离散数学课后习题答案(左孝凌版)
巡山小妖精
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2021年01月28日 19:06
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学会生存作文-有意栽花花不开
离散数学课后习题答案
(
左孝凌版
)
1-1
,
1-2
解:
a)
是命题,真值为
T
。
b)
不是命题。
c)
是命题,真值要根据具体情况确定。
d)
不是命题。
e)
是命题,真值为
T
。
f)
是命题,真值为
T
。
g)
是命题,真值为
F
。
h)
不是命题。
i)
不是命题。
(
2
)
解
:
原子命题:我爱北京天安门。
复合命题:如果不是练健美操,我就出外旅游拉。
(
3
)
解
:
a)
(┓P ∧R)→Q
b)
Q
→
R
c)
┓
P
d)
P
→┓
Q
(
4
)
解
:
a)
设
Q:
我将去参加舞会。
R:
我有时间。
P:
天下雨。
Q
(R
∧┓
P):
我将去参加舞会当且仅当我有时间和 天不下雨。
b)
设
R:
我在看电视。
Q:
我在吃苹果。
dintin@
1
R
∧
Q:
我在看电视边吃苹果。
c)
设
Q:
一个数是奇数。
R:
一个数不能被
2
除。
(
Q
→
R
)∧
(R
→
Q):
一个数是奇数 ,则它不能被
2
整除并且一个数不能被
2
整除,
则它是奇数。
(5)
解:
a)
设
P
:王强身 体很好。
Q
:王强成绩很好。
P
∧
Q
b)
设
P
:小李看书。
Q
:小李听音乐。
P
∧
Q
c)
设
P
:气候很好。
Q
:气候很热。
P
∨
Q
d)
设
P
:
a
和
b
是偶数。
Q
:
a+b
是偶数。
P
→
Q
e)
设
P
:四边形
ABCD
是平行四边形。
Q
:四边形
ABCD
的对边平行。
P
Q
f)
设
P
:语法错误。
Q
:程序错误。
R
:停机。
(
P
∨
Q
)→
R
(6)
解:
a)
P:
天气炎热。
Q:
正在下雨。
P
∧
Q
b)
P:
天气炎热。
R:
湿度较低。
P
∧
R
c)
R:
天正在下雨。
S:
湿度很高。
R
∨
S
d)
A:
刘英上山。
B:
李进上山。
A
∧
B
e)
M:
老王是革新者。
N:
小李是革新者。
M
∨
N
f)
L:
你看电影。
M:
我看电影。
┓
L
→┓
M
g)
P:
我不看电视。
Q:
我不外出。
R:
我在睡觉。
P
∧
Q
∧
R
h)
P:
控制台打字机作输入设备。
Q:
控制台打字机作输出设备。P∧Q
1-3
(
1
)解:
dintin@
2
a)
不是合式公式,没有规定运算符次序(若规定运算符次序后亦可作为合式公式)
b)
是合式公式
c)
不是合式公式(括弧不配对)
d)
不是合式公式(
R
和
S
之间缺少联结词)
e)
是合式公式。
(
2
)解:
a
)
A
是合式公式,
(A∨B)是合式公式,(A→(A∨B))
是合式公式。
这个过程可以简
记为:
A
;(A∨B);(A→(A∨B))
同理可记
b
)
A
;┓A ;(┓A∧B) ;((┓A∧B)∧A)
c
)
A
;┓A ;
B
;(┓A→B) ;(B→A) ;((┓A→B)→(B→A))
d
)
A
;
B
;(A→B) ;(B→A) ;((A→B)∨(B→A))
(
3
)解:
a
)((((A→C)→((B∧C)→A))→((B∧C)→A))→(A→C))
b
)((B→A)∨(A→B))。
(
4
)解:
a)
是由
c)
式进行代换得到,在
c)
中用
Q
代换
P, (P→P)代换
Q.
d)
是由
a)
式进行代换得到,在
a)
中用
P→(Q→P)代换
Q.
e)
是由
b)
式进行代换得到,用
R
代换
P, S
代换
Q, Q
代换
R, P
代换
S.
