题
可表示为(P∧q→r)∧(∏P∧q→r)或q→r,其中P:
他余款多,q:
他出门,r:
他买书
(10)除非你陪伴我或代我雇辆车子,否则我不去。
是命题
可表示为(P∨q)㈠r,其中P:
你陪伴我,q:
你代我雇车,r:
我去
(11)只要充分考虑一切论证,就可得到可靠见解;必须充分考虑一切论证,才能得到可靠见解。
是命题
可表示为(P→q)∧(q→P)或Pι^q,其中P:
你充分考虑了一切论证,q:
你得到了可靠见解
(12)如果只有懂得希腊文才能了解柏拉图,那么我不了解柏拉图。
是命题
可表示为(q→P)→q,其中p:
我懂得希腊文,q:
我了解柏拉图
(13)不管你和他去不去,我去。
是命题
可表示为(P→r)∧(q→r)∧(∏P→r)∧(∏q→r)或r,其中p:
你去,q:
他去,r:
我去
(14)侈而惰者贫,而力而俭者富。
(韩非:
《韩非子湿学》)是命题
可表示为((P∧q)→r)∧((∏p∧∏q)→∏r),其中P:
你奢侈,q:
你懒惰,r:
你贫困
(15)骐骥一跃,不能十步;驽马十驾,功在不舍;锲而舍之,朽木不折;锲而不舍,金石可镂。
(荀况:
《荀子♦劝学》)是命题
可表示为(P→∏q)∧(s→r)∧(m∧n→^o)∧(m∧∏n→V),其中P:
骐骥一跃,q:
骐骥一跃十步,r:
驽马行千里,s:
驽马不断奔跑,m:
你雕刻,n:
你放弃,o:
将朽木折断,V:
金石可雕刻
2、判定下列符号串是否为公式,若是,请给出它的真值表,并请注意这些真值表的特点(公
式中省略了可以省略的括号):
(1)π(P)(P为原子命题)
(2)(P∨qr)→S
(3)(P∨q)→P
(4)P→(P∨q)
(5)∏(PJP)
(6)P∧(P→q)→q
(7)P∧(P→q)∧(P→πq)
(8)(P→q)—(πq→πP)
(9)∏(P∨q)q∧πP
(10)nP∨qr(P→q)
(11)(P→q)∧(q→r)→(P→r)
(12)(P∨q→r)尸(p→r)∧(q→r)
解
(1)n(P)不是公式
(2)(P∨qr)→S不是公式
(3)(P∨q)→P是公式
P
q
p∨q
(p∨q)→P
P→(P∨q)
0
o
o
1
1
0
1
1
o
1
1
o
1
1
1
1
1
1
1
1
(4)p→(P∨q)是公式(真值表见上表,恒真)
(5)n(P∨nP)是公式(恒假)
P
nP
P∨nP
n(P∨nP)
o
1
1
o
1
o
1
o
(6)p∧(P→q)→q是公式(恒真)
P
q
p→q
P∧(P→q)
p∧(P→q)→q
o
o
1
o
1
o
1
1
o
1
1
o
o
o
1
1
1
1
1
1
(7)p∧(P→q)∧(P→nq)是公式(恒假)
P
q
nq
p→q
p∧(p→q)
P→nq
P∧(P→q)∧(P→nq)
o
o
1
1
o
1
o
o
1
o
1
o
1
o
1
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
0
0
(8)(P→q)、-(∏q→∏P)是公式(恒真)
P
q
∏P
∏q
p→q
∏q→P
(p→q)㈠
hq→∏P)
0
0
1
1
1
1
1
0
1
1
0
1
1
1
1
0
0
1
0
0
1
1
1
0
0
1
1
1
(9)∏(P∨q)∏q∧∏P是公式(恒真)
P
q
∏P
∏q
p∨q
∏(P∨q)
πq∧πP
π(p∨q)㈠πq∧πP
0
0
1
1
0
1
1
1
0
1
1
0
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
1
1
1
0
0
1
0
0
1
(10)rp∨g(p→q)是公式(恒真)
P
q
∏P
∏P∨q
P→q
∏p∨q㈠(p→q)
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
(11)(P→q)∧(q→r)→(p→r)是公式(恒真)
P
q
r
p→q
q→r
p→r
(P→q)∧(q→r)
(P→q)∧(q→r)→(P→r)
0
0
0
1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
1
0
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
(12)(P∨q→r)—(p→r)∧(q→r)是公式(恒真)
P
q
r
P∨q
P∨q→r
P→r
q
→r
(P→r)∧
(q→r)
(P∨q→r)㈠(P→
r)∧(q→r)
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
1
1
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0
1
0
1
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
3、A国的人只有两种,一种永远说真话,一种永远说假话。
你来到A国,并在一个二叉路
口不知如何走才能到达首都。
守卫路口的士兵只准你问一个问题,而且他只答“是”或“不
是”。
你应该如何发问,才能从士兵处获知去首都的道路。
解设P:
你是说真话的;q:
我应当向右走去首都你应当问:
q?
