第一章命题逻辑课外习题及解答练习一1、判断下列语句是否是命题,若是命题则请将其形式化:(1)a+b(2)x>0(3)“请进!”(4)所有的人都是要死的,但有人不怕死。
(5)我明天或后天去苏州。
(6)我明天或后天去苏州的说法是谣传。
(7)我明天或后天去北京或天津。
(8)如果买不到飞机票,我哪儿也不去。
(9)只要他出门,他必买书,不管他余款多不多。
(10)除非你陪伴我或代我雇辆车子,否则我不去。
(11)只要充分考虑一切论证,就可得到可靠见解;必须充分考虑一切论证,才能得到可靠见解。
(12)如果只有懂得希腊文才能了解柏拉图,那么我不了解柏拉图。
(13)不管你和他去不去,我去。
(14)侈而惰者贫,而力而俭者富。
(韩非:《韩非子•显学》)(15)骐骥一跃,不能十步;驽马十驾,功在不舍;锲而舍之,朽木不折;锲而不舍,金石可镂。
(荀况:《荀子•劝学》)解(1)a+b 不是命题(2)x>0 不是命题(x是变元)(3)“请进!”不是命题(4)所有的人都是要死的,但有人不怕死。
是命题可表示为p∧┐q,其中p:所有的人都是要死的,q:所有的人都怕死(5)我明天或后天去苏州。
是命题可表示为p∨q,其中p:我明天去苏州;q:我后天去苏州(6)我明天或后天去苏州的说法是谣传。
是命题可表示为┐(p∨q),其中p、q同(5)(7)我明天或后天去北京或天津。
是命题可表示为p∨q∨r∨s,其中p:我明天去北京,q:我明天去天津,r:我后天去北京,s:我后天去天津(8)如果买不到飞机票,我哪儿也不去。
是命题可表示为┐p→┐q,其中,p:我买到飞机票,q:我出去(9)只要他出门,他必买书,不管他余款多不多。
是命题可表示为(p∧q→r)∧(┐p∧q→r)或q→r,其中p:他余款多,q:他出门,r:他买书(10)除非你陪伴我或代我雇辆车子,否则我不去。
是命题可表示为(p∨q) ↔ r,其中p:你陪伴我,q:你代我雇车,r:我去(11)只要充分考虑一切论证,就可得到可靠见解;必须充分考虑一切论证,才能得到可靠见解。
是命题可表示为(p→q) ∧(q→p )或p ↔q,其中p:你充分考虑了一切论证,q:你得到了可靠见解(12)如果只有懂得希腊文才能了解柏拉图,那么我不了解柏拉图。
是命题可表示为(q→p ) →┐q,其中p:我懂得希腊文,q:我了解柏拉图(13)不管你和他去不去,我去。
是命题可表示为(p→r) ∧(q→r) ∧( ┐p→r) ∧( ┐q→r)或r,其中p:你去,q:他去,r:我去(14)侈而惰者贫,而力而俭者富。
(韩非:《韩非子•显学》)是命题可表示为((p∧q)→r) ∧((┐p∧┐q)→┐r),其中p:你奢侈,q:你懒惰,r:你贫困(15)骐骥一跃,不能十步;驽马十驾,功在不舍;锲而舍之,朽木不折;锲而不舍,金石可镂。
(荀况:《荀子•劝学》)是命题可表示为(p→┐q) ∧(s→r) ∧(m∧n→┐o) ∧(m∧┐n→v),其中p:骐骥一跃,q:骐骥一跃十步,r:驽马行千里,s:驽马不断奔跑,m:你雕刻,n:你放弃,o:将朽木折断,v:金石可雕刻2、判定下列符号串是否为公式,若是,请给出它的真值表,并请注意这些真值表的特点(公式中省略了可以省略的括号):(1)┐(p)(p为原子命题)(2)(p∨qr)→s(3)(p∨q)→p(4)p→(p∨q)(5)┐(p∨┐p)(6)p∧(p→q)→q(7)p∧(p→q)∧(p→┐q)(8)(p→q) ↔ (┐q→┐p)(9)┐(p∨q) ↔┐q∧┐p(10)┐p∨q↔ (p→q)(11)(p→q)∧(q→r)→(p→r)(12)(p∨q→r) ↔ (p→r)∧(q→r)解(1)┐(p) 不是公式(2)(p∨qr)→s 不是公式(4)p→(p∨q) 是公式(真值表见上表,恒真)(5(6(7(8(9(((3、A国的人只有两种,一种永远说真话,一种永远说假话。
