离散数学复习资料
- 格式:ppt
- 大小:399.50 KB
- 文档页数:50
离散数学内容总结大纲第一篇 数理逻辑第1章 命题逻辑求命题公式的主析取范式及主合取范式例 求()()p r q p ∨⌝∧∨的主析取范式及主合取范式。
例 求(P →Q)∧R 的主析取范式及主合取范式。
例 求命题公式R Q P ∨∧)(的主析取范式和主合取范式。
例 求公式A =(p →⌝q )→r 的主析取范式与主合取范式。
例 求()r q p →→的主析取范式。
判断公式类型例 用等值演算法判断公式q ∧⌝ (p →q )的类型例 判断下列命题公式的类型(永真式、永假式、可满足式),方法不限。
(1)(2)证明例 证明:()()()r q r p r q p →∧→⇔→∨ 例 证明:r q p r q p →∧⇔→→)()( 例 推证:⌝Q ∧(P →Q)⇒⌝P例 前提:q p s q r p ∨→→,,,结论:s r ∨。
该结论是否有效?请说明原因。
在命题逻辑中构造下面推理的证明:例 如果小张守第一垒并且小李向B 队投球,则A 队获胜。
或者A 队未获胜,或者A 队成为联赛的第一名。
小张守第一垒。
A 队没有成为联赛的第一名。
因此小李没有向B 队投球。
解:先将简单命题符号化。
P:小张守第一垒;Q:小李向B队投球;R:A队取胜;S:A 队成为联赛第一名。
前提:(P∧Q)→R,R∨S,P,S结论:Q证明:(1) R∨S 前提引入(2) S 前提引入(3) R (1)(2)析取三段论(4) (P∧Q)→R 前提引入(5) (P∧Q) (3)(4)拒取式(6) P∨Q (5)置换(7) P 前提引入(8) Q (6)(7)析取三段论例一个公安人员审查一件盗窃案,已知下列事实:(1)甲或乙盗窃了录像机;(2)若甲盗窃了录像机,则作案时间不能发生在午夜前;(3)若乙的证词正确,则午夜时屋里灯光未灭;(4)若乙的证词不正确,则作案时间发生在午夜前;(5)午夜时屋里灯光灭了。
根据以上事实,推断谁是盗窃犯。
(在命题逻辑中构造推理证明。
第1章命题逻辑本章重点:命题与联结词,公式与解释,真值表,公式的类型及判定, (主)析取(合取)范式,命题逻辑的推理理论.一、重点内容1. 命题命题表述为具有确定真假意义的陈述句。
命题必须具备二个条件:其一,语句是陈述句;其二,语句有唯一确定的真假意义.2. 六个联结词及真值表“⌝”否定联结词,P是命题,⌝P是P的否命题,是由联结词⌝和命题P组成的复合命题.P取真值1,⌝P取真值0,P取真值0,⌝P取真值1. 它是一元联结词.“∧”合取联结词,P∧Q是命题P,Q的合取式,是“∧”和P,Q组成的复合命题. “∧”在语句中相当于“不但…而且…”,“既…又…”. P∧Q取值1,当且仅当P,Q均取1;P∧Q取值为0,只有P,Q之一取0.“∨”析取联结词,“⎺∨”不可兼析取(异或)联结词,P∨Q是命题P,Q的析取式,是“∨”和P,Q组成的复合命题. P⎺∨Q是联结词“⎺∨”和P,Q组成的复合命题. 联结词“∨”或“⎺∨”在一个语句中都表示“或”的含义,前者表示相容或,后者表示排斥或不相容的或. 即“P⎺∨Q”↔“(⌝P∧Q)∨(P∧⌝Q)”. P∨Q取值1,只要P,Q之一取值1,P∨Q取值0,只有P,Q都取值0.“→”蕴含联结词,P→Q是“→”和P,Q组成的复合命题,只有P取值为1,Q 取值为0时,P→Q取值为0;其余各种情况,均有P→Q的真值为1,亦即1→0的真值为0,0→1,1→1,0→0的真值均为1. 