离散数学第1章习题答案 联系客服

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第1章 命题逻辑

(1)若A∨C?B∨C,则A?B。 (2)若A∧C?B∧C,则A?B。 (3)若?A??B,则A?B。 (4)若A?C?B?C,则A?B。 (5)若A?C?B?C,则A?B。

解 (1)不正确。例如,设有一赋值:A=T,B=F,C=T,则A∨C?B∨C,但A?B不成立。 (2)不正确。例如,设有一赋值:A=T,B=F,C=F,则A∧C?B∧C,但A?B不成立。 (3)正确。因为?A??B?(?A??B)∧(?B??A)?(A∨?B)∧(B∨?A)?(B? A)∧(A?B)? A?B,所以,若?A??B,则A?B。

(4)不正确。例如,设有一赋值:A=T,B=F,C=T,则A?C?B?C,但A?B不成立。 (5)正确。因为,若A?C?B?C,则A?C与B?C等值。当A?C与B?C都为真时,A和C等值且B和C等值,从而A和B等值,此时A?B;当A?C与B?C都为假时,A和C不等值且B和C也不等值,从而A和B等值,此时A?B。

总之有,若A?C?B?C,则A?B。 8.试给出下列命题公式的对偶式: (1)(P∧Q)∨R。 (2)T∨(P∧Q)。 (3)(P∨Q)∧F。

(4)?(P∧Q)∧(?P∨Q)。 解 (1)对偶式为(P∨Q)∧R。 (2)对偶式为F∧(P∨Q)。 (3)对偶式为(P∧Q)∨T。

(4)对偶式为?(P∨Q)∨(?P∧Q)。

9.分别用真值表法、分析法和公式法证明下列蕴涵式: (1)?(P?Q)?P。 (2)(P?Q)?Q?P∨Q。 (3)P?Q?P?(P∧Q)。 (4)(P?Q)∧(Q?R)?(P?R)。 证明 (1)真值表法:

P Q 0 0 0 1 1 0 1 1 P?Q 1 1 0 1 ? (P?Q) 0 0 1 0 P 0 0 1 1 由真值表可知,?(P?Q)?P。

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第1章 命题逻辑

分析法:若?(P?Q)为真,则P?Q为假,从而P为真,而Q为假。故?(P?Q)?P。 公式法:因为?(P?Q)?P?(?P∨Q)∨P?T,所以?(P?Q)?P。 (2)真值表法:

P Q 0 0 0 1 1 0 1 1 P?Q 1 1 0 1 (P?Q)?Q 0 1 1 1 P∨Q 0 1 1 1 由真值表可知,(P?Q)?Q?P∨Q。

分析法:若P∨Q为假,都P和Q为假,于是P?Q为真,从而(P?Q)?Q为假。故(P?Q)?Q?P∨Q。

公式法:因为((P?Q)?Q)?(P∨Q)? ?(?(?P∨Q)∨Q)∨(P∨Q)

?((?P∨Q)∧?Q)∨(P∨Q) ?(?P∧?Q)∨(Q∧?Q)∨(P∨Q) ??(P∨Q)∨(P∨Q) ?T

所以,(P?Q)?Q?P∨Q。 (3)真值表法:

P Q 0 0 0 1 1 0 1 1 P∧Q 0 0 0 1 P?Q 1 1 0 1 P?(P∧Q) 1 1 0 1 由真值表可知,P?Q?P?(P∧Q)。

分析法:若P?(P∧Q)为假,则P为真且P∧Q为假,于是P为真且Q为假,从而P?Q为假。故P?Q?P?(P∧Q)。

公式法:因为(P?Q)?(P?(P∧Q))??(?P∨Q)∨(?P∨(P∧Q)

?(P∧?Q)∨(?P∨(P∧Q) ?(P∧?Q)∨(?P∨Q) ?(P∧?Q)∨?(P∧?Q) ?T

所以,P?Q?P?(P∧Q)。 (4)真值表法:

P Q R P?Q Q?R (P?Q)∧(Q?R) P?R 10

第1章 命题逻辑

0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 由真值表可知,(P?Q)∧(Q?R)?(P?R)。

分析法:若P?R为假,则P为真而R为假。当Q为真时,Q?R为假;当Q为假时,P?Q为假。从而不管Q取什么值,都有(P?Q)∧(Q?R)为假。故(P?Q)∧(Q?R)?(P?R)。

公式法:因为((P?Q)∧(Q?R))?(P?R)??((?P∨Q)∧(?Q∨R))∨(?P∨R)

