一、证明题(10分)
1)((p∨q)∧(p∧(q∨r)))p∧q)∨(p∧r)t
证明: 左端((p∨q)∧(p∨(q∧r)))p∨q)∧(p∨r))(摩根律)
((p∨q)∧(p∨q)∧(p∨r))∨p∨q)∧(p∨r))(分配律)
((p∨q)∧(p∨r))∨p∨q)∧(p∨r)) 等幂律)
t(代入)2)x(p(x)q(x))∧xp(x)x(p(x)∧q(x))
证明:x(p(x)q(x))∧xp(x)x((p(x)q(x)∧p(x))
x((p(x)∨q(x)∧p(x))
x(p(x)∧q(x))xp(x)∧xq(x)
x(p(x)∧q(x))
二、求命题公式(pq)(p∨q) 的主析取范式和主合取范式(10分)。
解:(pq)(p∨q)(pq)∨(p∨q)
p∨q)∨(p∨q)
p∧q)∨(p∨q)
p∨p∨q)∧(q∨p∨q)
p∨q)m1
m0∨m2∨m3
三、推理证明题(10分)
1)(p(qs))∧r∨p)∧qrs
证明:(1)r 附加前提。
2)r∨p p
3)pt(1)(2),i
4)p(qs) p
5)qs t(3)(4),i
6)qp7)st(5)(6),i
8)rs cp
2) x(p(x)∨q(x)),xp(x)x q(x)
证明:(1)xp(x) p
2)p(ct(1),us
3)x(p(x)∨q(x)) p
4)p(c)∨q(ct(3),us
5)q(ct(2)(4),i
6)x q(xt(5),eg
四、在边长为1的正方形内任意放置九个点,证明其中必存在三个点,使得由它们组成的三角形(可能是退化的)面积不超过1/8(5分)。
证明:把边长为1的正方形分成四个全等的小正方形,则至少有一个小正方形内有三个点,它们组成的三角形(可能是退化的)面积不超过小正方形的一半,即1/8。
五、已知a、b、c是三个集合,证明a∩(b∪c)=(a∩b)∪(a∩c) (10分)。
证明:∵x a∩(b∪c) x a∧x(b∪c)
x a∧(xb∨xc)
x a∧xb)∨(x a∧xc)
x(a∩b)∨x a∩c
x(a∩b)∪(a∩c)
a∩(b∪c)=(a∩b)∪(a∩c)
六、a=,b=,r=,求其关系矩阵及关系图(10分)。
解:关系矩阵为。
七、设r=,求r(r)、s(r)和t(r),并作出它们及r的关系图(15分)。
解:r(r)=
s(r)=r2=r5=
r3=r4=
t(r)=八、=是集合a的一个划分,定义r=,则r是a上的等价关系(15分)。
证明:a∈a必有i使得a∈ai,由定义知ara,故r自反。
a,b∈a,若arb ,则a,b∈ai,即b,a∈ai,所以bra,故r对称。
a,b,c∈a,若arb 且brc,则a,b∈ai及b,c∈aj。因为i≠j时ai∩aj=,故i=j,即a,b,c∈ai,所以arc,故r传递。
总之r是a上的等价关系。
九、若f:a→b是双射,则f-1:b→a是双射(15分)。
证明:对任意的x∈a,因为f是从a到b的函数,故存在y∈b,使∈f,∈f-1。所以,f-1是满射。
对任意的x∈a,若存在y1,y2∈b,使得∈f-1且∈f-1,则有∈f且∈f。因为f是函数,则y1=y2。所以,f-1是单射。
因此f-1是双射。
离散数学试题(b卷答案)
一、证明题(10分)
1)(p∧(q∧r))∨q∧r)∨(p∧r)r
证明: 左端(p∧q∧r)∨(q∨p)∧r)
(p∧q)∧r))∨q∨p)∧r)
(p∨q)∧r)∨(q∨p)∧r)
(p∨q)∨(q∨p))∧r
(p∨q)∨(p∨q))∧r
t∧r(置换)r
2)x(a(x)b(x)) xa(x)xb(x)
证明 :x(a(x)b(x))x(a(x)∨b(x))
xa(x)∨xb(x)
xa(x)∨xb(x)
xa(x)xb(x)
二、求命题公式(p∨(q∧r))(p∧q∧r)的主析取范式和主合取范式(10分)。
证明:(p∨(q∧r))(p∧q∧r)(p∨(q∧r))∨p∧q∧r))