(
5
)解:
a) P:
你没有给我写信。
R:
信在途中丢失了。
P Q
∨
b) P:
张三不去。
Q:
李四不去。
R:
他就去。
(P∧Q)→R
dintin@
3
c) P:
我们能划船。
Q:
我们能跑步。
┓(P∧Q)
d) P:
你来了。
Q:
他唱歌。
R:
你伴奏。
P→(Q
R)
(
6
)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)
这个人开头主张与后来主 张的不同点在于:
后来认为有
P∧Q
必同时有
R
,
开头时没
有这样的主张。
(
7
)解:
a) P:
上午下雨。
Q:
我去看电影。
R:
我在家里读书。
S:
我在家里看报。
(┓P→Q)∧(P→(R∨S))
b) P:
我今天进城。
Q:
天下雨。┓Q→P
c) P:
你走了。
Q:
我留下。Q→P
1-4
(
4
)解:
a)
P Q R
T T T
T T F
T F T
T F F
F T T
F T F
dintin@
Q∧R
T
F
F
F
T
F
P∧(Q∧R)
T
F
F
F
F
F
P∧Q
T
T
F
F
F
F
(P∧Q)∧R
T
F
F
F
F
F
4
F F T
F F F
F
F
F
F
F
F
F
F
所以,P∧(Q∧R)
(P∧Q)∧R
b)
Q∨R
T
T
T
F
T
T
T
F
P∨(Q∨R)
T
T
T
T
T
T
T
F
P∨Q
T
T
T
T
T
T
F
F
(P∨Q)∨R
T
T
T
T
T
T
T
F
P Q R
T T T
T T F
T F T
T F F
F T T
F T F
F F T
F F
F
所以,P∨(Q∨R)
(P∨Q)∨R
c)
P
Q
Q∨
P∧
(Q∨
P∧
P∧
(P∧Q)
∨
(P
R
R
R)
Q
R
∧R)
dintin@
5
T
T
T
T
T
F
T
F
T
T
T
T
T
T
F
F
F
F
F
T
T
F
F
F
F
F
F
T
F
T
F
F
F
F
F
T
T
T
F
F
F
F
F
T
F
T
F
F
F
T
T
T
T
F
T
T
F
F
F
T
F
F
F
F
所以,P∧(Q∨R)
(P∧Q)∨(P∧R)
d)
P Q
T T
T F
F T
F F
dintin@
┓P
F
F
T
T
┓Q
F
T
F
T
┓P∨┓Q
F
T
T
T
┓(P∧Q)
F
T
T
T
┓P∧┓Q
F
F
F
T
┓(P∨Q)
F
F
F
T
6
所以,┓(P∧Q)
┓P∨┓Q, ┓(P∨Q)
┓P∧┓Q
(
5
)解:如表,对问好所填的地方,可得 公式
F
1
~
F
6
,可表达为
Q
T
T
F
F
T
T
F
F
R
T
F
T
F
T
F
T
F
F1
T
F
T
F
T
T
T
F
F2
F
F
F
T
F
F
F
T
F3
T
T
F
F
F
F
T
F
F4
T
F
T
T
T
F
T
T
F5
F
F
T
T
T
T
T
T
F6
F
F
F
F
F
F
F
T
P
T
T
T
T
F
F
F
F
F1:(Q→P)→R
F2:(P∧┓Q∧┓R)∨(┓P∧┓Q∧┓R)
F3:(P←→Q)∧(Q∨R)
F4:(┓P∨┓Q∨R)∧(P∨┓Q∨R)
F5:(┓P∨┓Q∨R)∧(┓P∨┓Q∨┓R)
F6:┓(P∨Q∨R)
(6)
Q
1
2
T
F
F
3
4
5
F
F
T
6
T
F
T
7
F
T
T
8
T
T
T
9
F
F
F
10
T
F
F
11
F
T
F
12
T
T
F
13
F
F
T
14
T
F
T
15
F
T
T
16
T
T
T
F
F
T
F
F
F
F
T
T
F
T
F
dintin@
7
T
F
F
F
F
F
F
F
F
T
T
T
T
T
T
T
T
解:由上表可得有关公式为
1.F 2.┓(P∨Q) 3.┓(Q→P) 4.┓P
5.┓(P→Q) 6.┓Q 7.┓(P
Q) 8.┓(P∧Q)
9.P∧Q 10.P
Q 11.Q 12.P→Q
13.P 14.Q→P 15.P∨Q 16.T
(7)
证明:
a)
A
→
(B
→
A)
┐
A
∨
(
┐
B
∨
A)
A
∨
(
┐
A
∨┐
B)
A
∨
(A
→┐
B)
┐
A
→
(A
→┐
B)
b)
┐
(A
B)
┐
((A
∧
B )
∨
(
┐
A
∧┐
B))
┐
((A
∧
B)
∨┐
(A
∨
B))
(A
∨B)∧┐(A∧B)
或
┐
(A
B)
┐
((A
→
B )
∧(
B
→
A))
┐
((
┐
A
∨B)∧(┐
B
∨
A))
┐
((
┐ A∧┐
B)
∨
(
┐A∧
A)
∨
(B
∧┐< br>B)
∨
(B
∧
A))
┐
((
┐ A∧┐
B)
∨
(B
∧
A))
┐
(
┐
(A
∨
B))
∨(A∧B)
(A
∨B)∧┐(A∧B)
c)
┐
(A
→
B)
┐(┐A∨
B)
A
∧┐
B
d)
┐
(A
< br>B)
┐
((A
→
B)