?(P∧?Q)∨(Q∧?R)∨?P∨R

?(P∧?Q)∨((Q∨?P∨R)∧(?R∨?P∨R)) ?(P∧?Q)∨(Q∨?P∨R)

?(P∨Q∨?P∨R)∧(?Q∨Q∨?P∨R) ?T

所以,(P?Q)∧(Q?R)?(P?R)。

10.将下列命题公式化成与之等价的仅含联结词?或?的公式: (1)P∧(Q?R)。 (2)(P?(Q∧R))∨P。 解 因为

?P??(P∧P)?P?P

P∧Q??(P?Q)?(P?Q)?(P?Q)

P∨Q??(?P∧?Q)??P??Q?(P?P)?(Q?Q) ?P??(P∨P)?P?P

P∨Q??(P?Q)?(P?Q)?(P?Q) P∧Q??P??Q?(P?P)?(Q?Q) 所以

(1)P∧(Q?R)?P∧(?Q∨R)

? P∧((?Q)?(?Q))?(R?R) ? P∧((Q?Q)?( Q?Q))?(R?R)

?(P?(((Q?Q)?( Q?Q))?(R?R)))?(P?(((Q?Q)?( Q?Q))?(R?R)))

P∧(Q?R)? P∧(?Q∨R)

? P∧((?Q)P?R)?((?Q)P?R) ? P∧((Q?Q)P?R)?(( Q?Q)P?R)

?(P?P)?((((Q?Q)P?R)?(( Q?Q)P?R))?(((Q?Q)P?R)?(( Q?Q)P?R)))

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第1章 命题逻辑

(2)(P?(Q∧R))∨P?(?P∨(Q∧R))∨P

?(( P?P)∨((Q?R)?(Q?R)))∨P ?(( P?P)∨((Q?R)?(Q?R)))∨P

?((( P?P)?(P?P))?((((Q?R)?(Q?R)))?(((Q?R)?(Q?R)))))∨P ?((((( P?P)?(P?P))?((((Q?R)?(Q?R)))?(((Q?R)?(Q?R))))))?(((( P?

P)?(P?P))?((((Q?R)?(Q?R)))?(((Q?R)?(Q?R)))))))?(P?P)

(P?(Q∧R))∨P?(?P∨(Q∧R))∨P

?(( P?P)∨((Q?Q)?(R?R)))∨P

?((( P?P)?((Q?Q)?(R?R))))?(( P?P)?((Q?Q)?(R?R)))))∨P

?((((( P?P)?((Q?Q)?(R?R))))?(( P?P)?((Q?Q)?(R?R))))))?P)?(((((

P?P)?((Q?Q)?(R?R))))?(( P?P)?((Q?Q)?(R?R))))))?P)

11.证明{∧,∨},{∨}和{?}都不是全功能联结词组。

证明 命题P经联结词∧和∨反复运算只能得出P,不能得出?P,所以{∧,∨}不是全功能联结词组。

命题P经联结词∨反复运算只能得出P,不能得出?P,所以{∨}不是全功能联结词组。 命题P经联结词?反复运算只能得出P和?P,不能得出P∧Q,所以{?}不是全功能联结词组。 12.证明{?,∧}是最小全功能联结词组。 证明 因为 P∨Q??(?P∧?Q) P?Q??P∨Q??(P∧?Q)

P?Q?(P?Q)∧(Q?P)??(P∧?Q)∧?(Q∧?P) 所以,{?,∧}是最小全功能联结词组。 13.完成定理1.8的证明。

证明 设A为简单析取式,其包含的所有命题变元为p1、p2、…、pn。

若A为永真式,但不同时含有某个命题变元及其否定,则不妨设A=p1∨p2∨?∨pi∨?pi+1∨?∨?pn,于是当p1、p2、?、pi的真值都是假,而pi+1、?、pn的真值都是真时,A的真值为假,与A为永真式矛盾。

反之,若A同时含有某个命题变元及其否定,显然有A为永真式。 14.完成定理1.10的证明。

证明 公式A为矛盾式当且仅当A的析取范式的每个简单合取式都是矛盾式。由定理1.7可得,简单合取式是矛盾式当且仅当它同时有一个命题变元及其否定。因此,公式A为矛盾式当且仅当A的析取范式的每个简单合取式至少同时含有一个命题变元及其否定。

15.完成定理1.11的证明。

证明 公式A为永真式当且仅当A的合取范式的每个简单析取式都是永真式。由定理1.8可得,简

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