离散数学期末考试试题(有几套带答案1)
山西储备物资管理局-光盘面
离散数学试题(A卷及答案)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))∧RT∧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
(2)
E(A∧B)
(3) (C∨D)(A∧B)
(4)
(A∧B)(R∨S)
(5) (C∨D)(R∨S)
(6) C∨D
(7) R∨S
2)
x(P(x)Q(y)∧R(x)),xP(x)Q(y)∧x(P(x)∧
R(x))
五、已知A、B、C是三个集合,证明A-(B∪C)=(A-B)∩(A-C)
(15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={
R{1,2}、S[{1,2}](10分)
解:R={
七、若f:A→B和g:B→C是双射,则(gf)=fg(10分)。
证明:因为f、g是
双射,所以gf:A→C是双射,所以gf有逆函数(gf):C→A。同理可推fg:C→A是双射。
因为
-1-1-1-1-1
-1-1-1-1-1-1
-1222
2-1
证明(1)xP(x)
(2)P(a)
(3)x(P(x)Q(y)∧R(x))
(4)P(a)Q(y)∧R(a)
(5)Q(y)∧R(a)
(6)Q(y)
(7)R(a)
(8)P(a)
(9)P(a)∧R(a)
(10)x(P(x)∧R(x))
(11)Q(y)∧x(P(x)∧R(x))
所以(gf)=fg。
R{1,2}={<1,1>,<2,4>},S[{1,2}]={1,4}。
离散数学试题(B卷及答案)
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)M1m0∨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)P T(1)(2),I
(4)P(QS)
P
(5)QS T(3)(4),I
(6)Q
P
(7)S T(5)(6),I
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
1<
br>,A
2
,…,A
n
}是集合A的一个划分,定义R={|a
、b∈A
i
,I=1,2,…,n},则R是A上的等价关系(15分)。
证明:a∈A必有i使得a∈A
i
,由定义知aRa,故R自反。
a,b∈A,若aRb
,则a,b∈A
i
,即b,a∈A
i
,所以bRa,故R对称。
a,b,c∈A,若aRb 且bRc,则a,b∈A
i
及b,c∈A
j<
br>。因为i≠j时A
i
∩A
j
=,故i=j,即a,b,c∈A
i
,所以aRc,故R传递。
总之R是A上的等价关系。
七、若f:A→B是双射,则f: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
对任意
的x∈A,若存在y
1
,y
2
∈B,使得
,x>∈f
且
,x>∈f,则有
>∈f且
>∈f。因为f是函数,则y
1
=y
2
。所
以,f是单射。
因此f是双射。
-1-1
-1-1
-1-1
-1
-1-1-1
(8)RS
CP
2) x(P(x)∨Q(x)),xP(x)x Q(x)
证明:(1)xP(x) P
(2)P(c)
T(1),US
(3)x(P(x)∨Q(x)) P
(4)P(c)∨Q(c) T(3),US
(5)Q(c)
T(2)(4),I
(6)x Q(x) T(5),EG
一、 选择题.(每小题2分,总计30)
1. 给定语句如下:
(1)15是素数(质数)
(2)10能被2整除,3是偶数。
(3)你下午有会吗?若无会,请到我这儿来!
(4)2x+3>0.