你来到A国,并在一个二叉路口不知如何走才能到达首都。
守卫路口的士兵只准你问一个问题,而且他只答“是”或“不是”。
你应该如何发问,才能从士兵处获知去首都的道路。
解设p:你是说真话的;q:我应当向右走去首都你应当问:p↔q ?当回答“是(真)”,你选择向右走;当回答“不(假)”时,你选择向左走。
因为p↔q真,当且仅当p真且q真(士兵说真话且应当向右走)或p假且q假(士兵说假话且应当向左走)p↔q假,当且仅当p真且q假(士兵说真话且应当向左走)或p假且q假(士兵说假话且应当向右走)练习二1、试判定以下各式是否为重言式:(1)(p→q)→(q→p)(2)┐p→(p→q)(3)q→(p→q)(4)p∧q→(p↔q)(5)(p→q)∨(r→q)→((p∨r)→q)(6)(p→q)∨(r→s)→((p∨r)→(q∨s))解(1)否(2)是(3)是(4)是(5)否(6)否2、试用真值表验证┐(A∧B) ↔┐A∨┐B和(A∧B→C) ↔ (A→(B→C))。
证3、不用真值表,用代入、替换证明(1)A∨(A∧B) ⇔A(2)A∧(A∨B) ⇔ A(3)A→B ⇔┐B→┐A证(1)A∨(A∧B) ⇔ (A∧t)∨(A∧B) 据E17用RR⇔A∧(t∨B) 对E8用RS⇔A∧t 据E16用RR⇔A 据E17(2)A∧(A∨B) ⇔ (A∨f)∧(A∨B) 据E18用RR⇔A∨(f∧B) 对E9用RS⇔A∨f 据E19用RR⇔A 据E18(3)┐B→┐A⇔┐┐B∨┐A 对E14用RS⇔B∨┐A 据E1用RR⇔┐A∨B 对E4用RS⇔ A→B 据E144、试用真值表验证:(1)┐A∧(A∨B)→B和┐B∧(A∨B)→A(2)(A→B) ∧(B→C) →(A→C)证(25、不用真值表,用代入、替换证明I7,I8。
证(1)I7:(A→B)∧(C→D)⇒ (A∧C)→(B∧D)(A→B)∧(C→D) ⇔ (┐A∨B)∧(┐C∨D)(A∧C)→(B∧D) ⇔ (┐A∨┐C)∨(B∧D)⇔ (┐A∨┐C∨B)∧(┐A∨┐C∨D)由于(┐A∨B)∧(┐C∨D) ⇒ (┐A∨┐C∨B)∧(┐A∨┐C∨D)故(A→B)∧(C→D) ⇒ (A∧C)→(B∧D)。
(2)I8:(A↔B)∧(B↔C) ⇒ (A↔C)(A↔B)∧(B↔C) ⇔ (A→B)∧(B→A)∧(B→C)∧(C→B)⇔ ((A→B)∧(B→C)) ∧((C→B)∧(B→A))⇒ (A→C)) ∧(C→A)⇔ (A↔C)6、用三种不同方法证明下列逻辑等价式:(1)A↔B⇔ (A∧B)∨(┐A∧┐B)(2)A→(B→C) ⇔B→(A→C)(3)A→(A→B) ⇔A→B(4)A→(B→C) ⇔ (A→B)→(A→C)⇔ (┐A∨B)∧(┐B∨A)⇔ (┐A∧┐B)∨(┐A∧A)∨(B∧┐B)∨(B∧A)⇔ (A∧B)∨(┐A∧┐B)证法3:先证A↔B⇒ (A∧B)∨(┐A∧┐B) (a)设α为任一指派,使α(A↔B)=1,那么α(A)= α(B)=1或α(A)= α(B)=0,从而α(A∧B)=1或α(┐A∧┐B)=1,即α((A∧B)∨(┐A∧┐B))=1。
