离散数学之命题符号化共35页文档
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离散数学命题符号一、离散数学命题符号的定义在离散数学中,命题是一个陈述句,可以判断为真或为假。
为了准确地表示命题,在离散数学中引入了命题符号。
命题符号主要用于表示命题的逻辑关系,以及对命题的运算。
1. 命题变量和命题符号离散数学中,命题变量被表示为字母,常用的命题变量包括p、q、r等。
命题符号则用来表示对命题变量的操作和运算关系。
常用的命题符号包括逻辑与(∧)、逻辑或(∨)、非(¬)等。
2. 逻辑连接词离散数学中,逻辑连接词用于将多个命题连接起来,形成复合命题。
常见的逻辑连接词有:- 逻辑与(∧):表示两个命题都为真时,复合命题为真;否则为假。
- 逻辑或(∨):表示两个命题至少一个为真时,复合命题为真;否则为假。
- 非(¬):表示对命题的否定。
3. 命题符号的优先级为了保证命题的运算顺序和结果的准确性,在离散数学中,命题符号有一定的优先级。
常见的命题符号优先级从高到低依次为:- ¬(非)- ∧(逻辑与)- ∨(逻辑或)二、离散数学命题符号的应用1. 命题的合取和析取在离散数学中,逻辑与(∧)和逻辑或(∨)的运算被广泛应用于命题的合取和析取。
- 合取:当多个命题同时为真时,可以使用合取运算符(∧)将这些命题合并成为一个复合命题。
例如,当p表示“今天下雨”、q表示“今天天气阴沉”时,合取命题p∧q表示“今天同时下雨并且天气阴沉”。
- 析取:当多个命题至少一个为真时,可以使用析取运算符(∨)将这些命题合并成为一个复合命题。
例如,当p表示“今天下雨”、q表示“今天天气阴沉”时,析取命题p∨q表示“今天下雨或者天气阴沉”。
2. 命题的否定在离散数学中,非(¬)运算符常用于对命题的否定。
如果p为真,则¬p为假;如果p为假,则¬p为真。
例如,若p表示“今天下雨”,则¬p表示“今天不下雨”。
3. 命题的复合运算通过组合使用逻辑连接词和命题符号,可以对多个命题进行复合运算。
《离散数学》符号表∀ 全称量词(任意量词)∃ 存在量词├ 断定符(公式在L 中可证)╞ 满足符(公式在E 上有效,公式在E 上可满足) ┐ 命题的“非”运算∧ 命题的“合取”(“与”)运算∨ 命题的“析取”(“或”,“可兼或”)运算 → 命题的“条件”运算↔ 命题的“双条件”运算的B A ⇔ 命题A 与B 等价关系B A ⇒ 命题A 与B 的蕴涵关系*A 公式A 的对偶公式wff 合式公式iff 当且仅当V 命题的“不可兼或”运算( “异或门” ) ↑ 命题的“与非” 运算( “与非门” ) ↓ 命题的“或非”运算( “或非门” ) □ 模态词“必然”◇ 模态词“可能”φ 空集∈ 属于(∉不属于)A μ(·) 集合A 的特征函数P (A ) 集合A 的幂集A 集合A 的点数n A A A ⨯⨯⨯ (nA ) 集合A 的笛卡儿积R R R =2 )(1R R R n n -= 关系R 的“复合”0ℵ 阿列夫零ℵ 阿列夫⊇ 包含⊃ 真包含∪ 集合的并运算∩集合的交运算 - (~)集合的差运算 ⊕集合的对称差运算 m + m同余加 m ⨯ m同余乘 〡限制 R x ][集合关于关系R 的等价类 A /R集合A 上关于R 的商集 )(A R π集合A 关于关系R 的划分 )(A R π集合A 关于划分π的关系 ][a元素a 产生的循环群 R a ][元素a 形成的R 等价类 r C由相容关系r 产生的最大相容类 I环,理想 )/(n Z模n 的同余类集合 )(mod k b a ≡a 与b 模k 相等 )(R r关系R 的自反闭包 )(R s关系R 的对称闭包 +R ,)(R t关系R 的传递闭包 *R ,)(R rt关系R 的自反、传递闭包.i H 矩阵H 的第i 个行向量j H . 