在语句中,“如果P则Q”或“只有Q,才P,”表示为“P→Q”.“↔” 等价联结词,P↔Q是P,Q的等价式,是“↔”和P,Q组成的复合命题. “↔”在语句中相当于“…当且仅当…”,P↔Q取值1当且仅当P,Q真值相同.3. 命题公式、赋值与解释,命题公式的分类与判别命题公式与赋值,命题P含有n个命题变项P1,P2,…,P n,给P1,P2,…,P n各指定一个真值,称为对P的一个赋值(真值指派). 若指定的一组值使P的真值为1,则这组值为P 的真指派;若使P的真值为0,则称这组值称为P的假指派.命题公式分类,在各种赋值下均为真的命题公式A,称为重言式(永真式);在各种赋值下均为假的命题公式A,称为矛盾式(永假式);命题A不是矛盾式,称为可满足式;判定命题公式类型的方法:其一是真值表法,任给公式,列出该公式的真值表,若真值表的最后一列全为1,则该公式为永真式;若真值表的最后一列全为0,则该公式是永假式;若真值表的最后一列既非全1,又非全0,则该公式是可满足式.其二是推导演算法. 利用基本等值式(教材P.16的十六个等值式或演算律),对给定公式进行等值推导,若该公式的真值为1,则该公式是永真式;若该公式的真值为0,则该公式为永假式.既非永真,也非用假,成为非永真的可满足式.其三主析取(合取)范式法,该公式的主析取范式有2n个极小项(即无极大项),则该公式是永真式;该公式的主合取范式有2n个极大项(即无极小项),则该公式是永假式;该公式的主析取(或合取)范式的极小项(或极大项)个数大于0小于2n,,则该公式是可满足式.等值式A⇔B,命题公式A,B在任何赋值下,它们的真值均相同,称A,B等值。
离散数学综合复习资料一、判断题1.()命题联结词{⌝,∧,∨}是最小联结词组。
2.()(P∧Q)∧⌝P为矛盾式。
3.()((⌝P∨Q)∧(Q→R))→(P→R)为重言式。
4.()A、B、C是任意命题公式,如果A∨C⇔B∨C,一定有A⇔B。
5.()若集合A上的二元关系R是对称的,R C一定是对称的。
6.()R是A上的二元关系,R是自反的,当且仅当r(R)=R。
7.()集合A上的等价关系确定了A的一个划分。
8.()有理数集是可数的。
9.()若函数f,g为入射则其复合函数也为入射。
10.()R是集合A上的关系,R有传递性的充要条件是RoR⊆R。
11.()设<A,*>是一个代数系统,且集合A中元素的个数大于1。
如果该代数系统中存在幺元e和零元θ,则e≠θ。
12.()交换群必是循环群。
13.()一个群可以有多个等幂元。
14.()模格一定是分配格。
15.()每个有向图中,结点入度数总和等于结点出度总和。
16.()图G的邻接矩阵A,A l中的i行j列表示结点v i到v j长度为l路的数目。
17.()任何图中必有偶数个度数为奇数的结点。
18.()有向图中,它的每一个结点位于且只位于一个单侧分图中。
19.()任意平面图最多是四色的。
20.()不存在既有欧拉回路又有汉密尔顿回路的图。
二、填空题1.设P:“天下雨”,Q:“他骑自行车上班”,R:“他乘公共汽车上班”。
则命题“除非下雨,否则他就骑自行车上班”可符号化为。
“他或者骑自行车,或者乘公共汽车上班”可符号化为2.设N(x):x是自然数;J(x):x是奇数;Q(x):x是偶数,用谓词公式符号化命题“任何自然数不是偶数就是奇数”。
3.设P(x):x是运动员,Q(x):x是教练。
则命题“不是所有运动员都是教练”可符号化为。
4.设D={a,b};P(a,a)=P(b,b)=T;P(a,b)=P(b,a)=F。
