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1、习题一1.下列句子中,哪些是命题?在是命题的句子中,哪些是简单命题?哪些是真命题?哪些命题的真值现在还不知道?(1)中国有四大发明.答:此命题是简单命题,其真值为1.(2)5是无理数.答:此命题是简单命题,其真值为1.(3)3 是素数或 4 是素数.答:是命题,但不是简单命题,其真值为1.(4)2x3 5答:不是命题.(5)你去图书馆吗?答:不是命题.(6)2 与 3 是偶数.答:是命题,但不是简单命题,其真值为0.(7)刘红与魏新是同学.答:此命题是简单命题,其真值还不知道.(8)这朵玫瑰花多美丽呀!答:不是命题.(9)吸烟请到吸烟室去!答:不是命题.(10)圆的面积等于半径的平方乘以.答:
2、此命题是简单命题,其真值为1.(11)只有 6 是偶数,3 才能是 2 的倍数.答:是命题,但不是简单命题,其真值为0.(12)8 是偶数的充分必要条件是8 能被 3 整除.答:是命题,但不是简单命题,其真值为0.(13)2008 年元旦下大雪.答:此命题是简单命题,其真值还不知道.2.将上题中是简单命题的命题符号化.解:(1)p:中国有四大发明.(2)p:是无理数.(7)p:刘红与魏新是同学.(10)p:圆的面积等于半径的平方乘以.(13)p:2008 年元旦下大雪.3.写出下列各命题的否定式,并将原命题及其否定式都符号化,最后指出各否定式的真值.(1)5是有理数.答:否定式:5是无理数.p
3、:5是有理数.q:5是无理数.其否定式q的真值为 1.(2)25不是无理数.答:否定式:25是有理数.p:25不是无理数.q:25是有理数.其否定式q的真值为 1.(3)2.5 是自然数.答:否定式:2.5 不是自然数.p:2.5 是自然数.q:2.5 不是自然数.其否定式q的真值为 1.(4)ln1 是整数.答:否定式:ln1 不是整数.p:ln1 是整数.q:ln1 不是整数.其否定式q的真值为 1.4.将下列命题符号化,并指出真值.(1)2 与 5 都是素数答:p:2 是素数,q:5 是素数,符号化为p q,其真值为 1.(2)不但是无理数,而且自然对数的底e 也是无理数.答:p:是无理
4、数,q:自然对数的底 e 是无理数,符号化为p q,其真值为 1.(3)虽然 2 是最小的素数,但 2 不是最小的自然数.答:p:2 是最小的素数,q:2 是最小的自然数,符号化为p q,其真值为 1.(4)3 是偶素数.答:p:3 是素数,q:3 是偶数,符号化为p q,其真值为 0.(5)4 既不是素数,也不是偶数.答:p:4 是素数,q:4 是偶数,符号化为p q,其真值为 0.5.将下列命题符号化,并指出真值.(1)2 或 3 是偶数.(2)2 或 4 是偶数.(3)3 或 5 是偶数.(4)3 不是偶数或 4 不是偶数.(5)3 不是素数或 4 不是偶数.答:p:2 是偶数,q:3
5、是偶数,r:3 是素数,s:4 是偶数,t:5 是偶数(1)符号化:p q,其真值为 1.(2)符号化:p r,其真值为 1.(3)符号化:rt,其真值为 0.(4)符号化:q s,其真值为 1.(5)符号化:rs,其真值为 0.6.将下列命题符号化.(1)小丽只能从筐里拿一个苹果或一个梨.答:p:小丽从筐里拿一个苹果,q:小丽从筐里拿一个梨,符号化为:p q.(2)这学期,刘晓月只能选学英语或日语中的一门外语课.答:p:刘晓月选学英语,q:刘晓月选学日语,符号化为:(pq)(pq).7.设p:王冬生于 1971 年,q:王冬生于 1972 年,说明命题“王冬生于 1971 年或 1972年”
6、既可以化答:列出两种符号化的真值表:p0011q010101100111根据真值表,可以判断出,只有当 p 与 q 同时为真时两种符号化的表示才会有不同的真值,但结合命题可以发现,p 与 q 不可能同时为真,故上述命题有两种符号化方式.8.将下列命题符号化,并指出真值.(1)只要(2)如果(3)只有(4)除非(5)除非(6)答:设 p:(1)(2)(3)(4)(5)(6)9.设 p:俄罗斯位于南半球,q:亚洲人口最多,将下面命题用自然语言表述,并指出其真值:(1)(2)(3);10001,就有,则,才有,才有,否则仅当,则:.;设 q:,则:.真值1;符号化(4)(5)(6)(7);.答:根据
