离散数学屈婉玲版第一章部分习题Word格式.docx
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3+3=6,则p,q都是真命题.
(1)p→q,真值为1.
(2)p→┐q,真值为0.
(3)┐p→q,真值为1.
(4)┐p→┐q,真值为1.
(5)pq,真值为1.
(6)p┐q,真值为0.
(7)┐pq,真值为0.
(8)┐p┐q,真值为1.
1.4将下列命题符号化,并讨论其真值。
(1)如果今天是1号,则明天是2号。
p:
今天是1号。
q:
明天是2号。
符号化为:
pq
真值为:
(2)如果今天是1号,则明天是3号。
明天是3号。
1.5将下列命题符号化。
(1)2是偶数又是素数。
(2)小王不但聪明而且用功。
(3)虽然天气很冷,老王还是来了。
(4)他一边吃饭,一边看电视。
(5)如果天下雨,他就乘公共汽车上班。
(6)只有天下雨,他才乘公共汽车上班。
(7)除非天下雨,否则他不乘公共汽车上班。
(意思为:
如果他乘公共汽车上班,则天下雨或如果不是天下雨,那么他就不乘公共汽车上班)
(8)不经一事,不长一智。
答案:
(1)设p:
2是偶数,q:
2是素数。
符号化为:
p∧q
(2)设p:
小王聪明,q:
小王用功。
(3)设p:
天气很冷,q:
老王来了。
(4)设p:
他吃饭,q:
他看电视。
(5)设p:
天下雨,q:
他乘公共汽车。
p→q
(6)设p:
他乘公共汽上班。
q→p
(7)设p:
他乘公共汽车上班。
q→p或q→p
(8)设p:
经一事,q:
长一智。
p→q
1.6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)
(2)(p↔r)∧(¬
p∨s)
(3)(p∧(q∨r))→(p∨q)∧(r∧s)
(4)¬
(p∨(q→(r∧¬
p))→(r∨¬
s)
解:
p
q
r
q∧r
p∨(q∧r)
0
p∨s)
s
pr
¬
p∨s
(pr)∧(¬
(3)(p∧(q∨r))→(p∨q)∧(r∧s)
q∨r
p∧(q∨r)
p∨q
r∧s
(p∨q)∧(r∧s)
(p∧(q∨r))→(p∨q)∧(r∧s)
(4)¬
s)
r∧¬
q→(r∧¬
p)
p))
(r∨¬
1.7判断下列命题公式的类型。
(1)p(pqr)
解:
pqr
p(pqr)
由真值表可知,该命题公式为重言式。
(2)(p→┑p)→┑p
p
┑p
p→┑p
(p→┑p)→┑p
由真值知命题公式的类型是:
重言式
(3)┐(q→p)∧p
┐(q→p)
┐(q→p)∧p
此命题公式是矛盾式。
(4)(p→q)→(﹁q→﹁p)
解:
其真值表为:
﹁p
﹁q
﹁q→﹁p
(p→q)→(﹁q→﹁p)
由真值表观察,此命题为重言式.
(5)(﹁p→q)→(q→﹁p)
﹁p→q
q→﹁p
(﹁p→q)→(q→﹁p)
由真值表观察,此命题为非重言式的可满足式.
(7)(p∨
p)→((q∧
q)∧
r)
p∨
q∧
(q∧
(p∨
结论:
此命题为矛盾式
1.7(8)
(pq)→﹁(p∨q).
(pq)
(p∨q)
﹁(p∨q)
(pq)→﹁(p∨q)
00
01
10
11
由此可以知道,上式为非重言式的可满足式.