∧(
B
→< br>A))
┐
((
┐
A
∨B)∧(┐
B∨
A))
dintin@
8
(A
∧ ┐
B)
∨
(
┐
A
∧
B)
e)
(((A
∧
B
∧
C)
→
D)
∧
( C
→
(A
∨
B
∨
D)))
(
┐
(A
∧
B
∧
C)
∨
D)
∧
(
┐
C
∨
(A
∨
B
∨
D))
(
┐
(A
∧
B
∧
C)
∨
D)∧
(
┐
(
┐
A
∧┐
B
∧
C)
∨
D)
(
┐
(A
∧
B
∧< br>C)
∧┐
(
┐
A
∧┐
B
∧
C))< br>∨
D
((A
∧
B
∧
C)
∨< br>(
┐
A
∧┐
B
∧
C))
→
D
(((A
∧
B)
∨
(
┐
A
∧ ┐
B))
∧
C)
→
D
((C
∧
(A
B))
→
D)
f)
A
→
(B
∨
C)
┐
A
∨
(B
∨
C)
(
┐
A
∨
B)
∨
C
┐
(A
∧┐
B)
∨
C
(A
∧┐
B)
→
C
g)
(A
→
D)
∧
(B
→
D)
(
┐
A
∨
D)
∧
(
┐
B
∨
D)
(
┐
A
∧┐
B)
∨
D
┐
(A
∨
B)
∨
D
(A
∨
B)
→
D
h)
( (A
∧
B)
→
C)
∧
(B
→
(D
∨
C))
(
┐
(A
∧
B)
∨
C)
∧
(
┐
B
∨
(D
∨
C))
(
┐
(A
∧
B)
∧
(
┐B
∨
D))
∨
C
(
┐
(A
∧
B)
∧┐
(
┐
D
∧
B))
∨
C
< br>┐
((A
∧
B)
∨
(
┐
D
∧
B))
∨
C
((A
∨┐
D)
∧
B)
→
C
(B
∧
(D
→
A))
→
C
dintin@
9
(
8
)解:
a)
((A
→
B)
(
┐
B
→┐
A))
∧
C
((
┐
A
∨
B)
(B
∨┐
A))
∧
C
((
┐
A
∨
B)
(
┐
A
∨
B))
∧
C
T
∧
C
C
b)
A
∨
(
┐
A
∨
(B
∧┐
B))
(A
∨┐
A)
∨
(B
∧┐
B)
T
∨
F
T
c)
(A< br>∧
B
∧
C)
∨
(
┐
A
∧
B
∧
C)
(A
∨┐
A)
∧
(B
∧
C)
T
∧
(B
∧
C)
B
∧
C
(
9
)解:
1
)设< br>C
为
T
,
A
为
T
,
B
为< br>F
,则满足
A
∨
C
B
∨
C
,但
A
B
不成立。
2
)设
C
为< br>F
,
A
为
T
,
B
为
F
,则 满足
A
∧
C
B
∧
C
,但
A
B
不成立。
3
)由题意知┐
A
和┐B
的真值相同,所以
A
和
B
的真值也相同。
习题
1-5
(
1
)
证
明:
a)
(P
∧
(P
→
Q))
→
Q
(P
∧
(
┐
P
∨
Q))
→Q
(P
∧┐
P)
∨
(P
∧
Q)< br>→
Q
(P
∧
Q)
→
Q
┐
(P
∧
Q)
∨
Q
┐
P
∨┐
Q
∨
Q
┐
P
∨
T
dintin@
10
T
b)
┐
P
→
(P
→
Q)
P
∨
(
┐
P
∨
Q)
(P
∨┐
P)
∨
Q
T
∨
Q
T
c)
((P
→
Q)
∧
(Q
→
R))
→
(P< br>→
R)
因为
(P
→
Q)
∧
(Q< br>→
R)
(P
→
R)
所以
(P
→
Q)
∧
(Q
→
R)
为重言式。
d)
((a∧b)∨(b∧c) ∨(c∧a))
(a∨b)∧(b∨c)∧(c∨a)
因为((a∧b)∨(b∧c)∨(c∧a))
((a∨c)∧b)∨(c∧a)
((a∨c)∨(c∧a))∧(b∨(c∧a))
(a∨c)∧(b∨c)∧(b∨a)
所以((a∧b)∨(b∧c) ∨(c∧a))
(
a∨b)∧(b∨c)∧(c∨a)
(
2
)
证
明:
a)(P
→
Q)
P
→
(P
∧
Q)
解法
1
:
设
P
→
Q
为
T
(
1
)若
P
为
T
,则
Q
为
T
,所以
P
∧
Q
为
T
,故
P
→
(P
∧
Q)为
T
(
2
)若
P
为
F
,则
Q
为
F
,所以
P
∧
Q
为
F
,P
→
(P
∧
Q)
为
T
命题得证
解法
2
:
dintin@
为重言式。
11
设
P
→
(P
∧
Q)< br>为
F
,
则
P
为
T
,
(P
∧
Q)
为
F
,
故必有
P
为
T
,Q
为
F
,
所以
P
→
Q
为
F< br>。
解法
3
:
(P
→
Q)
→
(P
→
(P
∧
Q))
┐
(
┐
P
∨
Q)
∨
(
┐
P
∨
(P
∧
Q))
┐
(
┐
P
∨
Q )
∨
((
┐
P
∨
P)
∧
(
┐P
∨
Q))
T
所以
(P
→
Q)
P
→
(P
∧
Q)
b)(P
→
Q)
→
Q
P
∨
Q
设
P
∨
Q
为
F
,则
P
为
F
,且
Q
为
F
,
故
P
→
Q
为
T
,
(P
→
Q)
→
Q
为< br>F
,
所以
(P
→
Q)
→
Q
P
∨
Q
。
c)(Q
→
(P
∧┐
