离散数学考试模拟试题及详细参考答案共四套

  • 格式:doc
  • 大小:1.31 MB
  • 文档页数:20

a 离散模拟答案11命题符号化(共6小题,每小题3分,共计18分)1.用命题逻辑把下列命题符号化a)假如上午不下雨,我去看电影,否则就在家里读书或看报。

b)我今天进城,除非下雨。

c)仅当你走,我将留下。

2.用谓词逻辑把下列命题符号化a)有些实数不是有理数b)对于所有非零实数x,总存在y使得xy=1。

c) f 是从A到B的函数当且仅当对于每个a∈A存在唯一的b∈B,使得f(a)=b.一、简答题(共6道题,共32分)1.求命题公式(P→(Q→R))(R→(Q→P))的主析取范式、主合取范式,并写出所有成真赋值。

(5分)2.设个体域为{1,2,3},求下列命题的真值(4分)a)x y(x+y=4)b)y x (x+y=4)3.求x(F(x)→G(x))→(xF(x)→xG(x))的前束范式。

(4分)4.判断下面命题的真假,并说明原因。

(每小题2分,共4分)a)(A B)-C=(A-B) (A-C)b)若f是从集合A到集合B的入射函数,则|A|≤|B|5.设A是有穷集,|A|=5,问(每小题2分,共4分)a)A上有多少种不同的等价关系?b)从A到A的不同双射函数有多少个?6.设有偏序集<A,≤>,其哈斯图如图1,求子集B={b,d,e}的最小元,最大元、极大元、极小元、上界集合、下界集合、上确界、下确界,(5分)f gd eb c图17.已知有限集S={a1,a2,…,a n},N为自然数集合,R为实数集合,求下列集合的基数S;P(S);N,N n;P(N);R,R×R,{o,1}N(写出即可)(6分)二、证明题(共3小题,共计40分)1.使用构造性证明,证明下面推理的有效性。

(每小题5分,共10分)a)A→(B∧C),(E→F)→C, B→(A∧S)B→Eb)x(P(x)→Q(x)), x(Q(x)∨R(x)),x R(x) x P(x)2.设R1是A上的等价关系,R2是B上的等价关系,A≠且B≠,关系R满足:<<x1,y1>,<x2,y2>>∈R,当且仅当< x1, x2>∈R1且<y1,y2>∈R2。

试证明:R是A×B上的等价关系。

(10分)3.用伯恩斯坦定理证明(0,1]和(a,b)等势。

(10分)4.设R是集合A上的等价关系,A的元素个数为n,R作为集合有s个元素,若A关于R的商集A/R有r个元素,证明:rs≥n2。

(10分)三、应用题(10分)在一个道路上连接有8个城市,分别标记为a,b,c,d,e,f,g,h。

城市之间的直接连接的道路是单向的,有a→b, a→c, b→g, g→b, c→f, f→e, b→d, d→f.对每一个城市求出从它出发所能够到达的所有其他城市。

离散数学考试题答案一、命题符号化(共6小题,每小题3分,共计18分)1.用命题逻辑把下列命题符号化a)设P表示命题“上午下雨”,Q表示命题“我去看电影”,R表示命题“在家里读书”,S表示命题“在家看报”,命题符号化为:(P⇄Q)(P⇄R S)b)设P表示命题“我今天进城”,Q表示命题“天下雨”,命题符号化为:Q→P或P→Qc)设P表示命题“你走”,Q表示命题“我留下”,命题符号化为: Q→P2.用谓词逻辑把下列命题符号化a)设R(x)表示“x是实数”,Q(x)表示“x是有理数”,命题符号化为:x(R(x) Q(x)) 或x(R(x) →Q(x))b)设R(x)表示“x是实数”,E(x,y)表示“x=y”,f(x,y)=xy, 命题符号化为:x(R(x) E(x,0) →y(R(y) E(f(x,y),1))))c)设F(f)表示“f是从A到B的函数”, A(x)表示“x∈A”, B(x)表示“x∈B”,E(x,y)表示“x=y”, 命题符号化为:F(f)⇄∀a(A(a)→∃b(B(b) ∧ E(f(a),b) ∧∀c(S(c) ∧ E(f(a),c) →E(a,b))))二、简答题(共6道题,共32分)1.(P→(Q→R))(R→(Q→P))(P Q R)(P Q R)((P Q R)→(P Q R)) ∧((P Q R) →(P Q R)).((P∧Q∧R) (P Q R)) ∧ ((P∧Q∧R) (P Q R))(P Q R) ∧(P Q R) 这是主合取范式公式的所有成真赋值为000,001,010,100,101,111,故主析取范式为(P∧Q∧R)(P∧Q∧R)(P∧Q∧R)(P∧Q∧R)(P∧Q∧R)(P∧Q∧R)2.a) T b) F3.x(F(x)→G(x))→(xF(x)→xG(x)) x(F(x)→G(x))→(yF(y)→zG(z))x(F(x)→G(x))→y z(F(y)→G(z)) x y z((F(x)→G(x))→ (F(y)→G(z)))4.a) 真命题。