(5)只有4是偶数,3才能被2整除。
(6)明年5月1日是晴天。
以上6个语句中,是简单命题的为(A),是复合命题的为(B
),是真命题的为(C),是假命题的是(D),真值待定的命题是(E)
A:
①(1)(3)(4)(6) ②(1)(4)(6) ③(1)(6) B:
①(2)(4) ②(2)(4)(6) ③(2)(5)
C: ①(1)(2)(5)(6)
②无真命题 ③(5) D: ①(1)(2) ②无假命题 ③(1)(2)(4)(5)
E: ①(4)(6) ②(6) ③ 无真值待定的命题
2. 将下列语句符号化:
(1)4是偶数或是奇数。(A)设p:4是偶数,q:4是奇数
(2)只有王荣努力学习,她才能取得好成绩。(B)设p:王荣努力学习,q:王荣取得好成绩 (3)每列火车都比某些汽车快。(C)设F(x):x是火车,G(y):y是汽车,H(x,y):x比
y快。
A: ① p∨q ② p∧q ③ p→q B: ①
p→q ② q→p ③ p∧q
C: ①
x
y
((F(x) ∧G(y)) → (H(x,y))②
x
(F(x)
→
y
(G(y)∧H(x,y)))③
x
(F(x)
∧
y
(G(y)∧H(x,y)))
3. 设S={1,2,3},下图给出了S
上的5个关系,则它们只具有以下性质:R
1
是(A),R
2
是(B),R<
br>3
是(C)。
A B C:①自反的,对称的,传递的
②反自反的,对称的 ③自反的
反对称的 ⑤对称的 ⑥自反的,对称的,反对称的,传递的
4. 设S={Ф,{1},{1,2}},则有
(1)(A)S
(2) (B) S
(3) P(S)有(C)个元数。
(4)(D)既是S的元素,又是S的子集
A: ① {1,2} ② 1
B: ③{{1,2}} ④{1}
C: ⑤ 3 ⑥ 6 ⑦ 7 ⑧ 8 D: ⑨
{1} ⑩Ф
二、证明(本大题共2小题,第1小题10分,第2小题10分,总计20分)
1、用等值演算算法证明等值式 (p∧q)∨(p∧q)p
2、构造下面命题推理的证明
如果今天是星期三,那么我有一次英语或数学测验;如果数学老
师有事,那么没有数学测验;今天是星期三且数学老师有事,
所以我有一次英语测验。
三、计算(本大题共4小题,第1小题5分,第2小题10分,第3小题15分,
总计30分)
1、设
P
x,y
为x整除y,
Q
x
为x2,个体域为
1,2
,求公式:
x
y
P
x
,y
Q
x
的真值。
2、设集合
3、设
A
A
1,2,3,4
,A
上的关
系
R
1,1,1,2,2,1,2,3,3,4
,求出它的
自反闭包,对称闭包和传递闭包。
1,2,4,8,12,24,
上的
整除关系
R
a
1
,a
2
a
1
,a
2
A,a
1
整除a
2
,
R
是否为
A
上的偏序关系?若是,则:
1、画出
R
的哈斯图;(10分)
2、求它的极小元,最大元,极大元,最大元。(5分)
四、用推导法求公式
答案:
一、 选择题
1. A:③ B: ③ C:③ D:① E:②
2.A:① B: ② C:②
3.A:③ B: ④ C:⑥
4.A:① B: ③ C:⑧ D:⑩
二、证明题
1. 证明
左边((p∧q)∨p)∧((p∧q)∨q)) (分配律)
p∧((p∧q)∨q)) (吸收律)
p∧((p∨q) ∧ (q∨q)) (分配律)
p∧((p∨q)∧1) (排中律)
p∧ (p∨q) (同一律)
p (吸收律)
2.解:p:今天是星期三。
q:我有一次英语测验。
r:我有一次数学测验。
s:数学老师有事。
前提:p(q∨r) ,
sr , p∧s
结论:q
证明:①p∧s
前提引入
②p ①化简
③p(q∨r) 前提引入
④q∨r ②③假言推理
⑤s ①化简
⑥sr 前提引入
⑦r ⑤⑥假言推理
⑧q ④⑦析取三段论
推理正确。
三、计算
pq
p
的主析取范式和主合取范式。(本大题10分)
x
y
P
x,y
Q
x
1.
y
P
1,y
Q
1
P
2,y
<
br>Q
2
P
1,1
Q
1
P
2,1
Q
2
P
1,2
Q
1
P
2,
2
Q
2
P
1,1
1,P
1,2
1,P
2,1
0,P
2,2
1,Q
1
1,Q
2
0
11
00
11
10
1
该公式的真值是1,真命题。
x
y
P
x,y
Q
x
x
P
x,1
Q
x
P
x,2
Q
x
P
1,1
Q
1
P
1,
2
Q
1
P
2,1
Q
2
P<
br>
2,2
Q
2
或者
TT
TT
FF
TF
TT
TF
TTT
<
br>2、
r(R)
1,1,1,2,2,1,2,3,3,4,2,2,3,3
,4,4
s(R)
1,1,1,2,2,1,2,3,3,
4,3,2,4,3
t(R)
1,1,1,2,2,1,2
,3,3,4,1,3,2,2,2,4,1,4
3、(1)
R
是
A
上的偏序关系。
(2)极小元、最小元是1,极大元、 最大元是24。
四、
pq
p
pq
p
pq
p
p
p
qq
<
br>
pq
pq
<
br>
2,3
主合取范式
0,1