P))
→
(R
→
(R
→
(P
∧┐P)))
R
→
Q
设
R
→
Q
为
F
,则
R
为
T
,且
Q
为
F< br>,又
P
∧┐
P
为
F
所以
Q
→(P
∧┐
P)
为
T
,
R
→
(P
∧┐
P)
为
F
所以
R
→
(R
→
(P
∧┐
P))
为
F
,所以
(Q
→
(P
∧┐
P))
→
(R
→
(R
→
(P
∧┐
P)))
为
F
即
(Q
→
(P
∧┐< br>P))
→
(R
→
(R
→
(P
∧┐
P )))
R
→
Q
成立。
(
3
)
解
:
a)
P
→
Q
表示命题“如果
8
是偶数,那么糖果是甜的”
。
b)
a)
的逆换式
Q
→
P
表示命 题“如果糖果是甜的,那么
8
是偶数”
。
c)
a)
的反换式┐
P
→┐
Q
表示命题“如果
8
不是偶 数,那么糖果不是甜的”
。
d)
a)
的逆反式┐
Q
→┐
P
表示命题“如果糖果不是甜的,那么
8
不是偶数”
。
(
4
)
解
:
a)
如果天下雨,我不去。
dintin@
12
设
P
:天下雨。
Q
:我不去。P→Q
逆换式
Q→P
表示命题
:
如果我不去,则天下雨。
逆反式┐Q→┐P
表示命题
:
如果我去,则天不下雨
b)
仅当你走我将留下。
设
S
:你走了。
R
:我将留下。R→S
逆换式
S→R
表示命题:如果你走了则我将留下。
逆反式┐S→┐R
表示命题:如果你不走,则我不留下。
c)
如果我不能获得更多帮助,我不能完成个任务。
设
E
:我不能获得 更多帮助。
H
:我不能完成这个任务。E→H
逆换式
H→E
表示命题:我不能完成这个任务,则我不能获得更多帮助。
逆反式┐H→┐E
表示命题:我完 成这个任务,则我能获得更多帮助
(
5
)
试
证 明
P
Q
,
Q
逻辑蕴含
P
。
证明:解法
1
:
本题要求证明
(P
Q)
∧
Q
P,
设
(P
Q)
∧
Q
为
T,则
(P
Q)
为
T
,
Q
为
T
,故由
的定义,必有
P
为
T
。
所以< br>(P
Q)
∧
Q
P
解法
2
:
由体题可知,即证
((P
Q )
∧
Q)→P
是永真式。
((P
Q)
∧
Q)→P
(((P
∧
Q)
∨
(┐P
∧
┐Q))
∧
Q)→P
(┐((P
∧
Q)
∨
(┐P
∧
┐Q))
∨
┐Q)
∨
P
(((┐P
∨
┐Q)
∧
(P
∨
Q))
∨
┐Q)
∨
P
((┐Q
∨
┐P
∨
┐Q)
∧
(┐Q
∨
P
∨
Q))
∨
P
dintin@
13
((┐Q
∨
┐P)
∧
T)
∨
P
┐Q
∨
┐P
∨
P
┐Q
∨
T
T
(
6
)
解
:
P
:我学习
Q
:我数学不及格
R
:我热衷于玩扑克。
如果我学习,那么我数学不会不及格:
P→┐Q
如果我不热衷于玩扑克,那么我将学习: ┐R→P
但我数学不及格
: Q
因此我热衷于玩扑克。
R
即本题符号化为:(P→┐Q)∧(┐R→P)∧Q
R
证:
证法
1
:((P→┐Q)∧(┐R→P)∧Q)→R
┐((┐P∨┐Q)∧(R∨P)∧Q) ∨R
(P∧Q)∨(┐R∧┐P)∨┐Q∨R
((┐Q∨P)∧(┐Q∨Q))∨((R∨┐R)∧(R∨┐P))
┐Q∨P∨R∨┐P
T
所以,论证有效。
证法
2
:设(P→┐Q)∧(┐R→P)∧Q< br>为
T
,
则因
Q
为
T
,(P→┐Q)
为
T
,可得
P
为
F
,
由(┐R→P)为
T
,得到
R
为
T
。
故本题论证有效。
dintin@
14
(
7
)
解
:
P
:
6
是偶数
Q
:
7
被
2
除尽
R
:
5
是素数
如果
6
是偶数,则
7
被
2
除不尽
P→┐Q
或
5
不是素数,或
7
被
2
除尽
┐R∨Q
5
是素数
R
所以
6
是奇数
┐P
即本题符号化为:
(P→┐Q)∧(┐R∨Q)∧R
┐P
证:
证法
1
:((P→┐Q)∧(┐R∨Q)∧R)→┐P
┐((┐P∨┐Q) ∧(┐R∨Q) ∧R) ∨┐P
((P∧Q) ∨(R∧┐Q) ∨┐R) ∨┐P
((┐P∨P) ∧(┐P∨Q)) ∨((┐R∨R) ∧(┐R∨┐Q))
(┐P∨Q) ∨(┐R∨┐Q)
T
所以,论证有效,但实际上他不符合实际意义。
证法
2
:(P→┐Q)∧(┐R∨Q)∧R
为
T
,
则有
R
为
T
,且┐R∨Q
为
T
,故
Q
为
T
,
再由
P→┐Q
为
T
,得到┐P
为
T
。
(
8
)
证
明:
a)
P
(
┐
P
→
Q)
设
P
为
T
,则┐
P
为
F
,故┐
P
→
Q
为
T
b)
┐
A
∧
B
∧
C
C
假定┐A
∧
B
∧
C
为
T
,则
C
为< br>T
。
dintin@
15
c)
C
A
∨
B
∨┐
B 因为
A
∨
B
∨┐
B
为永真,所以
C
A
∨
B
∨┐
B
成立。
d)
┐
(A
∧
B)
┐
A
∨┐
B
设┐
(A
∧
B)
为
T
,则
A
∧< br>B
为
F
。
若