p∧(q∨r))∨p∧q∧r)
p∧q)∨(p∧r))∨p∧q∧r)
p∧q∧r)∨(p∧q∧r)∨(p∧q∧r))∨p∧q∧r))∨p∧q∧r)
m0∨m1∨m2∨m7
m3∨m4∨m5∨m6
三、推理证明题(10分)
1) c∨d, (c∨d) e, e(a∧b), a∧b)(r∨s)r∨s
证明:(1) (c∨d)e p
2) e(a∧bp
3) (c∨d)(a∧bt(1)(2),i
4) (a∧b)(r∨sp
5) (c∨d)(r∨st(3)(4), i
6) c∨dp
7) r∨st(5),i
2) x(p(x)q(y)∧r(x)),xp(x)q(y)∧x(p(x)∧r(x))
证明(1)xp(xp
2)p(at(1),es
3)x(p(x)q(y)∧r(x)) p
4)p(a)q(y)∧r(at(3),us
5)q(y)∧r(at(2)(4),i
6)q(yt(5),i
7)r(at(5),i
8)p(a)∧r(at(2)(7),i
9)x(p(x)∧r(xt(8),eg
10)q(y)∧x(p(x)∧r(xt(6)(9),i
四、某班有25名学生,其中14人会打篮球,12人会打排球,6人会打篮球和排球,5人会打篮球和网球,还有2人会打这三种球。而6个会打网球的人都会打另外一种球,求不会打这三种球的人数(10分)。
解:a,b,c分别表示会打排球、网球和篮球的学生集合。则|a|=12,|b|=6,|c|=14,|a∩c|=6,|b∩c|=5,|a∩b∩c|=2。
先求|a∩b|。
6=|(a∪c)∩b|=|a∩b)∪(b∩c)|=a∩b)|+b∩c)|-a∩b∩c|=|a∩b)|+5-2,∴|a∩b)|=3。
于是|a∪b∪c|=12+6+14-6-5-3+2=20。不会打这三种球的人数25-20=5。
五、已知a、b、c是三个集合,证明a-(b∪c)=(a-b)∩(a-c) (10分)。
证明:∵x a-(b∪c) x a∧x(b∪c)
x a∧(xb∧xc)
x a∧xb)∧(x a∧xc)
x(a-b)∧x(a-c)
x(a-b)∩(a-c)
a-(b∪c)=(a-b)∩(a-c)
六、已知r、s是n上的关系,其定义如下:r=,s=。求r-1、r*s、s*r、r、s(10分)。
解:r-1=
r*s=s*r=,r=,s=
七、设r=,求r(r)、s(r)和t(r) (15分)。
解:r(r)=
s(r)=r2= r5=
r3=r4=
t(r)=八、证明整数集i上的模m同余关系r=是等价关系。其中,xy(mod m)的含义是x-y可以被m整除(15分)。
证明:1)x∈i,因为(x-x)/m=0,所以xx(mod m),即xrx。
2)x,y∈i,若xry,则xy(mod m),即(x-y)/m=k∈i,所以(y - x)/m=-k∈i,所以yx(mod m),即yrx。
3)x,y,z∈i,若xry,yrz,则(x-y)/m=u∈i,(y-z)/m=v∈i,于是(x-z)/m=(x-y+y-z)/m=u+v ∈i,因此xrz。
离散数学试题 A卷答案
一 10分 某项工作需要派a b c和d 4个人中的2个人去完成,按下面3个条件,有几种派法?如何派?1 若a去,则c和d中要去1个人 2 b和c不能都去 3 若c去,则d留下。解设a a去工作 b b去工作 c c去工作 d d去工作。则根据题意应有 acd,b c cd必须同时成立。因此。acd...
离散数学试题A卷
2010 至 2011 学年第 2 学期 课程名称 离散数学b考试时间 110 分钟 课程 7304159试卷总分 100 分。考试形式 闭卷学生自带普通计算器 否 一 填空题 每空2分,共30分 1 设e a b c 则 a b c p a p cab a c2 设m x x是人,d x x是长寿...
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