(a)得证;再证(A∧B)∨(┐A∧┐B) ⇒ A↔B (b)设α为任一指派,使α(A↔B)=0,那么α(A)=1,α(B)=0,或者α(A)=0,α(B)=1,从而α(A∧B)=0且α(┐A∧┐B)=0,即α((A∧B)∨(┐A∧┐B))=0。
(b)得证。
(2⇔ (┐A∨┐B)∨C⇔ (┐B∨┐A)∨C⇔┐B∨(┐A∨C)⇔B→(A→C)证法3:先证A→(B→C) ⇒ B→(A→C) (a)设α为任一指派,使α(A→(B→C))=1,那么ⅰ)α(A)= 0,则α( A→C)=1,从而α( B→(A→C))=1ⅱ)α(A)= 1,α(B)=0,则α( B→(A→C))=1ⅲ)α(A)=α(B)=α(C)=1,则α( B→(A→C))=1综上,(a)得证;同理可证B→(A→C) ⇒ A→(B→C)。
(3⇔ (┐A∨┐A)∨B⇔┐A∨B⇔A→B证法3:先证A→(A→B) ⇒ A→B (a)设α为任一指派,使α( A→B)=0,那么α(A)=1,α(B)=0,从而α( A→(A→B))=0。
(a)得证;再证A→B⇒ A→(A→B) (b)设α为任一指派,使α(A→(A→B))=0,那么α(A)=1,α(A→B)=0。
(b)得证。
(⇔ (A∧┐B) ∨(┐A∨C)⇔ ( (A∧┐B)∨┐A)∨C⇔ ((A∨┐A)∧(┐B∨┐A) )∨C⇔ (t∧(┐A∨┐B) )∨C⇔ (┐A∨┐B)∨C⇔┐A∨(┐B∨C)⇔A→(B→C)证法3:先证A→(B→C) ⇒ (A→B)→(A→C) (a)设α为任一指派,使α((A→B)→(A→C))=0,那么α( A→B)=1,α( A→C)=0,即α(A)= α(B)=1,α(C)=0,从而α( B→C)=0,α( A→(B→C))=0。
(a)得证;再证(A→B)→(A→C) ⇒ A→(B→C) (b)设α为任一指派,使α( A→(B→C))=0,那么α(A)=1,α(B→C)=0,即α(B)=1,α(C)=0,从而α(A→B)=1,α( A→C)=0,α((A→B)→(A→C))=0。
(b)得证。
7、用三种不同方法证明下列逻辑蕴涵式:(1)A∧B⇒ A↔B(2)(A→B)→A⇒ A(3)A→B⇒ ((A↔B)→A)→B(4)(A∨B)∧(A→C)∧(B→C) ⇒ C证(1⇔A↔B证法3:设α为任一指派,使α(A∧B)=1,则α(A)= α(B)=1,从而α( A↔B)=1。
A∧B⇒ A↔B得证。
(2⇔ (A∧┐B) ∨A⇔ (A∨A)∧(┐B∨A)⇔ A∧(┐B∨A)⇒ A证法3:设α为任一指派,使α(A)=0,则α(A→B)= 1,从而α((A→B)→A)=0。
(A→B)→A⇒ A得证。
(3((A↔B)→A)→B⇔┐((A↔B)→A)∨B⇔ ((A↔B) ∧┐A)∨B⇔ (((A∧B)∨(┐A∧┐B))∧┐A)∨B⇔ (┐A∧┐B)∨B⇔┐A∨B∴A→B⇒ ((A↔B)→A)→B证法3:设α为任一指派,使α( A→B)=1,则(ⅰ)α(A)= 0;(ⅱ)α(B)= 1。
对(ⅱ)显然有α( ((A↔B)→A)→B)=1;对(ⅰ)则可令α(B)= 0(α(B)= 1的情况已证),于是α(A↔B)=1,α((A↔B)→A)=0,α(((A↔B)→A)→B) =1。
A→B⇒ ((A↔B)→A)→B得证。
⇔(A∨B∨C)∧(A∨B∨┐C)∧(┐A∨B∨C)∧(┐A∨┐B∨C)∧(A∨┐B∨C)⇒ (A∨B∨C)∧(A∨┐B∨C)∧(┐A∨B∨C)∧(┐A∨┐B∨C)⇔ (A∨C) ∧(┐A∨C)⇔C证法3:设α为任一指派,使α((A∨B)∧(A→C)∧(B→C))=1,则α(A∨B)= α( A→C)= α( B→C)=1。