A
为
T
,< br>B
为
F
,则┐
A
为
F
,┐
B
为
T
,故┐
A
∨┐
B
为
T
。
若
A
为
F
,
B
为
T
,则┐
A
为
T
,┐
B
为
F
,故┐
A
∨ ┐
B
为
T
。
若
A
为
F
,
B
为
F
,则┐
A
为
T
,┐
B< br>为
T
,故┐
A
∨┐
B
为
T
。
命题得证。
e)
┐
A
→
(B∨
C)
,
D
∨
E
,
(D
∨
E )
→┐
A
B
∨
C
设┐
A
→< br>(B
∨
C)
,
D
∨
E
,
(D
∨
E)
→┐
A
为
T
,
则
D< br>∨
E
为
T
,
(D
∨
E)
→┐
A
为
T
,所以┐
A
为
T
又┐
A
→
(B
∨
C)
为
T
,所以
B
∨
C
为
T
。命题得证。
f)
(A
∧B)
→
C
,┐
D
,┐
C
∨
D
┐
A
∨┐
B
设
(A
∧
B)
→
C
,┐
D
,┐
C
∨
D
为
T
,则┐
D
为
T
,┐
C
∨
D
为
T
,所以
C
为
F
又
(A
∧
B)
→
C
为
T
,所以
A
∧
B
为
F
,所以┐
A
∨┐
B
为
T
。命题得证。
(
9
)解:
a)
如果他有勇气,他将得胜。
P
:他有勇气
Q
:他将得胜
原命题:P→Q 逆反式:┐Q→┐P 表示:如果他失败了,说明他没勇气。
b)
仅当他不累他将得胜。
P
:他不累
Q
:他得胜
原命题:Q→P 逆反式:┐P→┐Q 表示:如果他累,他将失败。
dintin@
16
习题
1-6
(1)
解:
a)
(P
∧
Q)
∧┐
P
(P
∧┐
P)
∧
Q
┐
(T
∨
Q)
b)
(P
→
(Q
∨┐
R))
∧┐
P
∧
Q
(
┐
P
∨(Q
∨┐
R))
∧┐
P
∧
Q
(┐ P∧┓P∧Q)∨(Q∧┓P∧Q)∨(┓R∧┓P∧Q)
(┓P∧Q)∨(┓P∧Q)∨( ┓P∧┓R∧Q)
┓P∧Q
┐
(P
∨┐
Q)
c)
┐
P
∧┐
Q
∧
(
┐
R
→
P)
┐
P
∧┐
Q
∧
(R
∨
P)
(
┐
P
∧┐
Q
∧
R)
∨
(
┐
P
∧┐
Q
∧
P)
(
┐
P
∧┐
Q
∧
R)
∨
F
┐
P
∧┐
Q
∧
R
┐
(P
∨
Q
∨┐
R)
(2)
解:
a)
┐
P
P
↓
P
b)P
∨
Q
┐
(P
↓
Q)
(P
↓
Q)
↓
(P
↓
Q)
c)P
∧
Q
┐
P
↓┐
Q
(P
↓
P)
↓
(Q
↓
Q)
(3)
解:
P
→
(
┐
P
→
Q)
┐
P
∨
(P
∨
Q)
T
dintin@
17
┐
P
∨
P
(┐P↑┐P)↑(P↑P)
P
↑
(P
↑
P)
P
→
(
┐
P
→
Q)
┐
P
∨
(P
∨
Q)
T
┐
P
∨
P
┐
(
┐
P
↓
P)
┐
((P
↓
P)
↓
P)
( (P
↓
P)
↓
P)
↓
((P
↓
P)
↓
P)
(4)
解:
P
↑
Q
┐
(
┐
P
↓┐
Q)
┐((P
↓
P)
↓
(Q
↓
Q))
((P
↓
P)
↓
(Q
↓
Q))
↓
((P< br>↓
P)
↓
(Q
↓
Q))
(5)
证明:
┐
(B
↑
C)
┐
(
┐
B
∨┐
C)
┐
B
↓┐
C
┐
(B
↓
C)
┐
(
┐
B
∧┐
C)
┐
B
↑┐
C
dintin@
18
(6)
解:联结词“↑”和“↓”不满足结合律。举例如下:
a )
给出一组指派:
P
为
T
,
Q
为
F
,
R
为
F
,则
(P
↑
Q)
↑
R
为
T
,
P
↑
(Q
↑
R)
为
F
故
(P
↑
Q)
↑
R P
↑
(Q
↑
R).
b)
给出一组指派:
P
为
T
,
Q
为
F
,
R
为
F
,则
(P
↓
Q)
↓
R
为
T
,
P
↓
(Q
↓
R)
为
F
故
(P
↓
Q)
↓
R P
↓
(Q
↓
R).
(7)
证明:
设变 元
P
,
Q
,用连结词
,
┐作用于
P,
Q
得到:
P
,
Q
,┐
P
,┐
Q
,
P
Q
,
P
P
,
Q
Q
,
Q
P
。
但
P
Q
Q
P
,
P
P
Q
Q
,故实际有:
P
,
Q
,┐
P
,┐
Q
,
P
Q
,< br>P
P
(
T
)
(
A
)
用┐作用于(
A
)类,得到扩大的公式类(包括原公式类)
:
P
,
Q
,┐
P
,┐
Q
,┐(
P
Q
)
,
T
,
F
,
P
Q
(
B
)
用
作用于(
A
)类,得到:
P
Q
,
P
┐
P
F
,
P
┐
Q
┐(
P
Q
)
,< br>P
(
P
Q
)
Q
,< br>P
(
P
P
)
P
,< br>
Q
┐
P
┐(
P
Q
)
,
Q
┐
Q
F
,
Q
(
P
Q
)
P
,
Q
T
Q,
┐
P
┐
Q
P
Q
,┐
P
(
P
< br>Q
)
┐
Q
,┐
P
T
┐
P,
┐
Q
(
P
Q)
┐
P
,┐
Q
T
┐< br>Q,
(
P
Q
)
(
P
Q
)
P
Q.
