2010-2011学年第一学期离散数学期中考试试卷答案
一、(本题满分12分)在命题逻辑中将下列命题符号化。
(1)小王边走路边听音乐。
(2)除非a能被2整除,a才能被4整除。
(3)派小张、小李中的一人去开会。
(4)小张和小李是同学。
(5)今天是星期一仅当明天是星期二。
(6)若2+24,则3+36;反之亦然。
解:(1)令p:小王走路;q:小王听音乐。
符号化为p∧q
(2)令p:a能被2整除;q:a能被4。
符号化为q→p
(3)令p:派小张去开会;q:派小李去开会。
符号化为(p∧┐q)∨(┐p∧q)
(4)令p:小张和小李是同学。
符号化为p
(5)令p:今天是星期一;q:明天是星期二。
符号化为p→q
(6)令p:2+2=4;q:3+3=6。
符号化为┐p┐q
二、(本题满分12分)在一阶逻辑中将下列命题符号化。
(1)有的有理数能被2整除。
(2)没有不犯错误的人。
(3)人都不一样高。
(4)说火车比汽车跑的快是不对的。
(5)4>2与3≥1互为充要条件。
(6)除非李键是东北人,否则他一定怕冷。
解:(1)令F(x):x为有理数;G(x):x能被2整除。
符号化为x(F(x)∧G(x))
(2)令F(x):x是人,G(x):x犯错误,则命题符号化为:x(F(x)→G(x))
(3)令F(x):x是人;H(x,y):x与y一样高。
符号化为x y(F(x)∧F(y)→┐H(x,y))(4)令F(x):x是火车,G(y):y是汽车,H(x,y):x比y快,┐x y(F(x)∧G(y)→H(x,y))(5)令F(x,y):x>y,G(x,y):x≥y,a:4,b:2,c:3,d:1。
符号化为F(a,b)G(c,d)
(6)令F(x):x是东北人,G(x):x怕冷,a:李键,符号化为┐G(a)→F(a)
三、(本题满分8分)给出公式(q →r) ∧ ( p→p)的真值表并求出成真赋值和成假赋值。
解:真值表如下
p q r q → r p→ p(q → r) ∧ ( p→ p)
0 0 0 1 1 1
0 0 1 1 1 1
0 1 0 0 1 0
0 1 1 1 1 1
1 0 0 1 1 1
1 0 1 1 1 1
1 1 0 0 1 0
1 1 1 1 1 1
成真赋值:000、001、011、100、101、111;成假赋值:010、110
四、(本题满分10分)设p:2能整除5,q:太阳从西方升起,r:一年分四季。
求下列复合命
题的真值:
(1)((p ∨q) → r)∧(r→ (p ∧q)) (2)((┐q p) → (r∨p)) ∨ ((┐p ∧┐q) ∧r)
解:由题意,p、q、r的真值分别为0、0、1。
(1)的真值为0;(2)的真值为1。
五、(本题满分12分)使用等值演算法判断公式下列公式的类型。
(1)(p q) ∧ (q r) ∧p →r(2)p ∧ (((p ∨q) ∧┐p) →q)
解:(1)((p→q)∧(q→r)∧p)→r┐((┐p∨q)∧(┐q∨r)∧p)∨r (p∧┐q)∨(q∧┐r)∨┐p∨r (p∨┐p)∧(┐q∨┐p)∨(q∨r)∧(┐r∨r)(┐q∨┐p)∨(q∨r)
┐q∨┐p∨q∨r1。
所以该公式为重言式。
(2)p∧(((p∨q) ∧┐p) →q)p∧(┐((p∨q) ∧┐p)∨q) p∧(┐((p∧┐p)∨(q ∧┐p))∨q) p∧(┐(0∨(q ∧┐p))∨q) p∧(┐(q ∧┐p))∨q) p∧(┐q ∨p)∨q)
p∧1p 。
所以该公式为非重言式的可满足式。
六、(本题满分10分)将公式p (q r)化成与之等值且仅含有┐和∧这两个联结词的公式。
解:使用等值演算法可得p (q r) ┐(p ∧q ∧┐r)
七、(本题满分12分)求公式(p q)∧(q r)的主析取范式与主合取范式,并分别写出
公式的成真赋值和成假赋值。
解:主析取范式为:m0∨m1∨m3∨m7;主合取范式为:M2∧M4∧M5∧M6;
公式的成真赋值为:000,001,011,111;公式的成假赋值为:010,100,101,110。
八、(本题满分12分)在命题逻辑中构造下面推理的证明:只要今天天气不好,考生就不能提前进入考场;考试准时进行当且仅当考生提前进入考场。
所以,如果考试准时进行,那么今天天气就好。
解:令p:今天天气好;q:考生提前进入考场;r:考试准时进行;
前提:p q,q r
结论:r p
证明:
①q r前提引入
q r r q①置换
②()()
③r q②化简
④p q前提引入
⑤q p④置换
⑥r p③⑤假言三段论
九、(本题满分12分)在命题逻辑中解决如下问题:有人问甲、乙、丙、丁四人谁的成绩最
好,甲说“不是我”,乙说“是丁”,丙说“是乙”,丁说“不是我”。
已知四人的回答只有一
人符合实际,问谁的成绩最好?
解:设p:甲成绩最好,q:乙成绩最好,r:丙成绩最好,s:丁成绩最好
则甲所说符合实际:A=┐p∧┐s∧┐q∧s0
乙所说符合实际:B=p∧s∧┐q∧s p∧s∧┐q
丙所说符合实际:C=p∧┐s∧q∧s0
丁所说符合实际:D=p∧┐s∧┐q∧┐s p∧┐s∧┐q
易见只有丁所说符合实际,即甲最好。
附加题(本题满分5分)一个人起初说“占据空间的,有质量的而且不断变化的叫做物质”;后来他改说“占据空间的有质量的叫做物质,而物质是不断变化的”,问他前后主张的差异在
什么地方,试在命题逻辑中加以分析。
解:p:它占据空间,q:它有质量,r:它不断变化,s:它是物质
这个人起初主张:(p∧q∧r)s;后来主张:(p∧q s)∧(s→r)
不同点在于:后来认为如有p∧q则必有r,开头时并没有这样的主张。