离散数学期中考试题-参考试题(附答案)

《离散数学基础》期中考试题
(附参考答案)
学    期:20XX-20XX 学年第X 学期 学生班级:XX 专业 XXXX-XXXX 班 考试时间:20XX.XX.XX XX:XX-XX:XX am  考试地点:
学号:
姓名:
班级:
□必修  □选修
一、填空题(共10分,每空1分)
1. 我们称  能够表达判断,并且具有确定真值  的陈述句为命题
2. 在命运题逻辑中,任何命题公式的主合取范式都是存在的,并且是  唯一的  。
3. 把命题公式在其所有解释下所取真值列成一个表,称为G 的  真值表  。
4. 命题公式G=(P ∧Q )→R ,则G 共有  8  个不同的解释;解释(F ,T ,F )使G 的
真值为  T    。
5. 在推理理论中,前提在推导过程中的任何时候都可以引入使用,这一推理规则叫做
(  P 规则  )。
6. 设集合}}{,{φφ=A ,A 的幂集
ρ(A )=φ,{φ},{{φ}},{φ,{φ}}{}
7. 设R 是集合A 上的二元关系,如果R 是自反的,则它的关系矩阵的主对角线元素(  全是1  )。 8. 设R 是集合A 上的二元关系,R -1是R 的逆关系,则R 的关系矩阵与R -1的关系矩阵具
有的关系是(  互为转置矩阵  )。
9. 设R 是集合A 上的二元关系,如果关系R 同时具有自反性、 反对称性  和传递性,
则称R 是A 上的一个偏序关系。
二、选择一个正确答案的代号,填入括号中。(共20分,每小题2分)
1. 下列语句中不能成为命题的是( D  )。
A .地球外的星球上也有人;
B .小王是我的同学,也是我的好朋友;
C .11+1=100;
D .我正在说慌。
2. 下列谓词公式中( C  )不是命题。 A .(∀x)P(x);    B .(∃x)P(x);
C .(∀x)(P(x)∨P(y));
D .(∃x)(∃y)(P(x) →R(y))
3. 个体域为整数集合,下列公式中( C  )不是命题。
A .(∀x)(∀y)(x *y=y);
B .(∀x)(∃y)(x *y=1);
C .(∀x)(x *y=x);
D .(∃x)(∃y)(x *y=2)
4.下列谓词公式中(A)不正确。
A.(∃x)(A(x) →B) ⇔ (∃x) A(x) →B;B.(∃x)(B →A(x)) ⇔ B →(∃x) A(x);
C.(∀x)(B →A(x)) ⇔ B →(∀x) A(x);D.(∀x)(A(x)∨B) ⇔(∀x)A(x)∨B;
5.下列命题中正确的是(B)。
A.φ∪{φ}=φ;B.{φ,{φ}}-{{φ}}={φ};
C.{φ,{φ}}-{φ}={φ,{φ}};D.{φ,{φ}}-φ={{φ}};
6.由集合运算定义,下列各式正确的有(A)。
A.X⊆X∪Y    B.X⊇X∪Y    C.X⊆X∩Y    D.Y⊆X∩Y
7.设A,B,C为任意三个集合,下列各命题中正确的是(A)。仙魔经纪人
A.若A∈B且B⊆C,则A∈C;B.若A∈B且B⊆C,则A⊆C;
C.若A⊆B且B∈C,则A∈C;D.若A⊆B且B∈C,则A⊆C。
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8.设R1,R2是集合A={a,b,c,d}上的两个关系,其中R1={(a,a),(b,b),(b,c),
(d,d)},R2={(a,a),(b,b),(b,c),(c,b),(d,d)},则R2是R1的(B)闭包。
A.自反B.对称C.传递D.以上都不是
9.设偏序关系R是集合A={1,2,3,4,5,6}中数的“整除”关系,则A的极大元、极
小元的个数分别是(  C )。
A.2,1 B.2,2 C.3,1 D.3,2
10.设有函数
2,3
:,()
2,3
x x
f R R f x
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⎧≥
→=⎨
−<
, :,()2
g R R g x x
→=+,则
()():
f g x R R
o是。
(A) 单射非满射; (B) 满射非单射;
(C) 不是单射也非满射; (D) 双射.
三、计算题(共40分,每小题10分)
1.求命题公式S=(P→(Q→R) )→ ((P→Q)→ (P→R))的真值表。
【解答】
P Q R Q→R P→(Q→R) P→Q P→R (P→Q)→
(P→R)
S
T T T T T F T F T T F F F T T F T F F F T F F F T
F
T
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2.通过求主析取范式判断下列命题公式是否等值。
(1)(P∧Q)∨(¬P∧Q∧R);