则公式(∀x)(∃y)(P(x,y)→P(y,x))的真值是。
离散数学复习资料一、考试内容(1)考试内容以课堂上讲的内容为范围;(2)每次课后布置的作业。
二、各章节提要教学目的及要求:教学内容:命题及表示、联结词、命题公式与翻译、真值表与等价公式、重言式与蕴含式、对偶与范式、推理理论。
教学重点:命题逻辑中的基本概念和基本推理方法。
教学难点:推理理论小结:学习第一章要注意以下几点:(1)弄清命题与陈述句的关系。
(2)弄清由5种基本联结词联结的复合命题的逻辑关系及其真值。
特别是要弄清蕴含式”P→Q“的逻辑关系及其真值。
(3)记住常用的蕴含式和等价式,这是学好命题逻辑的关键问题。
(4)会准确地求出给定公式的主析取范式和主合取范式。
掌握主析取范式与真值表、成真赋值、主合取范式的关系。
(5)会用多种方法判断公式的类型及判断两个公式是否等价。
(6)会用等价变换法将一个联结词集中的公式等价地化为另一个联结词全功能集中的公式。
(7)掌握推理和判断推理是否正确的方法。
教学目的及要求:深刻理解和掌握谓词逻辑的基本概念和基本推理方法。
教学内容:谓词的概念与表示、命题函数与量词、谓词公式与翻译、变量的约束、谓词演算的等价式与蕴涵式、前束范式、谓词演算的推理理论。
教学重点:谓词逻辑中的基本概念和基本推理方法。
教学难点:谓词演算的推理理论。
小结:学习第二章要注意以下几点:(1)同一个命题在不同个体域内可能有不同的符号化形式,同时也可能有不同的真值,因而在将一个命题符号化之前,必须弄清个体域。
(2)在将命题符号化时,要特别注意量词与联结词的搭配。
经常的情况是全称量词∀与蕴含词→搭配,存在量词∃与合取词∧搭配。
因此有下面两种形式的公式:(∀x)(A(x) →B(x)) ①(∃x)(A(x) ∧ B(x)) ②而(∀x)(A(x) ∧ B(x)) ③(∃x)(A(x) → B(x)) ④③与①,④与②的含义完全不同。
(3)记住主要的等价式。
会用约束变元和自由变元换名规则进行等价演算,求出给定公式的前束范式。
离散数学复习资料第1章命题逻辑本章重点:命题与联结词,公式与解释,真值表,公式的类型及判定, (主)析取(合取)范式,命题逻辑的推理理论.一、重点内容1. 命题命题表述为具有确定真假意义的陈述句。
命题必须具备二个条件:其一,语句是陈述句;其二,语句有唯一确定的真假意义.2. 六个联结词及真值表“⌝”否定联结词,P是命题,⌝P是P的否命题,是由联结词⌝和命题P组成的复合命题.P取真值1,⌝P取真值0,P取真值0,⌝P 取真值1. 它是一元联结词.“∧”合取联结词,P∧Q是命题P,Q的合取式,是“∧”和P,Q组成的复合命题. “∧”在语句中相当于“不但…而且…”,“既…又…”. P∧Q取值1,当且仅当P,Q均取1;P∧Q取值为0,只有P,Q之一取0.“∨”析取联结词,“⎺∨”不可兼析取(异或)联结词, P∨Q 是命题P,Q的析取式,是“∨”和P,Q组成的复合命题. P⎺∨Q是联结词“⎺∨”和P,Q组成的复合命题. 联结词“∨”或“⎺∨”在一个语句中都表示“或”的含义,前者表示相容或,后者表示排斥或不相容的或. 即“P⎺∨Q”↔“(⌝P∧Q)∨(P∧⌝Q)”. P∨Q取值1,只要P,Q之一取值1,P∨Q取值0,只有P,Q都取值0.“→”蕴含联结词, P→Q是“→”和P,Q组成的复合命题,只有P取值为1,Q取值为0时,P→Q取值为0;其余各种情况,均有P→Q的真值为1,亦即1→0的真值为0,0→1,1→1,0→0的真值均为1. 