(9)((p→q)∧(q→r))→(p→r)
q
r
p→q
q→r
(p→q)∧(q→r)
p→r
A
该命题为永真式
(10)((p∨q)→r)
(p∨q)→r
(p∨q)→r)
结论:
此命题为非重言式可满足式
1.8用等值演算法证明下列等值式
(1)(p∧q)∨(p∧﹁q)
证明:
(p∧q)∨(p∧﹁q)(分配律)
p∧(q∨﹁q)(排中律)
p∧1(同一律)
p
(3)(pq)((pq)(pq))
(pq)
((pq)(qp))
((pq)(qp))
(pq)(qp)
(pq)(qp)
((pq)q)((pq)p)
((pq)(qq))((pp)(qp))
((pq)1)(1(qp))
(pq)(qp)
(pq)(pq)
1.9用等值演算法判断下列公式的类型。
(1)((pq)p).
(1)((pq)p)
((pq)p)蕴含等值式
((pq))p德·
摩根律
pqp双重否定律
ppq交换律
0q矛盾律
0零律
即原式为矛盾式.
(2)((pq)(qp))(pq)
((pq)(qp))(pq)
(pq)(pq)
((pq)(pq))((pq)(pq))
(Pq)(pq)
(pq)(pq))
1
即((pq)(qp))(pq)是重言式。
(3)(p→q)→(q→p).
解:
(p→q)→(q→p)
((p∨q))∨(q∨p)
(p∧q)∨(q∨p)
(p∨(p∧q))∧(q∨(q∨p))
((p∨p)∨q)∧((q∨q)∨p]
(p∨q)∧(p∨q)
(p∨q)
或(p→q)→(q→p)
((p∧q)∨q)∨p结合律
p∨q吸收律
该公式为可满足式。
1.12
(1)求下面命题公式的主析取范式、主合取范式、成真赋值、成假赋值。
(p∨(q∧r))→(p∧q∧r)
¬
(p∨(q∧r))∨(p∧q∧r)
(¬
p∧(¬
q∨¬
r))∨(p∧q∧r)
p∧¬
q)∨(¬
r)∨(p∧q∧r)
((¬
q)∧(r∨¬
r))∨((¬
r)∧(q∨¬
q))∨(p∧q∧r)
q∧r)∨(¬
q∧¬
r)∨(¬
r)∨(¬
p∧q∧¬
r)∨(p∧q∧r)
m0∨m1∨m2∨m7
∑(0,1,2,7)
故其主析取范式为
(p∨(q∧r))→(p∧q∧r)∑(0,1,2,7)
由最小项定义可知道原命题的成真赋值为
(0,0,0)(0,1,0)(0,0,1)(1,1,1)
成假赋值为(0,1,1)(1,0,0)(1,0,1)(1,1,0)
由主析取范式和主合取范式的关系即可知道主合取范式为
(p∨(q∧r))→(p∧q∧r)∏(3,4,5,6)
(3)(pq)qr
(pq)qr
(pq)qr
pqqr
既(pq)qr是矛盾式。
(pq)qr的主合取范式为M0M1M2M3M4M5M6M7,成假赋值为:
000,001,010,011,100,101,111.
13.通过求主析取范式判断下列各组命题公式是否等值。
(1)①p→(q→r);
②q→(p→r).
p→(q→r)﹁p(q→r)
﹁p(﹁qr)
﹁p﹁qr
(﹁p(q﹁q)(r﹁r))((p﹁p)﹁q(r﹁r))((p﹁p)(q﹁q)r)
(﹁pqr)(﹁pq﹁r)(﹁p﹁qr)(﹁p﹁q﹁r)(p﹁qr)(p﹁q﹁r)(﹁pqr)
∑(0,1,2,3,4,5,7)
q→(p→r)﹁q(﹁pr)
﹁p﹁qr
所以两式等值。
(2)①pq
(p∧q)
(p∧(q∨¬
q))∨(q∧(p∨¬
(p∧q)∨(¬
q∧p)∨(¬
q)
p∧q)∨(¬
q)∨(p∧¬
m1∨m0∨m2
∑(0,1,2)
(p∧¬
q)处原为(¬
q∧p),不是极小项
②令A=pq
B=¬
(p∧q)
C=(¬
D=p↓q
则B*=¬
(p∨q)p↓q=D
且ABC
所以DA*C*
C*=(¬
p∨q)∧(¬
p∨¬
q)∧(p∨¬
∏(0,1,2)∑(3)
所以①!