(2)(P∨(Q∧R))∧(Q∨(¬P∧R));
【解答】
(P∧Q)∨(¬P∧Q∧R)
⇔(P∧Q∧(¬R∨R))∨(¬P∧Q∧R)
⇔(P∧Q∧¬R)∨(P∧Q∧R)∨(¬P∧Q∧R)
⇔m6∨m7∨m3
⇔m3∨m6∨m7
(P∨(Q∧R))∧(Q∨(¬P∧R))
⇔(P∧Q)∨(Q∧R)∨(P∧¬P∧R)∨(¬P∧ Q ∧R)(分配律)
⇔(P∧Q∧(¬R∨R))∨((¬P∨P)∧Q∧R)∨(¬P∧ Q ∧R)
⇔(P∧Q∧¬R)∨(P∧Q∧R)∨(¬P∧Q∧R)∨(P∧Q∧R)∨(¬P∧ Q ∧R)
⇔m6∨m7∨m3∨m7∨m3
⇔m3∨m6∨m7
由此可见(P∧Q)∨(¬P∧Q∧R)⇔(P∨(Q∧R))∧(Q∨(¬P∧R))
3.某学校有597名学生,有299人选修数学,259人选修计算机,227人选修英语;其中
99人同时选修数学与计算机,68人同时选修数学与英语,33人同时选修计算机与英语。
画出文氏图,问该统计数字是否可能,并说明理由。若总人数是581呢?
【解答】(略)
4.设已知集合A={1,2,3,4,5,6}上的等价关系
R={(1,1),(1,5),(2,2),(2,3),(2,6),(3,2),(3,3),(3,6),(4,4),(5,1),(5,5),(6,2),(6,3)(6,6)} 求A的由R诱导出的划分。
【解答】
[1]={1,5}
[2]={2,3,6}
[4]={4}
A/R={[1],[2],[4]}={ {1,5},{2,3,6},{4}}
四、证明题(共30分)
1.用归纳法证明(A1→B)∧(A2→B)∧…∧(A n→B)∧(A1∨A2∨…∨A n)⇒B是一个正确的推理形式。【证明】
往证(A1→B)∧(A2→B)∧…∧(A n→B)∧(A1∨A2∨…∨A n)→B是一个永真式。用归纳法。
当n=1时,
(A1→B)∧A1→B⇔(¬A1∨B)∧A1→B
⇔¬((¬A1∨B)∧A1)∨B
巴山舞⇔¬((¬A1∧A1)∨(B∧A1)∨B
⇔¬(B∧A1∨B
⇔¬B∨¬A1∨B
⇔T
设当n=k-1时推理表达式为真,即设
(A1→B)∧(A2→B)∧…∧(A k-1→B)∧(A1∨A2∨…∨A k-1)→B是一个永真式。
令 C⇔(A1∨A2∨…∨A可-1)
D⇔(A1→B)∧(A2→B)∧…∧(A k-1→B)
即设C∧D→B为T。
当n=k时,
(A1→B)∧(A2→B)∧…∧(A k-1→B)∧(A k→B)∧(A1∨A2∨…∨A k-1∨A k)→B
⇔(D∧(A k→B)∧(C∨A k))→B
⇔¬(D∧(¬A k∨B)∧(C∨A k))∨B
⇔¬((D∧(¬A k∨B)∧C)∨((D∧(¬A k∨B)∧A k)))∨B
⇔……
⇔(C∧D→B)∨A k
⇔T∨A k
⇔T
所以原式是一个正确的推理形式。
2.设R是集合A上的二元关系,证明
(1)R是反自反的⇔I A∩R = ∅;
(2)R是反对称的⇔R∩R-1⊆ I A
【证明】
(1)R是反自反的
⇔(∀a)(a∈A→(a,a)∉A),但(∀a)(a,a)∈I A
⇔(∀a)((a,a)∉A)∧(a,a)∈I A)⇔I A∩R = ∅。
(2)设R是反对称的,任取a∈A,b∈A,如果(a,b)∈R∩R-1,则有(a,b)∈R且(a,b)∈R-1,也即(a,b)∈R且(b,a)∈R ,由R的反对称性,a=b,所以(a,b)=(a,a)∈ I A,从而得,R ∩R-1⊆I A。
反之,若R∩R-1⊆I A,设(a,b)∈R,(b,a)∈R,则有,(a,b)∈R且(a,b)∈R-1,也即(a,b)∈R ∩R-1, 再由R∩R-1⊆ I A,得到(a,b)∈ I A,从而a=b。
3.设R是一个关系,用R-1表示R的逆关系,s(R)表示S的对称闭包,证明s(R)=R∪R-1。【证明】
①任取(x,y)∈ R∪R-1,则(x,y)∈ R或(x,y)∈ R-1,若(x,y)∈ R,则有(y,x)∈R-1,所
以(y,x)∈ R∪R-1;若(x,y)∈ R-1 ,则有(y,x)∈R,所以(y,x)∈ R∪R-1 ,R∪R-1具有对称性;
②显然,R ⊆ R∪R-1
③对A上任意关系R′′, 若R⊆ R′′,且R′′是对称的,往证R∪R-1⊆R′′。 任取(x,y)∈R
∪R-1,则(x,y)∈R或(x,y)∈R-1,若(x,y)∈R,因为R⊆R′′,则(x,y)∈R′′;若(x,y)∈R-1,则有(y,x)∈R,则(y,x)∈R′′,因为R′′是对称的,所以(x,y)∈R′′ , 因此,R∪R-1⊆R′′。
综上,根据闭包的定义可知,s(R)=R∪R-1。

本文发布于:2024-09-20 19:50:17,感谢您对本站的认可!

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