在语句中,“如果P则Q”或“只有Q,才P,”表示为“P→Q”.“↔”等价联结词,P↔Q是P,Q的等价式,是“↔”和P,Q组成的复合命题. “↔”在语句中相当于“…当且仅当…”,P↔Q 取值1当且仅当P,Q真值相同.3. 命题公式、赋值与解释,命题公式的分类与判别命题公式与赋值,命题P含有n个命题变项P1,P2,…,P n,给P1,P2,…,P n各指定一个真值,称为对P的一个赋值(真值指派). 若指定的一组值使P的真值为1,则这组值为P的真指派;若使P的真值为0,则称这组值称为P的假指派.命题公式分类,在各种赋值下均为真的命题公式A,称为重言式(永真式);在各种赋值下均为假的命题公式A,称为矛盾式(永假式);命题A不是矛盾式,称为可满足式;判定命题公式类型的方法:其一是真值表法,任给公式,列出该公式的真值表,若真值表的最后一列全为1,则该公式为永真式;若真值表的最后一列全为0,则该公式是永假式;若真值表的最后一列既非全1,又非全0,则该公式是可满足式.其二是推导演算法. 利用基本等值式(教材P.16的十六个等值式或演算律),对给定公式进行等值推导,若该公式的真值为1,则该公式是永真式;若该公式的真。
复习知识点: 第1章1. 命题、真命题、假命题 2. 命题符号化〔连接词〕设P :天下大雨,Q :他在室内运动,命题“除非天下大雨,否则他不在室内运动”可符合化为〔 D 〕A .Q P ∧⌝B .Q P →⌝C .Q P ⌝→⌝D .Q P ⌝→设P :只有你通过了大学英语六级考试,Q :你是英语专业的学生,R :你可以选修这门课程。
命题“只有你通过了大学英语六级考试而且不是英语专业的学生,才可以选修这门课程”( B )A .R Q)(P →∧B .R Q)(P →⌝∧C .R Q)(P ↔⌝∧D .R Q)(P ↔∧3. 什么是命题公式 4. 命题公式的等价式5. 利用逻辑等价关系证明下面的等价关系 Q P Q)(P P))(Q Q)((P ∨⇔∧→→∧→证明:6. 用真值表法求命题公式的主析取范式和主合取范式 7. 符号化以下语句,并推证结论的有效性。
有些学生相信所有的老师,任何一个学生都不相信骗子,所以老师都不是骗子。
解:设论述域为全总个体域,S(x):x 是学生,T(x):x 是老师,P(x):x 是骗子,L(x,y):x 相信y 。
将前提和结论符号化为P(x))x(T(x)y)))L(x,y(P(y)x(S (x)y))),L(x,y(T(y)x(S (x)⌝→∀⇒⌝→∀→∀→∀∧∃〔1〕y)))L(x,y(T(y)x(S (x)→∀∧∃ P 〔2〕y))L(a,y(T(y)S (a)→∀∧T1,ESQ)(P TQ)(P Q)Q (Q)(P Q Q)(P T)(Q Q)(P P))P ((Q Q)(P Q)(P P)(Q Q)(P Q)(P P)Q (Q)P (Q)(P P))Q (Q)P ((Q)(P P)Q (Q)P (Q)(P P))(Q Q)((P ∨⇔∧∨⇔∨⌝∧∨⇔∨⌝∧⇔∧∨⌝∧⇔∨⌝∧∨⌝∧⇔∧∨⌝∧∨⌝∧⇔∧∨∨⌝⌝∨∨⌝⌝⇔∧∨∨⌝∧∨⌝⌝⇔∧→∨⌝∧∨⌝⇔∧→→∧→〔3〕S(a) T2,I 〔4〕y))L(a,y(T(y)→∀ T2,I 〔5〕b)L(a,T(b)→T4,US 〔6〕y)))L(x,y(P(y)x(S (x)⌝→∀→∀ P 〔7〕y))L(a,y(P(y)S (a)⌝→∀→ T6,US 〔8〕y))L(a,y(P(y)⌝→∀ T3,7,I 〔9〕b)L(a,P(b)⌝→ T8,US 〔10〕P(b)b)L(a,⌝→ T9,E 〔11〕P(b)T(b)⌝→T5,10,I 〔12〕P(x))x(T(x)⌝→∀T11,UG侦查员在调查了某珠宝店的珠宝失窃案现场以及询问了认证之后,得到以下事实: (1) 是营业员甲或营业员乙作案。