因为(A B)-C=(A B)~C=(A~C)(B~C)=(A-C)(B-C)b) 真命题。

因为如果f是从集合A到集合B的入射函数,则|ranf|=|A|,且ranf B,故命题成立。

5.a) 52 b) 5!=1206.B的最小元是b,无最大元、极大元是d和e、极小元是b、上界集合是{g}、下界集合是{a,b}、上确界是g 、下确界是b. 7. K[S]=n; K[P(S)]=n 2; K[N]=,K[N n]=, K[P(N)]=; K[R]=, K=[R ×R]=,K[{0,1}N]=三、证明题(共3小题,共计40分)1. a) 证 (1)B P(附加条件) (2)B →(A ∧S) P(3) A ∧S T(1)(2) I (4) A T(3) I (5) A →(B ∧C) P(6) B ∧C T(4)(5) I (7) C T(6) I (8) (E →F)→ C P(9) (E →F) T(7)(8) I (10) E ∧F T(9) E (11) E T(10) I (12) B →E CP b) 证 (1) x R(x) P (2) R(c) ES(1) (3) x(Q(x)∨R(x)) P (4) Q(c)∨R(c) US(3) (5) Q(c) T(2)(4) I (6) x(P(x)→Q(x)) P (7) P(c)→Q(c) US(6) (8) P(c) T(5)(7) I (9) x P(x) EG(8) 2. 证 任取<x,y >,<x,y >∈A ×B x ∈A y ∈B <x,x>∈R 1<y,y>∈R 2<<x,y>,<x,y>>∈R ,故R 是自反的 任取<<x,y >,<u,v>>,<<x,y >,<u,v>>∈R <x,u>∈R 1<y,v>∈R 2<u,x>∈R 1<v,y>∈R 2<<u,v>,<x,y>>∈R.故R 是对称的。

任取<<x,y >,<u,v>>,<<u,v>,<s,t>>∈R<<x,y >,<u,v>>,<<u,v>,<s,t>>∈R <x,u>∈R 1<y,v>∈R 2<u,s>∈R 1<v,t>∈R 2(<x,u>∈R 1<u,s>∈R 1)(<y,v>∈R 2<v,t>∈R 2)<x,s> R 1<y,t>∈R 2<<x,y>,<s,t>>∈R, 故R 是传递的。

综上所述R 是A ×B 上的等价关系。

3. 证 构造函数f :(0,1]→(a,b),f(x)=22bx a +,显然f 是入射函数 构造函数g: (a,b)→(0,1],ab ax x g --=)(,显然g 是入射函数, 故(0,1]和(a,b)等势。

由于22122221⎪⎭⎫ ⎝⎛+++≥+++r m m m r m m m r r ΛΛ,所以22r n r s ≥4. 证 设商集A/R 的r 个等价类的元素个数分别为m 1,m 2,…,m r ,由于一个划分对应一个等价关系,m 1+m 2+…+m r =n , s m m m r =+++22221Λ由于22122221⎪⎭⎫ ⎝⎛+++≥+++r m m m r m m m r r ΛΛ(r 个数的平方的平均值大于等于这r 个数的平均值的平方),所以22rn r s ≥,即2n rs ≥四、应用题(10分)解 把8个城市作为集合A 的元素,即A={a,b,c,d,e,,f,g,h},在A 上定义二元关系R ,<x,y >∈R 当且仅当从x 到y 有直接连接的道路,即R={<a,b>,<a,c>,<b,g>,<g,b>,<c,f>,<f,e>,<b,d>,<d,f>} 那么该问题即变为求R 的传递闭包。

利用Warshal 算法,求得t(R)=⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡0000000001111010000100000000000000110000001100000111100001111110那么从城市x 出发能到达的城市为})(,|{}])[{)((y x R t y x y x I R t A ≠∧>∈<=-, 故有},,,,,{}])[{)((g f e d c b a I R t A =-},,,{}])[{)((g f e d b I R t A =- },{}])[{)((f e c I R t A =- },{}])[{)((f e d I R t A =- }{}])[{)((e f I R t A =- },,,{}])[{)((f e d b g I R t A =-φ=-=-}])[{)((}])[{)((e I R t e I R t A A离散考试模拟试题及答案2一、填空题1设集合A,B,其中A={1,2,3}, B= {1,2}, 则A - B=____________________; (A) -(B)=__________________________ .2. 设有限集合A, |A| = n, 则|(A×A)| = __________________________.3.设集合A = {a, b}, B = {1, 2}, 则从A到B的所有映射是_______________________________________, 其中双射的是__________________________.4. 已知命题公式G=⌝(P→Q)∧R,则G的主析取范式是_______________________________ __________________________________________________________.5.设G是完全二叉树,G有7个点,其中4个叶点,则G的总度数为__________,分枝点数为________________.6设A、B为两个集合, A= {1,2,4}, B = {3,4}, 则从A B=_________________________; A B=_________________________;A-B=_____________________ .7. 设R是集合A上的等价关系,则R所具有的关系的三个特性是______________________, ________________________, _______________________________.8. 设命题公式G=⌝(P→(Q∧R)),则使公式G为真的解释有__________________________,_____________________________, __________________________.9. 设集合A={1,2,3,4}, A上的关系R1 = {(1,4),(2,3),(3,2)}, R1 = {(2,1),(3,2),(4,3)}, 则R1•R2 = ________________________,R2•R1 =____________________________,R12 =________________________.10. 设有限集A, B,|A| = m, |B| = n, 则| |ρ(A⨯B)| = _____________________________.11设A,B,R是三个集合,其中R是实数集,A = {x | -1≤x≤1, x∈R}, B = {x | 0≤x < 2, x∈R},则A-B = __________________________ , B-A = __________________________ ,A∩B = __________________________ , .13.设集合A={2, 3, 4, 5, 6},R是A上的整除,则R以集合形式(列举法)记为___________ _______________________________________________________.14. 设一阶逻辑公式G = ∀xP(x)→∃xQ(x),则G的前束范式是__________________________ _____.15.设G是具有8个顶点的树,则G中增加_________条边才能把G变成完全图。