7、题意,p 为假命题,q 为真命题.(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)自然语言只要俄罗斯位于南半球,亚洲人口就最多只要亚洲人口最多,俄罗斯就位于南半球只要俄罗斯不位于南半球,亚洲人口就最多只要俄罗斯位于南半球,亚洲人口就不是最多只要亚洲人口不是最多,俄罗斯就位于南半球只要俄罗斯不位于南半球,亚洲人口就不是最多只要亚洲人口不是最多,俄罗斯就不位于南半球真值101110110设 p:9 是 3 的倍数,q:英国与土耳其相邻,将下面命题用自然语言表述,并指出真值:(1)(2)(3)(4);.答:根据题意,p 为真命题,q 为假命题.(1)(2)(3)(4)自然语言9 是 3 的倍数当且仅当英语
8、与土耳其相邻9 是 3 的倍数当且仅当英语与土耳其不相邻9 不是 3 的倍数当且仅当英语与土耳其相邻9 不是 3 的倍数当且仅当英语与土耳其不相邻真值011011将下列命题符号化,并给出各命题的真值:(1)若 2+2=4,则地球是静止不动的;(2)若 2+2=4,则地球是运动不止的;(3)若地球上没有树木,则人类不能生存;(4)若地球上没有水,则答:命题 1命题 2符号化真值是无理数.(1)(2)(3)(4)p:2+2=4p:2+2=4p:地球上有树木p:地球上有树木q:地球是静止不动的q:地球是静止不动的q:人类能生存q:人类能生存011112.将下列命题符号化,并给出各命题的真值:(1)2
9、+2=4 当且仅当 3+3=6;(2)2+2=4 的充要条件是 3+36;(3)2+24 与 3+3=6 互为充要条件;(4)若 2+24,则 3+36,反之亦然.答:设 p:2+2=4,q:3+3=6.(1)(2)(3)(4)13.将下列命题符号化,并讨论各命题的真值:(1)若今天是星期一,则明天是星期二;(2)只有今天是星期一,明天才是星期二;(3)今天是星期一当且仅当明天是星期二;(4)若今天是星期一,则明天是星期三.答:设 p:今天是星期一,q:明天是星期二,r:明天是星期三.(1)(2)(3)(4)若 p 为真,则真值为 0;若 p 为假,则真值为 1必然为 1不会出现前句为真,后句
10、为假的情况符号化真值讨论不会出现前句为真,后句为假的情况100符号化真值114.将下列命题符号化:(1)刘晓月跑得快,跳得高;(2)老王是山东人或者河北人;(3)因为天气冷,所以我穿了羽绒服;(4)王欢与李乐组成一个小组;(5)李欣与李末是兄弟;(6)王强与刘威都学过法语;(7)他一面吃饭,一面听音乐;(8)如果天下大雨,他就乘班车上班;(9)只有天下大雨,他才乘班车上班;(10)除非天下大雨,否则他不乘班车上班;(11)下雪路滑,他迟到了;(12)2 与 4 都是素数,这是不对的;(13)“2 或 4 是素数,这是不对的”是不对的.答:(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(
11、10)(11)(12)(13)命题 1p:刘晓月跑得快p:老王是山东人p:天气冷p:王欢与李乐组成一个小组p:李辛与李末是兄弟p:王强学过法语p:他吃饭p:天下大雨p:天下大雨p:天下大雨p:下雪p:2 是素数p:2 是素数命题 2q:刘晓月跳得高q:老王是河北人q:我穿羽绒服-q:刘威学过法语q:他听音乐q:他乘车上班q:他乘车上班q:他乘车上班q:路滑q:4 是素数q:4 是素数命题 3-r:他迟到了-p:王欢与李乐组成一个小组p:李辛与李末是兄弟符号化15.设 p:2+3=5.q:大熊猫产在中国.r:太阳从西方升起.求下列符合命题的真值:(1)(2)(3)(4)解:p 真值为 1,q 真
12、值为 1,r 真值为 0.(1)0,(2)0,(3)0,(4)116.当 p,q 的真值为 0,r,s 的真值为 1 时,求下列各命题公式的真值:(1)(2)(3)(4)解:(1)0,(2)0,(3)0,(4)117.判断下面一段论述是否为真:“是无理数.并且,如果 3 是无理数,则外,只有 6 能被 2 整除,6 才能被 4 整除.”解:p:是无理数 q:3 是无理数 r:是无理数 s:6 能被 2 整除 t:6 能被 4 整除也是无理数.另符号化为:,该式为重言式,所以论述为真。18.在什么情况下,下面一段论述是真的:“说小王不会唱歌或小李不会跳舞是正确的,而说如果小王会唱歌,小李就会跳舞
13、是不正确的.”解:p:小王会唱歌。q:小李会跳舞。真值为 1.真值为 0.可得,p 真值为 1,q 真值为 0.所以,小王会唱歌,小李不会跳舞。19.用真值表判断下列公式的类型:(1)(2)p(3)(4)(5)(6)(7)解:(1)p00001111此式为重言式(2)p0011此式为可满足式(3)q0011此式为矛盾式.q00110011r0101010111111111q0101(p1011r01010000(4)p0011此式为重言式(5)p00001111此式为可满足式(6)p00001111此式为重言式(7)p00000q00001r00110s0101010011q00110011r