因此,
(
A
)类使用运算后,仍在(
B
)类中。
对(
B
)类使用┐运算得:
┐
P
,┐
Q
,
P
,
Q
,
P
Q
,
F
,
T
,
┐(
P
Q
)
,
仍在(
B
)类中。
dintin@
19
对(
B
)类使用
运算得:
P
Q
,
P
┐
P
F
,
P
┐
Q
┐(
P
Q
)
,P
┐(
P
Q
)
┐
Q< br>,
P
T
P
,
P
F< br>
┐
P
,
P
(
P
Q< br>)
Q
,
Q
┐
P
┐(
P
Q
)
,
Q
┐
Q
F
,
Q
┐(
P
Q
)
┐
P
,
Q
T
Q,
Q
F
┐
Q
,
Q
(
P
Q
)
P
,
┐
P
┐
Q
P
Q
, ┐
P
┐(
P
Q
)
Q
,┐
P
T
┐
P,
┐
P
F
P,
┐
P
(
P
Q
)
┐
Q
,
┐
Q
┐(
P
Q
)
P
,┐
Q
< br>T
┐
Q,
┐
Q
T
┐
Q,
┐
Q
(
P
Q
)
┐
P
,
┐(
P
Q
)
T
┐(
P
Q
)
,┐(
P
Q
)
F
P
Q
,┐(
P
Q
)
(
P
Q)
F
T
F
F
,
T< br>
(
P
Q
)
P
Q
F
(
P
Q
)
┐(
P
Q
)
(
P
Q
)
(
P
Q
)
P
Q.
故由(
B
)类使用
运算后,结果仍在(
B
)中。
由上证明:用
,
┐两个连结词,反复作用在两 个变元的公式中,结果只能产生(
B
)
类中的公式,总共仅八个不同的公式,故
{
,
┐
}
不是功能完备的,更不能是最小联结
词组。< br>
已证
{
,
┐
}
不是最小联结词组,又因 为
P Q
┐(
P
Q
)
,故任何命题公式中的
∨
∨
∨
联结词,如仅用
{ ,
┐}
表达,则必可用
{
,
┐
}
表达,其逆亦真 。故
{ ,
┐
}
也必不是最小联结词组。
(8 )
证明
{
∨
}
,
{
∧
}
和
{
→
}
不是最小联结词组。
证明:若
{
∨}
,
{
∧
}
和
{
→
}
是最小 联结词,则
┐
P
(
P
∨
P
∨……)
┐
P
(
P
∧
P
∧……)
dintin@
20
┐
P
P< br>→
(P
→
(P
→……
)
对所有命题变元指派
T
,则等价式左边为
F
,右边为
T
,与等价表达式矛盾。
所以
{
∨
}
,
{
∧
}
c
和
{
→
}
不是最小联结词。
→
(9)
证明
{
┐
,
→
}
和
{
┐
, }
是最小联结词组。
证明:因为
{
┐
,
∨
}
为最小联结词组,且
P
∨
Q
┐P
→
Q
所以
{
┐
,
→
}
是 功能完备的联结词组,又
{
┐
},{
→
}
都不是功能完备的 联结词组。
所以
{
┐
,
→
}
是最小联结词组。
c
c
→
→
c
→
又因为
P
→
Q
┐
(P Q)
,
所以
{
┐
, }
是功能完备的联结词组,
又
{
┐
},{ }
不是功
c
→
能完备的联结词组,
所以
{
┐
, }
是最小联结词组。
习题
1-7
(1)
解:
P∧(P→Q)
P∧(┐P∨Q)
(P∧┐P)∨(P∧Q)
P∧(P→Q)
(P∨(┐Q∧Q))∧(┐P∨Q)
(P∨┐Q)∧(P∨Q)∧(┐P∨Q)
(2)
解:
a)
(┐P∧Q)→R
┐(┐P∧Q)∨R
P∨┐Q∨R
dintin@
21
< br>
(P∧Q)∨(P∧┐Q)∨(┐Q∧R)∨(┐
Q
∧┐
R
)∨(R∧P)∨(R∧┐P)
b)
P→((Q∧R)→
S)
┐P∨(┐(Q∧R)∨S)
┐P∨┐Q∨┐R∨S
(┐P∧Q)∨(┐P∧┐Q)∨(┐ Q∧R)∨(┐
Q
∧┐
R
)∨(┐
R
∧
S
)∨(┐
R
∧┐
S
)∨(S
∧P)∨(S∧┐P)
c)
┐(P∨┐Q)∧(S→T)
(┐P∧Q)∧(┐S∨T)
(┐P∧Q∧┐S)∨(┐P∧Q∧
T)
d)
(P→Q)→R
┐(┐P∨Q)∨R
(P∧┐Q)∨R
(P∨R)∧(┐Q∨R)
e)
┐(P∧Q)∧(P∨Q)
(┐P∨┐Q)∧(P∨Q)
(┐P∧P)∨(┐P∧Q)∨(┐Q∧P)∨(┐Q∧Q)
(┐P∧Q)∨(┐Q∧P)
(3)
解:
a)
P∨(┐P∧Q∧R)
(P∨┐P)∧(P∨Q)∧(P∨R)
(P∨Q)∧(P∨R)
b)
┐(P→Q)∨(P∨Q)
┐(┐P∨Q)∨(P∨Q)
dintin@
22
(P∧┐Q)∨(P∨Q)
(P∨P∨Q)∧(┐Q∨P∨Q)
c)
┐(P→Q)
┐(┐P∨Q)
P∧┐Q
(P∨Q)∧(P∨┐Q)∧(┐Q∨┐P)
d)
(P→Q)→R
┐(┐P∨Q)∨R
(P∧┐Q)∨R
(P∨R)∧(┐Q∨R)
e)
(┐P∧Q)∨(P∧┐Q)
(┐P∨P)∧(┐P∨┐Q)∧(Q∨P )∧(Q∨┐Q)