当回答“是(真)”,你选择向右走;当回答“不(假)”时,你选择向左走。
因为
P^q真,当且仅当P真且q真(士兵说真话且应当向右走)
或P假且q假(士兵说假话且应当向左走)
PIq假,当且仅当P真且q假(士兵说真话且应当向左走)
或P假且q假(士兵说假话且应当向右走)
练习二
1试判定以下各式是否为重言式:
(1)(P→q)→(q→P)
(2)πP→(P→q)
(3)q→(P→q)
(4)P∧q→(Plq)
(5)(P→q)∨(r→q)→((P∨r)→q)
(6)(P→q)∨(r→s)→((P∨r)→(q∨S))
解
(1)否
(2)是
(3)是
(4)是
(5)否
(6)否
2、试用真值表验证「(A∧B)A∨∏B和(A∧B→C)(A→(B→C))。
证
(1)E11∏(A∧B)A∨∏B
A
B
nA
nB
A∧B
n(A∧B)
nA∨n
B
E11
0
0
1
1
0
1
1
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
1
1
0
0
1
0
0
1
(2)E23(A∧B→C)r(A→(B→C))
A
B
C
A∧B
A∧B→C
B→C
A→(B→C)
E23
0
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
1
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
0
1
0
1
1
1
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
3、不用真值表,用代入、替换证明
(1)A∨(A∧B)=A
(2)A∧(A∨B)UA
(3)A→BB→πA
(1)A∨(A∧B)U(A∧t)∨(A∧B)
据Ei7用RR
A∧(t∨B)
对E8用RS
A∧t
据Ei6用RR
=A
据El7
(2)A∧(A∨B)二(A∨f)∧(A∨B)
据Ei8用RR
A∨(f∧B)
对E9用RS
A∨f
据Ei9用RR
=A
据Ei8
(3)∏B→∏A=∏∏B∨∏A
对Ei4用RS
BJA
据Ei用RR
:
hA∨B
对E4用RS
二A→B
据Ei4
证
4、试用真值表验证:
(1)πA∧(A∨B)→B和「B∧(A∨B)→A
(2)(A→B)∧(B→C)→(A→C)
证
(1)πA∧(A∨B)→B和「B∧(A∨B)→A
A
B
πA
A∨B
πA∧(A∨B)
πA∧(A∨B)→B
0
0
i
0
0
i
0
i
i
i
i
i
i
0
0
i
0
i
i
i
0
i
0
i
A
B
πB
A∨B
πB∧(A∨B)
πB∧(A∨B)→A
0
0
i
0
0
i
0
i
0
i
0
i
i
0
i
i
i
i
i
i
0
i
0
i
(2)记∣6=(A→B)∧(B→C)→(A→C)
A
B
C
A→B
B→C
A→C
(A→B)∧(B→C)
∣6
0
0
0
i
i
i
i
i
0
0
i
i
i
i
i
i
0
i
0
i
0
i
0
i
0
i
i
i
i
i
i
i
i
0
0
0
i
0
0
i
i
0
i
0
i
i
0
i
i
i
0
i
0
0
0
i
i
i
i
i
i
i
i
i
证
(1)l7:
(A→B)∧(C→D)_(A∧C)→(B∧D)
(A→B)∧(C→D)(∏A∨B)∧(πC∨D)
(A∧C)→(B∧D)(∏A∨∏C)∨(B∧D)
(πA∨∏C∨B)∧(πAJC∨D)由于
(πA∨B)∧(∏C∨D)二(∏A∨∏C∨B)∧(πA∨∏C∨D)故(A→B)∧(C→D)=∙(A∧C)→(B∧D)°
(2)l8:
(AB)∧(BC)=(Ac)
(AlB)∧(BlC)(A→B)∧(B→A)∧(B→C)∧(C→B)
((A→B)∧(B→C))∧((C→B)∧(B→A))=■(A→C))∧(C→A)
U(AC)
6、用三种不同方法证明下列逻辑等价式:
(1)ArB=(A∧B)∨(∏AZB)
(2)A→但→C)=B→(A→C)
(3)A→(A→B)=A→B
(4)A→但→C)U(A→B)→(A→C)
证
(1)证法1:
A
B
A∧B
πA
πB
∏A∧∏B
A㈠B
(A∧B)∨(∏A∧∏
B)
0
0
0
1
1
1
1
1
0
1
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
1
1
1
0
0
0
1
1
证法2:
A
(∏A∨B)∧(∏B∨A)
:
=(∏A∧∏B)∨(∏A∧A)∨(B∧∏B)∨(B∧A)
U(A∧B)∨(∏A∧∏B)
证法3:
先证AlB-(A∧B)∨(∏A∧∏B)(a)
设:
■为任一指派,使>(Al≈B)=1,那么:
(A)=:
(B)=I或:
(A)==(B)=O,从而
:
(A∧B)=1或:
(nA∧B)=1,即:
((A∧B)∨(πA∧B))=1°(a)得证;再证(A∧B)∨(∏AZB)二ArB(b)
设〉为任一指派,使I(A-=B)=O,那么HA)=I,:
■(B)=O,或者:
(A)=O,(B)=I,从而:
(A∧B)=0且:
■(∏A∧∏B)=0,即P:
((A∧B)∨(∏A∧B))=0°(b)得证。
(2)证法1:
A
B
C
B→C
A→C
A→(B→C)
B→(A→C)
0
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
0
1
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
证法2:
A→(B→C)U∏A∨(JB∨C)
(JA∨jB)∨C
二(JB∨jA)∨C
hB∨(JA∨C)
B→(A→C)
证法3:
先证A→(B→C)=B→(A→C)(a)设〉为任一指派,使:
(A→(B→C))=1,那么
i):
(A)=0,则:
(A→C)=1,从而:
■(B→(A→C))=1
ii):
■(A)=1,z.(B)=0,贝U:
■(B→(A→C))=1
iii):
(A)=:
.(B)=z.(C)=1,则:
■(B→(A→C))=1综上,(a)得证;同理可证B→(A→C)=∙A→(B→C)。
(3)证法1:
A
BA→B
A→(A→B)
(A→(A→B))㈠(A→B)
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
证法2:
A→(A→B)=JA∨(JA∨B)
=(JA∨jA)∨B
=JA∨B
A→B
证法3:
先证A→(A→B)=■A→B(a)
设〉为任一指派,使:
(A→B)=0,那么ι(A)=1,(B)=O,从而:
■(A→(A→B))=0。
⑻得证;
再证A→B:
A→(A→B)(b)
设:
•为任一指派,使:
■(A→(A→B))=0,那么:
(A)=1,:
(A→B)=0。
(b)得证。
(4)证法1:
A
B
C
B→C
A→B
A→C
A→(B→C)
(A→B)→(A→C)
0
0
0
1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
0
1
0
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
0
0
1
0
0
1
1
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
0
0
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
证法2:
(A→B)→(A→C)UJ(JA∨B)∨(JA∨C)
U(A∧jB)∨(JA∨C)
=((A∧jB)∨jA)∨C
U((A∨jA)∧(JB∨jA))∨C
U(t∧(JA∨jB))∨C
=(JA∨jB)∨C
=JA∨(JB∨C)UA→(B→C)
证法3:
先证A→(B→C)二(A→B)→(A→C)(a)设:
为任一指派,使:
•((A→B)→(A→C))=0,那么:
(A→B)=1,:
(A→C)=0,即「(A)=1(B)=1,>(C)=0,从而:
(B→C)=0,:
(A→(B→C))=0。
(a)得证;再证(A→B)→(A→C)二A→(B→C)(b)
设:
•为任一指派,使:
(A→(B→C))=0,那么:
(A)=I,:
•(B→C)=0,即:
(B)=I,ι(C)=0,从而:
(A→B)=1,:
(A→C)=0,:
((A→B)→(A→C))=0。
(b)得证。
7、用三种不同方法证明下列逻辑蕴涵式:
(1)A∧B二AIB
(2)(A→B)→A=A
(3)A→B=((AxB)→A)→B
(4)(A∨B)∧(A→C)∧但→C)二C
证
(1)证法1:
A
B
A∧B
A㈠B
(A∧B)→
(A㈠B)
0
0
0
1
1
0
1
0
0
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
证法2:
A∧B=(A∧B)∨(∏A∧∏B)
:
=AiB
证法3:
设:
■为任一指派,使HA∧B)=1,贝U:
(A)=ι(B)=1,从而:
■(B)=1。
A∧B=AIB得证。
(2)证法1:
A
B
A→B
(A→B)→A
((A→B)→A)
→A
0
0
1
0
1
0
1
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
1
证法2:
(A→B)→A=
∏(∏
A∨B)
∨A
(A心
B)∨
A
(A∨
A)∧(π
B∨A)
A∧(-
IB∨A)
—
A
证法3:
设:
■为任一指派,使:
(A)=O,贝U:
(A→B)=1,从而:
((A→B)→A)=0。
(A→B)→A=A得证。
(3)证法1:
A
B
A→B
A㈠B
(A㈠B)→A
((A㈠B)→A)→B
(A→B)→
(((A㈠B)→A)→
B)
0
0
1
1
0
1
1
0
1
1
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
1
1
1
1
1
1
证法2:
A→B=∏A∨B
((AB)→A)→B=∏((AB)→A)∨B
((AB)∧A)∨B
U(((A∧B)∨(πA∧B))∧A)∨B
=(πA∧B)∨BhA∨B
∙∙∙A→B:
((AB)→A)→B
证法3:
设「为任一指派,使:
(A→B)=1,则(i)「(A)=0;(ii):
(B)=1。
对(ii)显然有:
(((AB)→A)→B)=1;
对(i)则可令:
•(B)=0(:
•(B)=1的情况已证),于是:
(A■B)=1,
:
((AiB)→A)=0,:
(((AlB)→A)→B)=1。
A→B:
((AlB)→A)→B得证。
(4)证法1:
A
B
C
A∨B
A→C
B→C
(A∨B)∧(A→C)∧(B→C)
((A∨B)∧(A→C)∧(B→C))→C
0
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0
0
1
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