14、0101010111111111q00110011r0101010100111010q010111110001111111111100001111011001100111010101010100100111001此式为可满足式20.求下列公式的成真赋值:(1)(2)(3)(4)解:p0011q01010111101111100111由真值表得:(1)的成真赋值是 01,10,11(2)的成真赋值是 00,10,11(3)的成真赋值是 00,01,10(4)的成真赋值是01,10,1121.求下列各公式的成假赋值:(1)(2)(3)解:p00q00r01111111001111110011010
15、101101111011101110011由真值表得:(1)的成假赋值是 011(2)的成假赋值是 010,110(3)的成假赋值是 100,10122.已知公式解:是矛盾式,求公式是矛盾式 成真和成假赋值.也是矛盾式。由此可得:该式无成真赋值。而成假赋值为:000,001,010,011,100,101,110,11123.已知公式解:是重言式,求公式是重言式,的成真和成假赋值.也是重言式。由此可得:该式无成假赋值。而成真赋值为:000,001,010,011,100,101,110,11124.已 知的类型.解:是重言式,而要使该式为重言式,其成真赋值只有是 重 言 式,试 判 断 公 式
16、及11,都是重言式。25.已知的类型.解:是矛盾式,试判断公式及是矛盾式,而要使该式为矛盾式,其成假赋值只有 00,26.已 知是 重 言 式,及都是重言式。是 矛 盾 式,试 判 断的类型.解:是矛盾式。是重言式。27.设 A、B 都是含命题变量项 p1,p2,pn的公式,证明:重言式.解:A0011B是重言式当且仅当 A 和 B 都是01010001是重言式。由真值表可得,当且仅当A 和 B 都是重言式时,28.设 A、B 都是含命题变量项 p1,p2,pn的公式,已知矛盾式的结论吗?为什么?解:A0011同样由真值表可得,29.设 A、B 都是含命题变量项 p1,p2,pn的公式,证明:
17、是矛盾式.解:A0011BB是矛盾式,能得出 A 和 B 都是01010001的成假赋值有 00,01,10.所以无法得到 A 和 B 都是矛盾式。是矛盾式当且仅当 A 和 B 都01010111是矛盾式。由真值表可得,当且仅当A 和 B 都是矛盾式时,30.设 A、B 都是含命题变量项 p1,p2,pn的公式,已知重言式的结论吗?解:A0011由真值表可得B01010111是重言式,能得出 A 和 B 都是的成真赋值有 01,10,11.所以无法得到 A 和 B 都是重言式。习 题 二1.设公式A p q,B p q,用真值表验证公式A和B适合德摩根律:(A B)ABpq0 00 11 01
18、 1A 1 1 01B 0 0 1 0(A B)1 0 0 0AB 1 00 02.公式A和B同题(1),用真值表验证公式A和B适合蕴涵等值式.A B A BpqA BBA0 00 11 01 1 1 1 01 0 0 1 0 0 0 1 0A B 0 01 03用等值演算法判断下列公式的类型,对不是重言式的可满足式,再用真值表法求出成真赋值.(1)(p q q)答:原式=(p q)q)=(p q q)=0是矛盾式.4.用等值演算法证明下面等值式.(1)p (pq)(pq)答:右式=p=p 1=p(qq)(2)(p q)(p r)(p (qr)答:右式=p(qr)=(p q)(p r)=(p
19、q)(p r)=左式(3)(p q)(p q)(pq)答:左式=(p q)(pq)=(p(pq)(q(pq)=(pq)(pq)(4)(pq)(pq)(pq)(pq)答:左式=(p(pq)(q(pq)=(pq)(pq)5.求下列公式的主析取范式,并求成真赋值:(1)(p q)(q p)答:(p q)(q p)(pq)(q p)(pq)(q p)(pq)(q(pp)(p(qq)(pq)(pp)(pq)m0m2m3成真赋值为 00,10,11.(2)(p q)qr答:(p q)qr (p q)qr pqq 0所以为矛盾式。(3)(p(qr)(p q r)答(p(qr)(pqr)(p(qr)(pqr)
20、(p(qr)(pqr)(p(qr)(pqr)(pq)(pr)(pqr)(pq(rr)(p(qq)r)(p(qq)(r r)(pp)q(r r)(pp)(qq)r)(pqr)(pqr)(pqr)(pqr)(pqr)(pqr)(pqr)(pqr)m0m1m2m3m4m5m6m7所以是重言式,真值为 000,001,010,011,100,101,110,111.6.求下列公式的主析取范式,并求成真赋值:(1)(q p)p答:(q p)p (qp)p q pp 0,是矛盾式,所有赋值均为成真赋值。(2)(pq)(p r)答:(pq)(pr)(ppr)(qpr)(pqr)M4,成假赋值为 100.(3