②
1.15某勘探队有3名队员,有一天取得一块矿样,3人判断如下:
甲说:
这不是铁,也不是铜;
乙说:
这不是铁,是锡;
丙说:
这不是锡,是铁;
经实验室鉴定后发现,其中一人两个判断都正确,一个人判对一半,另一个人全错了。
根据以上情况判断矿样的种类。
p:
是铁q:
是铜r:
是锡
由题意可得共有6种情况:
1)甲全对,乙对一半,丙全错:
(﹁p∧﹁q)∧((﹁p∧﹁r)∨(p∧r))∧(r∧﹁p)①
2)甲全对,丙对一半,乙全错:
(﹁p∧﹁q)∧((﹁r∧﹁p)∨(r∧p))∧(p∧﹁r)②
3)乙全对,甲对一半,丙全错:
(﹁p∧r)∧((﹁p∧q)∨(﹁q∧p))∧(r∧﹁p)③
4)乙全对,丙对一半,甲全错:
(﹁p∧r)∧((﹁r∧﹁p)∨(r∧p))∧(p∧q)④
5)丙全对,甲对一半,乙全错:
(﹁r∧p)∧((﹁p∧q)∨(p∧﹁q))∧(p∧﹁r)⑤
6)丙全对,乙对一半,甲全错:
(﹁r∧p)∧((﹁p∧﹁r)∨(p∧r))∧(p∧q)⑥
则①∨②∨③∨④∨⑤∨⑥1
①(﹁p∧﹁q∧﹁p∧﹁r∧r∧﹁p)∨(﹁p∧﹁q∧p∧r∧r∧﹁p)0∨00
②(﹁p∧﹁q∧﹁r∧﹁p∧p∧﹁r)∨(﹁p∧﹁q∧r∧p∧p∧﹁r)0∨00
③(﹁p∧r∧﹁p∧q∧r∧﹁p)∨(﹁p∧r∧﹁q∧p∧r∧﹁p)(﹁p∧q∧r)∨0﹁p∧q∧r
④(﹁p∧r∧﹁r∧﹁p∧p∧q)∨(﹁p∧r∧r∧p∧p∧q)0∨00
⑤(﹁r∧p∧﹁p∧q∧p∧﹁r)∨(﹁r∧p∧p∧﹁q∧p∧﹁r)0∨(p∧﹁q∧﹁r)p∧﹁q∧﹁r
⑥(﹁r∧p∧﹁p∧﹁r∧p∧q)∨(﹁r∧p∧p∧r∧p∧q)0∨00
所以①∨②∨③∨④∨⑤∨⑥(﹁p∧q∧r)∨(p∧﹁q∧﹁
而这块矿石不可能既是铜又是锡,所以只能是
1.16判断下列推理是否正确,先将命题符号化,再写出前提和结论,让后进行判断。
3如果今天是1号,则明天是5号。
今天是1号,所以明天是5号。
p:
今天是1号q:
明天是5号
前提:
p→q,p
推理的形式结构为:
((p→q)∧p)→q
证明:
① p→q前提引入
② p前提引入
③q假言推理
此命题是正确命题
1.16
(2)
判断下列推理是否正确,先将命题符号化再写出前提和结论,然后进行判断
如果今天是1号,则明天是5号。
明天是5号,所以今天是1号。
解设p:
今天是1号,q:
明天是5号,则该推理可以写为
((p→q)∧q)→p
前提p→q,q
结论p
判断
证明
((p→q)∧q)→p¬
((p→q)∧q)∨p
¬
(p→q)∨¬
q∨p
¬
(¬
p∨q)∨¬
(p∧¬
q)∨¬
此式子为非重言式的可满足式,故不可以判断其正确性
所以此推理不正确
1.16(3)如果今天是1号,则明天是5号,明天不是5号,所以今天不是1号。
p:
今天1号.
q:
明天是5号.