第一部分:集合论知识点:集合关系(∈,⊆,⊂,∉,=)集合运算(并、交、差、对称差、补集、幂集),特殊集合(∅,E,P(A))集合恒等式(幂等律、交换律、结合律、分配律、吸收律、德摩根律、补交转换律(A-B=A⋂~B)、德·摩根律~(B⋃C)=~B~⋂C,A-(B⋃C)=(A-B)⋂(A-C))证明集合包含或相等(根据定义, 通过逻辑等值演算证明、利用已知集合等式或包含式, 通过集合演算证明)1. 证:A⋃(B⋂C)=(A⋃B)⋂(A⋃C)证∀x x∈A⋃(B⋂C)⇔ x∈A∨(x∈B∧ x∈C) (并,交的定义)⇔(x∈A∨x∈B)∧(x∈A∨x∈C) (逻辑演算的分配律)⇔x∈(A⋃B)⋂(A⋃C)2. 证明(A-B)-C=(A-C)-(B-C)证(A-C)-(B-C)= (A ⋂ ~C) ⋂ ~(B ⋂ ~C) (补交转换律)= (A ⋂ ~C) ⋂ (~B ⋃ ~~C) (德摩根律)= (A ⋂ ~C) ⋂ (~B ⋃ C) (双重否定律)= (A ⋂ ~C ⋂ ~B) ⋃(A ⋂ ~C ⋂ C) (分配律)= (A ⋂ ~C ⋂ ~B) ⋃(A ⋂∅) (矛盾律)= A ⋂ ~C ⋂ ~B (零律,同一律)= (A ⋂ ~B) ⋂ ~C (交换律,结合律)= (A – B) – C第二部分:逻辑学命题的定义(凡具有确定真假意义的陈述句均称为命题。
)联结词(⌝、∧、∨、→、↔、↑、↓(公式转化为只含↑、↓的表达形式))例:将p → q化为只含↑的公式p → q ⇔⌝p ∨q⇔⌝(p∧⌝q) ⇔ p↑⌝q⇔p↑⌝( q∧q)⇔ p↑ q↑ q命题符号化(1、王晓虽然聪明,但不用功.2、张辉与王丽都是三好生.3、张辉与王丽是同学.4、除非天冷,小王才穿羽绒服.5、除非小王穿羽绒服,否则天不冷.)等值演算(幂等律、交换律、结合律、分配律、吸收律、蕴涵等值式A→B⇔⌝A∨B等价等值式A↔B⇔(A→B)∧(B→A)假言易位等值式A→B⇔⌝B→⌝A等价否定等值式A↔B⇔⌝A↔⌝B)证明p→(q→r) ⇔ (p∧q)→r证p→(q→r)⇔⌝p∨(⌝q∨r) (蕴涵等值式)⇔ (⌝p⌝∨q)∨r (结合律)⇔⌝(p∧q)∨r (德摩根律)⇔ (p∧q) →r (蕴涵等值式)判断下列公式的类型q⌝∧(p→q)解q⌝∧(p→q)⇔ q⌝∧(⌝p∨q) (蕴涵等值式)⇔ q∧(p⌝∧q) (德摩根律)⇔ p∧(q⌝∧q) (交换律,结合律)⇔ p∧0 (矛盾律)⇔ 0 (零律)该式为矛盾式.命题公式(重言式、矛盾式、可满足式),利用真值表判断,等值演算,范式。
1.证明永真公式Q14,Q15,Q16,Q17和Q18。
2.证明P(x)∧任意xQ(x)==>存在x(P(x)∧Q(x))3.设论述域是{a1,a2,a3,…an},试证明下列关系式。