21、)(p (p q)r答:(p (p q)r (p(p q)r (p p q r 1,所以为重言式。所有赋值均为成真赋值。7.求下列公式的主析取范式,再用主析取范式求主合取范式:(1)(pq)r答:(p q)r (p q(r r)(p p)(qq)r)(p q(r r)(pp)(qq)r)(p qr)(p qr)(pqr)(pqr)(pqr)m1m3m5m6m7 M0 M2 M4(2)(p q)(q r)答:(p q)(q r)(pq)(qr)(pq)(pr)(qq)(qr)(pq(rr)(p(qq)r)(pp)qr)(pqr)(pqr)(pqr)(pqr)m0m1m3m7 M2 M4 M5 M
22、68.求下列公式的主合取范式,再用主合取范式求主析取范式:(1)(pq)q答:(pq)q (pq)q pqq 1 m0m1m2m3为重言式。(2)(p q)r答:(p q)r (p q)(p q)r (p q)(p q)r(pq)(pq)r (pqr)(pqr)M0 M6 m1m2m3m4m5m7(3)(r p)p q答:(r p)p q r p p q M0 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 0因此为矛盾式.9.用真值表求下面的公式的主析取范式.(1)(p q)(p r)答:公式的真值表如下:pq0000111100110011r01010101p11110000pq00111111
23、pr01010000(p q)(pr)01111111其成真赋值为 001,010,011,100,101,110,111,所以其主析取范式为m1m2m3m4m5m6m7(2)(p q)(p q)答:公式的真值表如下:qqp001p q1p q0(p q)(p q)0011101010101110110(p q)(p q)(p q)(pq)(p q)(p q)(p q)故其成真赋值为 001,010.所以其主析取范式为m1m2.10.用真值表求下面公式的主合取范式.(1)(p q)r答:(p q)r (p r)(qr)M0M2M4(2)(p q)(q r)答:(p q)(q r)(p q)(q
24、 r)M2M4M5M611.用真值表求下面公式的主析取范式和主合取范式.(1)(p q)r(2)p (p q r)(3)(q p)ppqr000001010011100101110111(p q)r00010101p (p q r)(q p)p1111111100000000答:(1)由真值表可得成真赋值为 011,101,111,故主析取范式为m3m5m7,主合取范式为M0M1M2M4M6(2)由真值表可得无成假赋值,故主析取范式为m0m1m2m3m4m5m6m7,主合取范式为 1.(3)由真值表可得无成真赋值,故主析取范式为0,主合取范式为M0M1M2M3.12.已知公式A含 3 个命题变
25、项p,q,r,并且它的成真赋值为 000,011,110,求A的主合取范式和主析取范式.答:由题意得,A的主主合取范式为M1 M2 M4 M5M7,主析取范式m0m3m6.13.已知公式A含 3 个命题变项p,q,r,并且它的成真赋值为000,011,110,求A的主合取范式和主析取范式.答:由题意得,A的主主合取范式为M2M3M6M7,主析取范式m0m1m5m7.14.已知公式A含n个命题变相p1,p2,.,pn,并且无成假赋值,求A的主合取范式.答:A的主合取范式为 1.15.用主析取范式判断下列公式是否等值:(1)(p q)r与q (p r)答:(p q)r (pq)r m1m3m4m5
26、m7q (p r)pq r m0m1m2m3m4m5m7所以上述公式不等值.(2)(p q)与(p q)答:(pq)pq m0m1m2(pq)pq m016.用主合取范式判断下列公式是否等值.(1)p (q r)与(pq)r答:p(q r)M6(pq)r=M6(2)p (q r)与(p q)r答:p(q r)M6(p q)r=M0M2M617.将下列公式化成与之等值且仅含,中联结词的公式:(1)(p (q (qr)答:(p (q (qr)(p(q (qr)p(qr)p(q(qr)(q(qr)(2)(pq)r答:(pq)r,原式已满足题目要求.(3)p (q r)答:p (q r)(p (q r