((p→q)∧¬
q)→¬
前提:
p→q,¬
q.
结论:
p.
证明:
①p→q前提引入
②¬
q前提引入
③¬
p①②拒取式
推理正确
1.17
(1)前提:
﹁(p∧﹁q),﹁q∨r,﹁r
﹁p.
①﹁q∨r前提引入
②﹁r前提引入
③﹁q①②析取三段论
④﹁(p∧﹁q)前提引入
⑤﹁p∨q④置换
⑥﹁p③⑤析取三段论
即推理正确。
(2)前提:
p→(q→s),q,p∨﹁r
r→s.
①p∨﹁r前提引入
②r附加前提引入
③p析取三段论
④p→(q→s)前提引入
⑤q→s假言推理
⑥q前提引入
⑦s假言推理
由附加前提证明法可知,结论正确。
(3):
前提:
p→q.
结论:
p→(p∧q).
证明:
①p→q.前提引入
②p附加前提引入
③q①②假言推理
④p∧q②③合取引入规则
(4)前提:
qp,qs,st,tr.
pqsr.
1)tr;
前提引入
2)t;
1)的化简
3)st;
4)(st)(ts);
3)的置换
5)ts4)的化简
6)s;
2),5)的假言推理
7)qs;
8)(qs)(sq);
7)置换
9)sq8)的化简
10)q;
6),9)的假言推理
11)qp;
12)p;
10),11)的假言推理
13)r1)的化简
14)pqsr6),10),12),13)的合取
所以推理正确。
1.18如果他是理科学生,他必学好数学。
如果他不是文科学生,他必是理科学生。
他没学好数学。
所以它是文科学生。
判断上面推理是否正确,并证明你的结论。
他是理科学生q:
他学好数学r:
他是文科学生
p→q,┐r→p,┐q
①┐p前提引入
②p→q前提引入
③┐p①②拒取式
④┐r→p前提引入
⑤r③④拒取式
1.19给定命题公式如下:
p(qr)。
求命题公式的主析取范式、主合取范式、成真赋值、成假赋值。
p(qr)
((pqq))(rr))((qr)(pp))
pqr)pqr)(pqr)(pqr)(pqr)(pqr)
m7m6m5vm4m6m2
m7m6m5vm4m2
2、4、5、6、7
∴p(qr)0、1、3
既010、100、101、110、111是成真赋值,
000、001、011是成假赋值
1.20给定命题公式如下:
(pq)r。
(pq)r
((pq)(rr))((pp)(qq)r)
(pqr)(pqr)(pqr)(pqr)(pqr)(pqr)
m7m6m7m5m3m1
m7m6m5m3m1
1、3、5、6、7
∴(pq)r0、2、4
既001、011、101、110、111是成真赋值,
000、010、100是成假赋值。
例题
例1.25给定命题公式如下,用等值演算判断公式类型
(1)(p∧q)→(p∨q)
﹁(p∧q)∨(p∨q)
﹁p∨﹁q∨p∨q
(﹁p∨p)∨(﹁q∨q)
1∨1
所以为重言式
(2)(p↔q)↔((p→q)∧(q→p))
(p↔q)↔((p→q)∧(q→p))
(p↔q)↔(↔q)
((p↔q)→(p↔q))∧((p↔q)→(p↔q))
(p↔q)→(p↔q)
(p↔q)∨(p↔q)
((p→q)∧(q→p))∨((p→q)∧(q→p))
((¬
(p→q)∨¬
(q→p))∨(p→q))∧(¬
(q→p))∨(q→p))
(1∨¬
(q→p))∧(1∨(q