(a) 任意xA(x)∧P<==>任意x(A(x)∧P)(b) 任意x(A(x)∧B(x))<==>任意xA(x)∧任意xB(x)(c) 存在x(A(x)∧B(x))<==>存在xA(x)∧存在xB(x)4.证明下列关系式(a) 任意x任意y(P(x)∨P(y))<==>任意xP(x)∨任意yP(y)(b) 存在x存在y(P(x)∧Q(y))==>存在xP(x)(c) 任意x任意y(P(x)∧Q(y))<==>任意xP(x)∧任意yQ(y)(d) 存在x存在y(P(x)->P(y)) <==>任意xP(x)->存在yP(y)(e) 任意x任意y(P(x) ->Q(y)) <==>(存在xP(x)->任意yQ(y))5.写出limf(x)=k的定义的符号形式,并用形成定理两边的否定的方法,找出limf(x)不等x->c x->c于k的条件。
6.给定自然数集合N的下列子集:A={1,2,7,8}B={i|i平方<50}C={i|i可被30整除}D={i|i=2的k次方∧k∈I∧0≤k≤6}求下列集合(a)A∪(B∪(C∪D))(b)A∩(B∩(C∩D))(c)B-(A∪C)(d)(非A∩B) ∪D7.假定A≠空集和A∪B=A∪C,证明这不能得出B=C,假设中增加A∩B=A∩C,你能得出B=C吗?8.(a)证明“相对补”不是一个可交换运算,即证明存在一个论述域包含集合A和B,使A-B≠B-A。
(b)A-B=B-A可能吗?刻划上式出现的全部条件。
(c)“相对补”是一个可结合的运算马?证明你的断言。
9.证明下列恒等式(a)A∪(A∩B)=A(b)A∩(A∪B)=A(c)A-B=A∩非B(d)A∪(非A∩B)=A∪B(e)A∩(非A∪B)=A∩B10.设Sn={a0,a1,…,an}和Sn+1={a0,a1, …,an,an+1},试用p(Sn)和an+1表达出p(Sn+1)。
百度文库离散数学复习整理离散数学复习整理离散数学复习整理函数***重点掌握:单射、满射、双射函数的概念一、函数的概念(和数学里面函数的概念差不多)A为函数f的定义域,记为domf=A;f(A)为函数f的值域,记为ranf。
|f|=|A|f(x)表示一个变值,f代表一个集合,因此f≠f(x)。
⨯|A||B||A|从A到B的不同的关系有2个;但从A到B的不同的函数却仅有|B|个。
(个数差别) 每一个函数的基数都为|A|个(|f|=|A|),但关系的基数却为从零一直到|A|×|B|。
二、特殊函数单射:对任意x,x∈A,如果x≠x,有f(x)≠f(x),则称f为从A到B的单射(不同的x对应121212不同的y);满射:如果ranf=B,则称f为从A到B的满射;(B的定义域都能通过函数f(x)求到)双射:若f是满射且是单射,则称f为从A到B的双射。
若A=B,则称f为A上的函数;当A上的函数f是双射时,称f为一个变换。
定理:8.2.1设A,B是有限集合,且|A|=|B|,f是A到B的函数,则f是单射当且仅当f是满射。
典型(自然)映射:设R是集合A上的一个等价关系,g:A→A/R称为A对商集A/R的典型(自然) 映射,其定义为g(a)=[a],a∈A.R恒等函数:如果A=B,且对任意x∈A,都有f(x)=x,则称f为A上的恒等函数,记为I。
A常值函数:如果∃b∈B,且对任意x∈A,都有f(x)=b,则称f为常值函数。
上取整函数:对有理数x,f(x)为大于等于x的最小的整数,则称f(x)为上取整函数(强取整函数),记为f(x)= ;下取整函数:对有理数x,f(x)为小于等于x的最大的整数,则称f(x)为下取整函数(弱取整函数),记为f(x)= ;三、函数的复合运算不满足交换律,但满足结合律1.函数f和g可以复合⇔ranf⊆domg;2.dom(fog)=domf,ran(fog)⊆rang;3.对任意x∈A,有fog(x)=g(f(x))。