27、)(r)p)(p(q r)(qr)(q r)(qr)p)18.将下列公式化成与之等值且仅含,中联结词的公式:(1)p q r答:此公式已经符合题目要求.(2)(p r)q答:(p r)q (p r)(r p)q(pr)(r p)q(pr)(r p)q(3)(p (qr)q答:(p (qr)q (p(qr)p(p(qr)p(p(qr)p)19.将下列公式化成与之等值且仅含,中联结词的公式.(1)(pq)r答:(pq)r (pq)r)(2)(p (qp)qr答:(p (qp)qr (p(q p)qr)(3)p q r答:pqr (pq r)20将下列公式化成与之等值且仅含,中联结词的公式:(1)(
28、pq)r(2)(p q)r(3)(pq)r答:(pq)r (pq)r (p q)r (p q)r(2)(p q)r答:(p q)r (p q)r)(p q)r)(3)(p q)r答:(p q)r (pq)r)(r (pq)(pq)r)(r (pq)(p q)r)(r (p q)21证明:(1)(p q)(q p),(p q)(q p).(2)(p (q r)(p q)r),(p (q r)(p q)r).证明:(1)p q (pq)(q p)q p;p q (pq)(q p)q p(2)令p 0,q 0,r 1则p (q r)1,(p q)r 0,p (q r)1,(p q)r 0.,可知(p
29、 (q r)(p q)r),(p(q r)(p q)r).22.从表 2.6 中,找出与下列公式等值的真值函数:(1)p q(2)p q(3)(pq)(pq)(4)(p q)(2)(2)(2)(2)答:(1)F14;(2)F8;(3)F6;(4)F223设 A、B、C 为任意的命题公式,证明:(1)等值关系有自反性:A A(2)等值关系有对称性:若A B,则B A(3)等值关系有传递性:若A B且B C,则A C答:(1)A A (A A)(A A)A A A A 1(2)B A (B A)(A B)(A B)(B A)A B(3)若A B且B C (A B)(B A)(B C)(C B)(A
30、 B)(B C)(C B)(B A)(AC)(C A)A C即A C24设 A、B 为任意的命题公式,证明:A B当且仅当A B答:A B (AB)(BA)(A B)(B A)A B.因此A B当且仅当A B。25设A、B、C 为任意的命题公式,(1)若AC BC,举例说明A B不一定成立。(2)若AC B C,举例说明A B不一定成立。由(1)、(2)可知,联结词与不满足消去率。答:(1)设A p1,B q0,C r 1,则AC 1 BC 1,但A 1,B 0,二者不等价。(2)设A p1,B q0,C r 0,则AC 0 B C 0,但A 1,B 0,二者不等价。26在上题(25)中,若已
31、知AC BC,在什么条件下,A B一定成立?又若已知AC B C,在什么条件下,A B一定成立?解:若C 0;则AC BC,A B一定成立。若C 1;则AC B C,A B一定成立。27某电路中有一个灯泡和三个开关A、B、C。已知在且仅在下述四种情况下灯亮:(1)C 的扳键向上,A、B 的扳键向下。(2)A 的扳键向上,B、C 的扳键向下。(3)B、C的扳键向上,A 的扳键向下。(4)A、B 的扳键向上,C 的扳键向下。设 F 为 1 表示灯亮,p、q、r 分别表示 A、B、C 的扳键向上。(a)求 F 的主析取范式。(b)在联结词完备集,上构造 F。(c)在联结词完备集,上构造 F。答:(a
32、)由题意知,灯亮的情况如下:F (p q r)(p qr)(p q r)(p q r)m1m3m4m6(b)F (p q r)(p qr)(p q r)(p q r)(p r)(p r)(c)F p q r28.一个排队线路,输入为A、B、C,其输出分别为FA、FB、FC.本线路中,在同一时间只能有一个信号通过,若同时有两个或两个以上信号申请输出时,则按A、B、C 的顺序输出,写出FA、FB、FC在联结词完备集,中的表达式.答:p:A输入,q:B输入,r:C输入.有题意可得:FA(p qr)(p qr)(p qr)(p qr)(p q)(p q)pFB(p qr)(pqr)pqFC pqr29
33、.在某班班委成员的选举中,已知王小红、李强、丁金生3 位同学被选进了班委会.该班的甲、乙、丙三名学生预言:甲说:王小红为班长,李强为生活委员.乙说:丁金生为班长,王小红为生活委员.丙说:李强为班长,王小红为学习委员.班委会分工名单公布后发现,甲、乙、丙三人都恰好猜对了一半.问王小红、李强、丁金生各任何职(用等值等演求解)?答:设p:王小红为班长,q:李强为生活委员r:丁金生为班长,s:王小红为生活委员t:李强为班长,w:王小红为学习委员由题意得,p、q有且只有一个为真,r、s有且只有一个为真,t、w有且只有一个为真.若p为真,则q为假,那么r为假,则s为真,这样p与s矛盾,因此这种假设行不通.