(┐P∨┐Q)∧(Q∨P)
(4)
解:
a)
(┐P∨┐Q)→(P
┐Q)
┐(┐P∨┐Q) ∨(P
┐Q)
(P∧Q) ∨(P∧┐Q)∨(┐P∧Q)
1
,
2
,
3
P∨Q
=
0
b)
Q∧(P∨┐Q)
(P
∧
Q
)∨(Q∧┐Q)
P
∧
Q =
3
0
,
1
,
2
dintin@
23
(P∨Q)∧(P∨┐Q) ∧(┐P∨Q)
c)
P∨(┐P→(Q∨(┐Q→R))
P∨(P∨(Q∨(Q∨R))
P∨Q∨R=
0
1
,
2
,
3,4,5,6,7
=(┐P∧┐Q∧R) ∨(┐P∧Q∧┐R) ∨(┐P∧Q∧R) ∨(P∧┐Q∧┐R)
∨(P∧┐Q∧R) ∨(P∧Q∧┐R)∨(P∧Q∧R)
d)
(P→(Q∧R) )∧(┐P→(┐Q∧┐R))
(┐P∨(Q∧R)) ∧(P∨(┐Q∧┐R))
(P∧┐P)
∨(P∧(Q∧R))
∨
((┐Q∧┐R)
∧┐P)
∨((┐Q∧┐R)
∧(Q∧R))
(P∧Q∧R) ∨(┐P∧┐Q∧┐R) =
0,7
1
,
2
,
3,4,5,6
(P∨Q∨┐R) ∧(P∨┐Q∨R) ∧(P∨┐Q∨┐R) ∧(┐P∨Q∨R)
∧(┐P∨Q∨┐R) ∧(┐P∨┐Q∨R)
e)
P→(P∧(Q→P)
┐P∨(P∧(┐Q∨P
)
(┐P∨P)∧(┐P∨┐Q∨P)
T∨(T∧┐Q)
T
0,1,2,3
= (┐P∧┐Q) ∨(┐P∧Q) ∨(P∧┐Q) ∨(P∧Q)
f)
(Q→P) ∧(┐P∧Q)
(┐Q∨P) ∧┐P∧Q
(┐Q∨P) ∧┐(P∨┐Q)
F
0,1
,
2
,
3
= (P∨Q) ∧(P∨┐Q) ∧(┐P∨Q) ∧(┐P∨┐Q)
dintin@
24
(5)
证明:
a)
(A→B) ∧(A→C)
(┐A∨B) ∧(┐A∨C)
A→(B∧C)
┐A∨(B∧C)
(┐A∨B) ∧(┐A∨C)
b)
(A→B) →(A∧B)
┐(┐A∨B) ∨(A∧B)
(A∧┐B) ∨(A∧B)
A∧(B∨┐B)
A∧T
A
(┐A→B) ∧(B→A)
(A∨B) ∧(┐B∨A)
A∨(B∧┐B)
A∨F
A
c)
A∧B∧(┐A∨┐B)
((A∧┐A)∨(A∧┐B))∧B
A∧B∧┐B
dintin@
25
F
┐A∧┐B∧(A∨B)
((┐A∧A)∨(┐A∧B))∧┐B
┐A∧┐B∧B
F
d)
A∨(A→(A∧B)
A∨┐A∨(A∧B)
T
┐A∨┐B∨(A∧B)
┐(A∧B) ∨(A∧B)
T
(6)
解:
A
R↑(Q∧┐( R↓P)),则
A*
R↓(Q∨┐(R↑P))
A
R↑(Q∧┐(R↓P))
┐(R∧(Q∧(R∨P)))
┐R∨┐Q∨┐(R∨P)
┐(R∧Q) ∨┐(R∨P)
A*
R↓(Q∨┐(R↑P))
┐(R∨(Q∨(R∧P))
┐R∧┐Q∧┐(R∧P)
┐(R∨Q) ∧┐(R∧P)
(7)
解:设
A
:
A
去出差。
B
:
B
去出差。
C
:
C
去出差。
D
:
D
去出差。
若
A
去则
C
和
D
中要去一个。
A→(C
V
D)
dintin@
26
B
和
C
不能都去。
┐(B∧C
)
C
去则
D
要留下。
C→┐D
按题意应有:A→(C
V
D)
,┐(B∧C), C→┐D
必须同时成立。
因为
C
V
D
(C∧┐D) ∨(D∧┐C)
故(A→(C
V
D))∧┐(B∧C) ∧(C→┐D)
(┐A∨(C∧┐D) ∨(D∧┐C)) ∧┐(B∧C) ∧(┐C∨┐D)
(┐A∨(C∧┐D) ∨(D∧┐C)) ∧(┐B∨┐C) ∧(┐C∨┐D)
(┐A∨(
C∧┐D
)
∨(
D∧┐C
)) ∧((┐B∧┐C) ∨(┐B∧┐D) ∨(┐C∧┐D) ∨┐C)
(┐A∧
┐B∧┐C
)
∨(┐A∧
┐B∧┐D
)
∨(┐A∧
┐C∧┐D
)
∨(┐A∧
┐C
)
∨(
┐B∧┐C
∧D) ∨(┐
C
∧D∧┐B∧┐D)
∨(┐C∧D∧
┐C∧┐D
)
∨(┐C∧D∧
┐C
) ∨(┐D∧C∧
┐B∧┐C
)
∨(┐D∧C∧
┐B∧┐D
)
∨(┐D∧C∧
┐C∧┐D
)
∨(┐D∧C∧
┐C
)
在上述的析取范式中,有些(画线的)不符合题意,舍弃,得
(┐A∧┐C) ∨(┐B∧┐C∧D) ∨(┐C∧D)∨(┐D∧C∧┐B)
故分派的方法为:B∧D,或
D∧A,或
C∧A。
< br>(8)
解:设
P
:
A
是第一。
Q
:
B
是第二。
R
:
C
是第二。
S
:
D
是第四。
E
:
A
是第二。
由题意得
(P
V
Q) ∧(R
V
S) ∧(E
V
S)
((P∧┐Q) ∨(┐P∧Q)) ∧((R∧┐S) ∨(┐R∧S)) ∧((E∧┐S) ∨(┐E∧S))
((P∧┐Q∧R∧┐S) ∨
(P∧┐Q∧┐R∧S)
∨
(┐P∧Q∧R∧┐S)