矩阵H 的第j 个列向量CP 命题演绎的定理(CP 规则)EG 存在推广规则(存在量词引入规则)ES 存在量词特指规则(存在量词消去规则) UG 全称推广规则(全称量词引入规则) US 全称特指规则(全称量词消去规则) A I ,0R 恒等关系A 集合A 的补集X X 所有X 到自身的映射X Y 所有从集合X 到集合Y 的函数)(][A A K 集合A 的势(基数)R 关系r 相容关系 R 否关系R 补关系1-R (c R ) 逆关系S R 关系R 与关系S 的复合n nR R R R ,关系R 的n 次幂 r r B B B 222,⨯⨯ 布尔代数2B 的r 次幂r B 2 含有r 2个元素的布尔代数domf 函数f 的定义域(前域)ranf 函数f 的值域Y X f →: (Y X f −→−) f 是X 到Y 的函数),(y x GCD y x ,最大公约数),(y x LCM y x ,的最小公倍数 e 幺元θ 零元1-a 元素a 的逆元)(Ha aH H 关于a 的左(右)陪集 )(f Ker 同态映射f 的核(或称f 的同态核) A ,B ,C 合式公式⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛k n 二项式系数⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛p n n n n ,,,21 多项式系数[1,n] 1到n 的整数集合)1()1(][+--=k x x x x k)1()1(][-++=k x x x x kk n C 组合数),(v u d 点u 与点v 间的距离 )(v d 点v 的度数)(v d + 点v 的出度)(v d - 点v 的入度),(E V G = 点集为V ,边集为E 的图 G 图G 的补图G G '≅ 图G 与图G '同构*G 平面图G 的对偶图 W(G) 图G 的连通分支数 )(G κ 图G 的点连通度)(G λ 图G 的边连通度)(G δ 图G 的最小点度)(G ∆ 图G 的最大点度 A(G) 图G 的邻接矩阵 P(G) 图G 的可达矩阵 M(G) 图G 的关联矩阵 n K n 阶完全图m n K , 完全二分图C 复数集N 自然数集(包含0在内) +N 正自然数集P 素数集Q 有理数集+Q 正有理数集-Q 负有理数集R 实数集Z 整数集m Z ]}[,,]2[,]1{[m Set 集范畴Top 拓扑空间范畴Ab 交换群范畴Grp 群范畴Mon 单元半群范畴Ring 有单位元的(结合)环范畴 Rng 环范畴CRng 交换环范畴R-mod 环R 的左模范畴 mod-R 环R 的右模范畴 Field 域范畴Poset 偏序集范畴。
离散数学符号大全├断定符(公式在L中可证)╞满足符(公式在E上有效,公式在E上可满足)┐命题的“非”运算∧命题的“合取”(“与”)运算∨命题的“析取”(“或”,“可兼或”)运算→ 命题的“条件”运算A<=>B 命题A 与B 等价关系A=>B 命题A与B的蕴涵关系A* 公式A 的对偶公式wff 合式公式iff 当且仅当↑ 命题的“与非” 运算(“与非门” )↓ 命题的“或非”运算(“或非门” )□模态词“必然”◇模态词“可能”φ 空集∈属于(??不属于)P(A)集合A的幂集|A| 集合A的点数R^2=R○R [R^n=R^(n-1)○R] 关系R的“复合”∪集合的并运算∩集合的交运算- (~)集合的差运算〡限制[X](右下角R) 集合关于关系R的等价类A/ R 集合A上关于R的商集[a] 元素a 产生的循环群I (i大写) 环,理想Z/(n) 模n的同余类集合r(R) 关系R的自反闭包s(R) 关系的对称闭包CP 命题演绎的定理(CP 规则)EG 存在推广规则(存在量词引入规则)ES 存在量词特指规则(存在量词消去规则)UG 全称推广规则(全称量词引入规则)US 全称特指规则(全称量词消去规则)R 关系r 相容关系R○S 关系与关系的复合domf 函数的定义域(前域)ranf 函数的值域f:X→Y f是X到Y的函数GCD(x,y) x,y最大公约数LCM(x,y) x,y最小公倍数aH(Ha) H 