34、若p为假,则q为真,那么t为假,则w为真,则s为假,所以r为真,因此王小红、李强、丁金生的职位分别是:学习委员、生活委员、班长.30.某公司要从赵、钱、孙、李、周五名新毕业的大学生中选派一些人出国学习.选派必须满足以下条件:(1)若赵去,钱也去.(2)李、周两人中必有一人去.(3)钱、孙两人中去且仅去一人.(4)孙、李两人同去或同不去.(5)若周去,则赵、钱也同去.用等值演算法分析该公司如何选派他们出国?答:设p:派赵去,q:派钱去,r:派李去,s:派孙去,t:派周去首先以条件(2)为基础,有三种情况:若周去,李不去,由条件(5)得则赵、钱同去,由条件(3)得那么孙不去,符合5 个条件,即p
35、q r s t.若李去,周不去,由条件(4)得则孙去,从而由条件(3)得钱不去,而由条件(1)得赵也不去,即p q r s t.若周、李都去,那么由条件(4)得则孙去,由条件(5)得赵、钱都去,这样孙和钱都去,与条件(3)矛盾,因此这种情况不存在.习题三1.从日常生活或数学中的各种推理中,构造两个满足附加律的推理定律,并将它们符号化。例如:“若 2 是偶数,则2 是偶数或 3 是奇数”。令 p:2 是偶数,q:3 是奇数,则该附加律符号为p p q。解:(1)“若 3 是素数,则3 是素数或 5 是奇数”。令 p:3 是素数,q:5 是奇数,则该附加律符号化为p p q(2)“若明天不下雨,则
36、明天不下雨或明天下雪”。令 p:明天下雨,q:明天下雪,则该附加律符号化为p p q。2.从日常生活或数学的各种推理中,构造两个满足化简律的推理定律,并将它们符号化。例如:“我去过海南岛和新疆,所以我去过海南岛”。令p:我去过海南岛,q:我去过新疆,则该化简律符号化为p q p。解:(1)“6 能被 2 和 3 整除,所以6 能被 2 整除”。令p:6 能被 2 整除,p:6 能被 2 整除,q:6 能被 3 整除,则该化简律符号化为p q p。(2)“小明会弹琴和跳舞,所以小明会弹琴”。令 p:小明会弹琴,q:小明会跳舞,则该化简律符号化为p q p。3.随意构造三个满足假言推理定律的推理,
37、并将它们符号化。例如:“如果 2 是素数,则雪是黑色的,2 是素数,所以雪是黑色的”。令 p:2 是素数,q:雪是黑色的,该假言推理定律符号化为(p q)p q。解:(1)“如果小明会跳舞,则他会弹琴,小明会跳舞,所以他会弹琴”。令 p:小明会弹琴,q:小明会跳舞,该假言推理定律符号化为(p q)p q。(2)“如果 3 是奇数,则明天下雨,3 是奇数,所以明天下雨”。令 p:3 是奇数,q:明天下雨,该假言推理定律符号化为(p q)p q。(3)“如果明天晴天,则小明去游泳,明天晴天,所以小明去游泳”。令 p:明天晴天,q:小明去游泳,该假言推理定律符号化为(p q)p q。4.参照 1,2
38、,3 题,请构造满足拒取式、析取三段论、假言三段论、等价三段论、构造性二难等推理定律的实例各一个,并将它们符号化。解:(1)拒取式:“明天是周末,小明就休息,小明没有休息,所以明天不是周末”。令 p:明天周末,q:小明休息。该拒取式定律符号化为p qq p。(2)析取三段论:“小明会弹琴或跳舞,小明不会跳舞,所以小明会弹琴”。令 p:小明会弹琴,q:小明会跳舞,该析取三段式定律符号化为p qq p。(3)假言三段论:“明天要是周末,小明明天休息,小明要是明天休息,他就会去游泳,所以,明天要是周末,小明就去游泳”。令 p:明天是周末,q:小明明天休息,t:小明去游泳,该假言三段论定律符号化为p
39、qq t p t。(4)等价三段论:“2 是素数当且仅当 3 是奇数,3 是奇数当且仅当 4 是偶数,所以 2是素数当且仅当 4 是偶数”。令 p:2 是素数,q:3 是奇数,t:4 是偶数,该等价三段论定律符号化为p qq t p t。(5)构造性二难:“明天是周一,小明就要上学,明天是周末,小明就要去游泳,明天是周末或者周一,所以小明去上学或者去游泳”。令 p:明天是周一,q 小明要上学,s:明天 是 周 末,t:小 明 要 去 游 泳,该 构 造 性 二 难 定 律 符 号 化 为p qs tp sq t。(6)破坏性二难:“明天是周一,小明就要上学,明天是周末,小明就要去游泳,小明没有
