7逻辑代数下谓词演算习题答案Word文档下载推荐.docx
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T(x)xxx为自由变元。
x(P(x)AQ(x))AxS(x)fT不是命题。
公式中x既是自由变元又是约束变元,可更改变元为如下公式:
x(P(x)AQ(x))AyS(y)fT(z)
(3)全称量词,辖域P(x)fy(B(x,y)AQ(y))VT(y),其中x为约束变元,
存在量词,辖域B(x,y)AQ(y),其中y为约束变元。
T(y)xxy为自由变元。
x(P(x)fy(B(x,y)AQ(y))VT(y))不是命题。
公式中y既是自由变元又是约束变元,可更改变元为如下公式:
x(P(x)-y(B(x,y)AQ(y))VT(z)不是命题。
(4)全称量词,辖域x(P(x)AB(x,y)),其中y为约束变元。
存在量词,辖域P(x)AB(x,y),其中x为约束变元。
不在量词辖域中的P(x)(第一个和第三个P(x))中的x为自由变元。
P(x)yx(P(x)AB(x,y))-P不是命题。
P(z)-(yx(P(x)AB(x,y))-P(z))
2.对个体域{0,1}判定下列公式的真值,E(x)表示“是偶数”
(1)x(E(x)x=1)
(2)x(E(x)A「x=1)
(3)x(E(x)Ax=1)
(4)x(E(x)—x=1)
再将它们的量词消去,表示成合取或析取命题公式,鉴别你所确定的真值是否正确。
(1)x(E(x)x真)
x(E(x)—n可表示成命题公式(E
(0)—n0=1A(E
(1)—n1)1
其中E
(0)—n0真,E
(1)1也真,故(E
(0)r0)=1A(E
(1)「1)真。
(2)x(E(x)A「x=1假
x(E(x)A「x=1可表示成命题公式(E
(0)An0=)A(E
(1)An1=)其中E
(0)An0二真,但E
(1)An仁假,故(E
(1)Aq1=)假。
(3)x(E(x)Ax=1假
x(E(x)Ax=1)可表示成命题公式(E
(0)A0=1)V(E
(1)A仁1)
(0)A0=1假,E
(1)A1=1也假,故(E
(1)A仁1)假。
(4)x(E(x)fx二真
x(E(x)fx可表示成命题公式(E
(0)f0=^(E
(1)f仁1)
(0)f0二假,但E
(1)f仁真,故(E
(0)f0=1^(E
(1)f仁真。
3.
(表示数乘运算):
设整数集为个体域,判定下列公式的真值
(1)xy(xy=x)
(2)xy(xy=1)
(3)xy(x+y=1)
(4)yx(xy=x)
(5)yx(x+y=1)
(1)xy(xy=x)真
(2)xy(xy=1)假
(3)xy(x+y=1真
(4)yx(xy=x)真
(5)yx(x+y=1假
4•用谓词公式将下列语句形式化:
(1)xx是xx的首都。
(2)xx是数学家,但不是文学家。
(3)不劳动者不得食。
(4)人无完人。
(5)发亮的xx不都是金子。
(6)天下乌鸦一般黑。
(7)一个数既是偶数又是质数,当且仅当该数为2。
(8)有的猫不捉耗子,会捉耗子的猫便是好猫。
(9)凡成功者都xx,但反之不然。
(10)有的汽车比有的火车跑得快。
(11)一个人如果不相信所有其他人,那么他也就不可能得到其他人的信任。
(12)不是所有的男人都至少比一个女人高,但至少有一个男人比所有的女人高。
解:
(1)xx是xx的首都;
C(x,y表示“X是y的首都”w表示华盛顿”a表示美国,原句可表示为
C(w,a)
(2)xx是数学家,但不是文学家。
M(x)表示“X是数学家”A(x)表示“X是天文学家”g表示高斯”原句可表示为M(g)AnA(g)
(3)W(x)表示“是劳动的”F(x)表示“是可以得到食物的”原句可表示为x(nW(x)nF(x))
(4)人无完人。
M(x)表示“是人”P(x)表示“是完美的”原句可表示为
nx(M(x)AP(x)或者x(M(x)门P(x))
(5)L(x)表示“是发亮的”G(x)表示“是金子”原句可表示为
nx(L(x)-G(x))
W(x)表示“是乌鸦”B(x)表示“是黑的的”原句可表示为
x(W(x)-B或者nx(W(x)AnB(x))
(7)O(x)表示“是奇数”E(x)表示“是偶数”原句可表示为
x(O(x)AE(x)x=2)
C(x)表示“是猫”M(x)表示“是耗子”G(x)表示“是好的”K(x,y)表示“x会捉y”原句可表示为
x(C(xAy(M(y)-nK(x^)))x(C(xAy(M(y)-K(x,y))-G(x))
(9)S(x)表示“是成功”H(x)表示“是努力奋斗的”原句可表示为
x(S(x)—H(A)nx(H(x)—S(x))
(10)有的汽车比有的火车跑得快。
C(x)表示“是汽车”T(x)表示“是火车”F(x,y表示“X匕y快”原句可表示为x(C(x)Ay(T(y)AF(x,y)))
(11)M(x)表示“是人”B(x,y)表示“相信y”原句可表示为
x(M(x)Any(M(y)Ax工AB(x,y))-7(M(y)Ax^yB(y,x)))
(12)M(x)表示“是男人”F(x)表示“是女人”H(x,y)表示“比y高”原句可表示为
nx(M(x)-y(F(y)AH(x,y)))Ax(M(x)Ay(F(y)-H(x,y)))
5.量词!
表示有且仅有”!
xP(x)表示有且仅有一个个体满足谓词P(x)b试用量词,,,等号“圾谓词P(x)表示!
P(x),即写出一个通常的谓词公式使之与!
xP(x具有相同的意义。
!
xP(x)可用以下具有相同的意义的谓词公式表示
x(P(x)Ay(P(y)-y=x)
6.f(x)为一实函数当且仅当对每一实数x都有且只有一个实数y满足y二f(x)
(不得使用量词!
b“f(>为实函数”可译为RF(f))b
RF(f)xy(y=f(x)Anz(z#yz=f(x)))
练习5.2
1•设个体域D=d
1,,,d
n,试用消去量词的方法证明下列基本逻辑等价式:
(1)nxA(x)xnA(x)
nxA(x)
n(A(d
1)AA(d
2)A,AA(d
n))
nA(d
1)VnA(d
2)V,VnA(d
n)
xnA(x)
(2)xA(x)APx(A(x)AP)(P为命题常元)
xA(x)AP
(A(d
n))AP
1)AP)A(A(d
2)AP)A,A(A(d
n)AP)
x(A(x)AP)
x(A(x)VB(x))
xA(x)VxB(x)
1)VA(d
2)V,VA(d
n))V(B(d
1)VB(d
2)V,VB(d
1)VB(d
1))V(A(d
2)VB(d
2))V,V(A(d
n)VB(d
2•证明下列逻辑蕴涵式及逻辑等价式:
(1)xy(P(x)Q(y))xP(x—>
证明:
xy(P(x)Q(y))
xy(nPMQ(y))
x(nP(x)yQ(y))
xnP(^)yQ(y)
nxP(x)VyQ(y)
xP(x)yQ(y)
(2)xy(P(x)Q(y))xP(x—>
xy(P(x)-Q(y))
xy(nPV)Q(y))
x(nPVx)yQ(y))
xnP(V)yQ(y)
yQ(y)
xP(x)tQ(y)