关于a的左(右)陪集Ker(f) 同态映射f的核(或称f同态核)[1,n] 1到n的整数集合d(u,v) 点u与点v间的距离d(v) 点v的度数G=(V,E) 点集为V,边集为E的图W(G) 图G的连通分支数k(G) 图G的点连通度△(G) 图G的最大点度A(G) 图G的邻接矩阵P(G) 图G的可达矩阵M(G) 图G的关联矩阵C 复数集N 自然数集(包含0在内)N* 正自然数集P 素数集Q 有理数集R 实数集Z 整数集Set 集范畴Top 拓扑空间范畴Ab 交换群范畴Grp 群范畴Mon 单元半群范畴Ring 有单位元的(结合)环范畴Rng 环范畴CRng 交换环范畴R-mod 环R的左模范畴mod-R 环R的右模范畴Field 域范畴Poset 偏序集范畴。
命题符号化(1)杭州不是中国的首都。
(2) 张三虽然学习努力但成绩并不优秀。
解(1) 令P:杭州是中国的首都.则命题“杭州不是中国的首都"符号化为:┐P(2)令P:张三学习努力。
Q:张三成绩优秀。
则命题“张三虽然学习努力但成绩并不优秀。
”符号化为:P∧┐Q.合取运算特点:只有参与运算的二命题全为真时,运算结果才为真,否则为假。
自然语言中的表示“并且”意思的联结词,如“既…又…”、“不但…而且…"、“虽然…但是…”、“一面…一面…”等都可以符号化为∧。
注意:不要见到“与”或“和”就使用联结词∧ !下列命题符号化(1)北京不仅是中国的首都而且是一个故都p:北京是中国的首都. q:北京是一个故都。
p∧q:北京是中国的首都并且是一个故都.(2)牛启飞和林妹妹是好朋友P:牛启飞和林妹妹是好朋友(3) 王晓既用功又聪明。
(4) 王晓不仅聪明,而且用功。
(5) 王晓虽然聪明,但不用功。
(6)张辉与王丽都是三好生。
(7)张辉与王丽是同学。
解令 p:王晓用功,q:王晓聪明,则(3) p∧q(4) p∧q(5) p∧q.令 r :张辉是三好学生,s :王丽是三好学生(6) r∧s.(7)令 t : 张辉与王丽是同学,t 是简单命题 .设p,q为二命题,复合命题“p或q”称为p与q的析取式,记作p ∨q,符号∨称为析取联结词。
将下列命题符号化(1) 2或4是素数.(2) 2或3是素数.(3) 4或6是素数。
(4)小元元只能拿一个苹果或一个梨。
(5)王晓红生于1975年或1976年。
解令 p: 2是素数, q: 3是素数, r: 4是素数, s: 6是素数则(1),(2), (3) 均为相容或。
分别符号化为: p∨r ,p∨q,r∨s,它们的真值分别为 1, 1, 0. 而 (4),(5)为排斥或。
令 t :小元元拿一个苹果,u:小元元拿一个梨,则 (4)符号化为 (t∧u) ∨(t∧u)。
令v :王晓红生于1975年,w:王晓红生于1976年,则 (5) 符号化为 (v∧w)∨(v∧w)。
2021解决离散数学命题符号化问题的三种方法范文 离散数学是计算机科学中重要的基础理论之一,同时也是培养学生缜密的思维、提高学生素质的核心课程.在离散数学的教学中,解题方法起着特殊而重要的作用.通过解题方法的训练,理论联系实际,可以培养学生综合分析问题的能力. 命题符号化是离散数学的一个重要分支——数理逻辑的基础内容.命题符号化的正确与否,会直接影响到逻辑推理的可行性和正确性.对给定命题进行符号化就是要把该命题表达成合乎规定的命题表达式,因此在具体表达时,首先要列出原子命题,然后根据给定命题的含义,把所设的原子命题用适当的联结词连接起来.在教学过程中发现,学生在确定原子命题和选用联结词这两个关键步骤上往往容易出错,常见的错误包括:把简单命题符号化为复合命题、混淆联结词,,的使用场合,以及在使用联结词→时颠倒了前件和后件等.这些错误类型在学生中相当普遍,几乎每届学生都会出现,甚至离散数学经典教材的配套习题解答书在该类问题上也犯了以上错误.由此可见,探索如何有效解决这一教学问题显得很有必要. 根据多年的教学发现,对具体题目的简单批改和纠正效果并不明显,因为这样做只是让学生“知其然”,未能从本质上认识错误,在遇到变化过的题目时学生还会困惑.