40、去上学或者小明没有去游泳,所以明天不是周一或者明天不是周末”。令 p:明天是周一,q 小明要上学,s:明天是周末,t:小明要去游泳,该构造性二难定律符号化为p qs tq tp s。5.分别写出德摩定律、吸收律所产生的推理定律(每个等值式产生两条推理定律)。解:的摩定律 1:A B AB产生的推理定律:(1)A B AB(2)AB A B的摩定律 2:A B A B产生的推理定律:(1)A B A B(2)A B A B吸收律 1:AA B A产生的推理定律:(1)AA B A(2)A AA B吸收律 2:AA B A产生的推理定律:(1)AA B A(2)A AA B6.判断下列推理是否正确
41、。先将简单命题符号化,再写出前提、结论、推理的形式结构(以蕴涵式的形式给出)和判断过程(至少给出两种判断方法):(1)若今天是星期一,则明天是星期三。今天是星期一,所以明天是星期三。(2)若今天是星期一,则明天是星期二。明天是星期二,所以今天是星期一。(3)若今天是星期一,则明天是星期三。明天不是星期三,所以今天不是星期一。(4)若今天是星期一,则明天是星期二。今天不是星期一,所以明天不是星期二。(5)若今天是星期一,则明天是星期二或星期三。(6)今天是星期一当且仅当明天是星期三。今天不是星期一,所以明天不是星期三。解:(1)设 p:今天是星期一,q:明天是星期三,推理的形式结构为p q p
42、q,判断该推理是否正确,即判断p q p q是否为重言式,不难看出,该式满足假言推理定律,所以推理正确。(2)设 p:今天是星期一,q:明天是星期二,推理的形式结构为p q q p。等值演算法:p q q pp q q p q p p q,可见该式不是重言式,所以推理不正确。p q q pp q q p主析取范式法:q p,从而可知不是重言式,故推理不正确。p q M1 m0 m2 m3(3)设 p:今天是星期一,q:明天是星期三,推理的形式结构为p qq p,判断该推理是否正确,即判断p qq p是否为重言式,不难看出,该式满足拒取式定律,所以推理正确。(4)设 p:今天是星期一,q:明天是
43、星期二,推理的形式结构为p qp q。p qp qp qp q等值演算法:(p pq p)q,可见该式不是重言式,所以推理不 p q p q正确。主析取范式法:p qp qp qp q(p pq p)q p q p q M1 m0 m2 m3,从而可知不是重言式,故推理不正确。(5)设 p:今天是星期一,q:明天是星期二,r:明天是星期三。推理的形式结构为p q r。p (q r)p q r M4 m0 m1 m2 m3 m4 m5 m6 m7,由此可知p (q s)不为重言式,故推理不正确。显然该式不是重言式,所以推理不正确。(6)设 p:今天是星期一,r:明天是星期三,推理的形式结构为(p
44、 r)p r。(p r)p r(p r)(r p)p)r(pr)(r p)pr(pr)(pr)pr p(pr)r p m4m5m6m77.在下面各推理中没给出结论。请对于每个推理前提给出两个结论,使其中之一是有效的,而另一个不是有效的:(1)前提:p q,q r(2)前提:(pq)r,r,q(3)前提:p (q r),p,q解:(1)结论 1:p r为有效的(假言三段论)结论 2:p为无效的。(2)结论 1:p q是有效的(拒取式)结论 2:p是无效的,由此可知不为重言式,故推理不正确。(3)结论 1:(q r)是有效的(假言三段论)结论 2:r 是无效的8.在下面各推理中没给出结论,请对于每
