《离散数学题库答案》是一本全面解析离散数学习题的答案集,涵盖集合论、图论、组合数学等多个领域,适合学生和教师参考使用。
在离散数学学习过程中可以总结出以下关键知识点:
### 一、数理逻辑
#### 永真蕴含式与永真式
- **永真蕴涵式**是指一个条件命题,无论赋值如何都为真。
- 示例:(1)Q=>P→Q (4)[pic]P[pic](P[pic]Q)=>[pic]P
- **永真式**是不论变量取何值总是真的命题。
- 示例:(2)P→(Q→Q) (3)(P[pic]Q)→P (4)P→(P[pic]Q)
#### 永真蕴涵式的判定
- (1) P=>P[pic]Q 不为永真蕴含式,因为当P为真时,不一定有P[pic]Q也为真。
- (2) P[pic]Q=>P 为永真蕴涵式,因若P[pic]Q为真,则必有P也成立。
- (3) P[pic]Q=>P[pic]Q 是永真蕴含式,因为该命题本身即条件表达形式的直接结果。
- (4) P[pic](P→Q)=>Q 为永真蕴涵式,当P为真时,要使整个公式成立则需有Q也为真。
- (5)[pic](P→Q)=>P 是永真蕴涵式,若条件命题不满足,则前提必假。
- (6) [pic]P[pic](P[pic]Q)=>[pic]P 为永真蕴含式,当P为假时则有 P[pic]Q 必然成立。
#### 自由变元与约束变元
- 在公式(x((A(x)(B(y,x))((zC(y,z))(D(x)中,自由变元是 x 和 y ,而约束变元包括 x 和 z 。
- **自由变元**是指不在量词作用范围内的变量值不受限制。
- **约束变元**则是在量词控制下的变量其取值受制于该量词。
#### 命题的真假判断
- 判断一个陈述是否为命题并给出真值,需确认它能被判定真假。例如,“北京是中华人民共和国首都是命题且为真(T)”;“陕西师大是一座工厂不是命题但若视作假命题则为F”。
#### 命题的否定形式
- “存在一些人是大学生”的否定即“所有人都不是大学生”,而“所有的人都是要死的”的否定则是“有些人生存不会终结”。
#### 谓词逻辑的应用
- 当个体域设为整数集时,公式(1)(x(y(x+y=0)表示对任一整数x存在y满足条件;同样,公式(2)(y(x(x+y=0)意味着存在某特定的y值使所有x都符合定义。
#### 谓词公式的真值分析
- 若全体域D为正整数集合,则:
- (1)(x(y(xy=y)) 为假(F),因为并非每个正整数乘以另一个都能等于自身。
- (2)(x(y(x+y=y)) 同样不成立,因加法不能使结果不变。
- (3)(x(y(x+y=x)) 不可能实现,即不存在这样的y值使得任何x加上它自己仍为原数。
- (4)(x(y(y=2x)) 为真(T),因为确实存在正整数值满足条件。
#### 集合论
- 在集合论中理解表示与运算至关重要:
- 对于给定的 A={a,{a}},{a} 属于 P(A)。
- P(A) 表示A的所有子集组成的幂集。命题“并非每个实数都是有理数”的符号化形式为[pic](x(R(x)[pic]Q(x))。
- 当集合S的基数|S|=5,则其幂集基数|P(S)|=2^5即32。
通过上述知识点的学习,可以更好地掌握离散数学的基础概念和原理。