只有从本质上剖析错误原因,找出避免错误的技巧和方法,让学生“知其所以然”,才能从根本上帮助学生杜绝错误的发生.在教学过程中总结了三种方法:真值表法、类比法和平衡主谓法.下面结合具体的例子来进行阐述. 1、真值表法 在命题符号化时,如果不能确定用哪个联结词,可以采用真值表法:首先列出所有可能的命题公式的真值表,然后比较原命题的含义与这些命题公式的真值情况,最后根据比较结果来确定联结词. 常用的联结词有:,,,→,,,,↑,↓等.其中,学生在使用过程中最容易混淆的是,,. 左孝凌等编写的《离散数学》在国内颇具影响,许多高校将它用作本科生和研究生的教材.对于该书的第1章第3节习题(7)中的命题(a)的符号化,配套的习题解答书,也犯了这类错误:命题(a)为“假如上午不下雨,我去看电影,否则就在家里读书或看报.”其给出的解答是“设P:上午下雨.Q:我去看电影.R:我在家里读书.S:我在家里看报.则该命题可符号化为 以上三种解答代表了的三种不同理解.为了判断究竟哪种解法正确,可以采用如下真值表法. 首先,列出命题公式(1)、(2)、(3)的真值表(为了简化表格,不妨令W=RS),如表1所示. 对照命题(a)的原意不难发现,当以下两种情况发生时,命题(a)为假. 1)上午没下雨,但我没去看电影(即P=F,Q=F);2)上午下雨,但我没在家里读书或看报(即P=T,W=F). 情况1)对应于表1的7、8两列,情况2)对应于表1的2、4两列,在这四列中,命题公式(1)、(3)的真值为T,命题公式(2)的真值为F,所以,命题公式(2)符合要求. 2、类比法 在使用条件联结词→符号化命题时,若不确定将哪部分作为前件、哪部分作为后件,可以采用类比法:把原命题与自己熟悉的句式作比较,先“翻译”成熟悉的句式,再确定前后件. 条件命题P→Q表示“如果命题P成立,那么命题Q成立.”其中,P称为前件,Q称为后件,P是Q的充分条件,Q是P的必要条件.可以用条件命题表示的句式很多,除了“如果…,那么…”外,还有“若…,则…”,“只要…,就…”,“只有…,才…”,“因为…,所以…”,“…,仅当…”,“除非…,才…”,“除非…,否则非…”,“…,除非…”等.学生在解题过程中经常出现的主要错误是颠倒了前件和后件. 为了避免这样的错误,首先把(a“)只要P,就Q”,(b“)只有P,才Q”,作为两个典型句式重点讲解,让学生理解:在句式(a)中,P是Q的充分条件,应符号化为P→Q;在句式(b)中,P是Q的必要条件,应符号化为Q→P.然后要求学生在处理其它句式时,先将该句式“翻译”成句式(a)或(b),再进行符号化. 例如,设P:我有空.Q:我将上街.则命题“除非我有空,我才会上街.”可以“翻译”成“只有我有空,我才会上街.”因而可以符号化为Q→P.而命题“我将上街,除非我没空.”可以“翻译”成“只要我有空,我就会上街.”,因而原命题可以符号化为P→Q. 事实上,上文提到的一些句式都能“翻译”成句式(a)或(b),其“翻译”和符号化结果如表2所示. 3、平衡主谓法 在对命题进行符号化时,如果遇到主语是“A和B”或“A与B”等表示多人(或物)的形式时,若不确定该命题是简单命题还是复合命题,可以采用平衡主谓法.分析谓语的性质,如果谓语也是多人(或物)间的关系或者需要多人(或物)共同完成的一件事情,则该命题是一个简单命题;否则该命题就是复合命题,应被分解成多个简单命题并用联结词连接. 例如,在命题“小王和小李是同学”中,同学是一种关系,所以该命题是一个简单命题.而另一个命题“小王和小李是三好生”中,三好生就不是关系,因此该命题应符号化为PQ(其中,P:小王是三好生,Q:小李是三好生). 4、结论 对于数理逻辑这个学科分支来说,命题符号化是基础也是难点,初次接触的学生不容易完全掌握.以上提出的三种方法,希望能对学生有所帮助,给同仁有所借鉴.当然,命题符号化的题目形式千变万化,在教学过程中还应该注重培养学生的灵活性以及归纳和创新的能力.。