45、个推理前提给出两个结论,使其中之一是有效的,而另一个不是有效的。(1)只有天气热,我才去游泳。我正在游泳,所以(2)只有天气热,我就去游泳。我没去游泳,所以(3)除非天气热并且我有时间,我才去游泳。天气不热或我没时间,所以解:(1)设 p:天气热,q:我去游泳前提:q p,q结论 1:p,有效结论(假言推理)结论 2:p,无效结论(2)设 p:天气热,q:我去游泳。前提:p q,q结论 1:p,有效结论(拒取式)结论 2:p,无效结论(3)设 p:天气热,q:我有时间,r:我去游泳。前提:r p q,p q结论 1:r,有效结论(拒取式)结论 2:r,无效结论。9.用三种方法(真值表法,等值演
46、算法,主析取范式法)证明下面推理是正确的:若 a 是奇数,则a 不能被 2 整除。若a 是偶数,则a 能被 2 整除。因此,如果a 是偶数,则a 不是奇数。解:设 p:a 是奇数,q:a 能被 2 整除,r:a 是偶数。推理的形式结构为p qr qr p(*)。下面用三种方法证明该式为重言式:(1)真值表法:p q r0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1(p q)(r q)01000111(r p)111110 10*11111111由真值表可知(*)为重言式,故推理是正确的。(2)等值演算法:p qr qr pp qr qr pp qq r p r
47、p q pq r r(交换律,结合律)p qq r p q q r1(3)构造证明法:前提:p q,r q结论:r p证明:p q前提引入q p置换r q前提引入r p假言三段论主析取范式法由方法 2 可以得知推理的形式结构(*)的主析取范式为(*)m0m1 m2 m3 m4m5m6m7,则(*)为重言式,推理正确。10.用两种方法(真值表法,主析取范式法)证明下面推理不正确:如果 a,b 两数之积是负数,则 a,b 之中恰有一个是负数。a,b 两数之积不是负数,所以a,b中无负数。真值表法:(q r)(q r)p (q r)(q r)qrp q rA0 0 00 0 10 1 00 1 11
48、 0 01 0 11 1 01 1 101100110111101101000100010001111推理不正确主析取范式法:(p (qr)(qr)(qr)p)(qr)(p(qr)(qr)p (qr)p (qr)p(qr)m0 m4 m5 m6 m7由于主析取范式只含有 5 个极小项,所以(3.8)不是重言式,推理不正确。11.填充下面推理证明中没有写出的推理规则。前提:pq,qr,r s,p结论:s证明:p前提引入pq前提引入q析取三段论qr前提引入r析取三段论r s前提引入s假言推理12.填充下面推理证明中没有写出的推理规则。前提:p (q r),q (r s)结论:(p q)s证明:pq
49、附加前提引入p化简规则q化简规则p (q r)前提引入q r前提引入r假言推理q (r s)前提引入r s假言推理s假言推理13.前提:(p q)q,pq,r s结论 1:r结论 2:s结论 3:rs(1)证明从此前提出发,推出结论1,结论 2,结论 3 的推理都是正确的。(2)证明从此前提出发,推任何结论的推理都是正确的。(1)证明:结论 1:(p q)q)(pq)(r s)rpqqpqr s r 0pqr s r 0 r1结论 2:(p q)q)(pq)(r s)spqqpqr s s 0pqr s s 0 s1结论 3:(p q)q)(pq)(r s)r spqqpqr s r s 0p
50、qr s r s 0 r s1(2)证明:设任何可能的结论为*,则:(p q)q)(pq)(r s)*pqqpqr s*0pqr s*0*114.在自然系统 p 中构造下面推理的证明:(1)前提:p (q r),p,q结论:rs(2)前提:p q,(q r),r结论:p(3)前提:p q结论:p (p q)(4)前提:p q,q s,st,tr结论:pq(5)前提:p r,q s,st tr结论:rs(6)前提:pr,qs pq结论:t (r s)(1)证明(1)p (q r)(2)p(3)q r(4)q(5)r(6)rs(2)证明(q r)(1)(2)qr(3)r(4)q(5)p q(6)p