∨(┐P∧Q∧┐R∧S))∧((E∧┐S)∨(┐E∧S))
因为
(P∧┐Q∧┐R∧S)与(┐P∧Q∧R∧┐S)不合题意,所以原式可化为
((P∧┐Q∧R∧┐S) ∨(┐P∧Q∧┐R∧S))∧((E∧┐S) ∨(┐E∧S))
(P∧┐Q∧R∧┐S∧E∧┐S) ∨(P∧┐Q∧R∧┐S∧┐E∧S)
dintin@
27
∨(┐P∧Q∧┐R∧S∧E∧┐S)∨(┐P∧Q∧┐R∧S∧┐E∧S)
(P∧┐Q∧R∧┐S∧E) ∨(┐P∧Q∧┐R∧S∧┐E)
因
R
与
E
矛盾,故┐P∧Q∧┐R∧S∧┐E
为真,
即
A
不是第一,
B
是第二,
C
不是第二,
D
为第四,
A
不是第二。
于是得:
A
是第三
B
是第二
C
是第一
D
是第四。
习题
1-8
(1)
证明:
a)
┐
(P
∧┐
Q),┐
Q
∨
R
,┐
R
┐
P
(1)
┐
RP
(2)
┐
Q
∨
R P
(3)
┐
Q (1)(2)T,I
(4)
┐
(P
∧┐
Q) P
(5)
┐
P
∨
Q (4)T,E
(6)
┐
P (3)(5)T,I
b)J
→
(M
∨
N)
,
(H
∨
G)
→
J
,
H
∨
G
M
∨
N
(1) (H
∨
G)
→
J P
(2) (H
∨
G) P
(3) J (1)(2)T,I
(4) J
→
(M
∨
N) P
(5) M
∨
N (3)(4)T,I
c)B
∧
C
,
( B
C)
→
(H
∨
G
∨
H
(1) B
∧
C P
dintin@
28
(2) B(1)T,I
(3) C (1)T,I
(4) B
∨┐
C(2)T,I
(5) C
∨┐
B (3)T,I
(6) C
→
B(4)T,E
(7) B
→
C (5)T,E
(8) B
C (6)(7)T,E
(9) (B
C)
→
(H
∨
G) P
(10) H
∨
G(8)(9)T,I
d)P
→
Q
,
(┐
Q
∨
R)
∧┐
R
,┐
(
┐
P
∧
(1) (
┐
Q
∨
R)
∧┐
R
(2)
┐
Q
∨
R (1)T,I
(3)
┐
R (1)T,I
(4)
┐
Q (2)(3)T,I
(5) P
→
Q P
(6)
┐
P (4)(5)T,I
(7)
┐
(
┐
P
∧┐
S) P
(8) P
∨┐
S (7)T,E
(9)
┐
S (6)(8)T,I
(2)
证明:
a)
┐
A
∨
B
,
C
→┐
B
A
→┐
C
(1)
┐
(A
→┐
C) P
(2) A (1)T,I
dintin@
┐
S
29
(3) C (1)T,I
(4)
┐
A
∨
B P
(5) B (2)(4)T,I
(6) C
→┐
B P
(7)
┐
B (3)(6)T,I
(8) B
∧┐
B
矛盾。
(5),(7)
b)A
→
(B
→
C),
(C
∧
D)
→
E
,┐
F
→
(D
∧┐
(1)
┐
(A
→
(B
→
F)) P
(2) A (1)T,I
(3)
┐
(B
→
F) (1)T,I
(4) B (3)T,I
(5)
┐
F (3)T,
(6) A
→
(B
→
C) P
(7) B
→
C (2)(6)T,I
(8) C (4)(7)T,I
(9)
┐
F
→
(D
∧┐
E) P
(10) D
∧┐
E (5)(9)T,I
(11) D (10)T,I
(12) C
∧
D (8)(11)T,I
(13) (C
∧
D)
→
E P
(14) E (12)(13)T,I
(15)
┐
E (10)T,I
(16) E
∧┐
E
矛盾。
(14),(15)
dintin@
A
→
(B
→
F)
30
c )A
∨
B
→
C
∧
D
,
D
∨
E
→
F
A
→
F
(1)
┐
(A
→
F) P
(2) A (1)T,I
(3)
┐
F (1)T,I
(4) A
∨
B (2)T,I
(5) (A
∨
B)
→
C
∧
D P
(6) C
∧
D (4)(5)T,I
(7) C (6)T,I
(8) D (6)T,I
(9) D
∨
E (8)T,I
(10) D
∨
E
→
F P
(11) F(9)(10)T,I
(12) F
∧┐
F
矛盾。
(3),(11)
d)A
→
(B
∧
C)
,┐
B
∨
D
,
(E
→┐< br>F)
→┐
D
,
(1)
┐
(B
→
E) P
(2) B (1)T,I
(3)
┐
E (1)T,I
(4)
┐
B
∨
D P
(5) D (2)(4)T,I
(6) (E
→┐
F)
→┐
D P
(7)
┐
(E
→┐
F) (5)(6)T,I
(8) E (7)T,I
(9) E
∧┐
E
矛盾
dintin@
B
→
(A
∧┐
B
→
E
31