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离散数学期末考试试题(有几套带答案).doc
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更新于2023-03-16
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离散试卷及答案
离散数学试题(A 卷及答案)
一、证明题(10 分)
1)(P∧(Q∧R))∨(Q∧R)∨(P∧R) R
证明: 左端(P∧Q∧R)∨((Q∨P)∧R)((P∧Q)∧R))∨((Q∨P)∧R)
((P∨Q)∧R)∨((Q∨P)∧R)((P∨Q)∨(Q∨P))∧R
((P∨Q)∨(P∨Q))∧RT∧R(置换)R
2)x(A(x)B(x)) xA(x)xB(x)
证 明 :
x(A(x)B(x))x(A(x)∨B(x))xA(x)∨xB(x)xA(x)∨xB(x)xA(x)
xB(x)
二、求命题公式(P∨(Q∧R))(P∧Q∧R)的主析取范式和主合取范式(10
分)
证明:(P∨(Q∧R))(P∧Q∧R)(P∨(Q∧R))∨(P∧Q∧R))
(P∧(Q∨R))∨(P∧Q∧R)
(P∧Q)∨(P∧R))∨(P∧Q∧R)
(P∧Q∧R)∨(P∧Q∧R)∨(P∧Q∧R))∨(P∧Q∧R))
∨(P∧Q∧R)
m0∨m1∨m2∨m7
M3∨M4∨M5∨M6
三、推理证明题(10 分)
第 1 页 共 26 页
离散试卷及答案
1) C∨D, (C∨D) E,
E(A∧B),
(A∧B)(R∨S)R∨S
证明:(1) (C∨D)E
(2) E(A∧B)
(3) (C∨D)(A∧B)
(4) (A∧B)(R∨S)
(5) (C∨D)(R∨S)
(6) C∨D
(7) R∨S
2)
x(P(x)Q(y)∧R(x)) , xP(x)Q
(y)∧x(P(x)∧R(x))
证明(1)xP(x)
(2)P(a)
(3)x(P(x)Q(y)∧R(x))
(4)P(a)Q(y)∧R(a)
(5)Q(y)∧R(a)
(6)Q(y)
(7)R(a)
(8)P(a)
(9)P(a)∧R(a)
(10)x(P(x)∧R(x))
(11)Q(y)∧x(P(x)∧R(x))
第 2 页 共 26 页
离散试卷及答案
四、设 m 是一个取定的正整数,证明:在任取 m+1 个整数中,至少有两个
整数,它们的差是 m 的整数倍
证明 设 , ,…, 为任取的 m+1 个整数,用 m 去除它们所得余数
只能是 0,1,…,m -1,由抽屉原理可知, , ,…, 这 m+1 个
整数中至少存在两个数 和 ,它们被 m 除所得余数相同,因此 和 的
差是 m 的整数倍。
五、已知 A、B、C 是三个集合,证明 A-(B∪C)=(A-B)∩(A-C) (15 分)
证明 ∵x A-(B∪C) x A∧x(B∪C) x A∧(xB∧xC)
(x A∧xB)∧(x A∧xC) x(A-B)∧x(A-C) x (A-
B)∩(A-C)∴A-(B∪C)=(A-B)∩(A-C)
六 、 已 知 R 、 S 是 N 上 的 关 系 , 其 定 义 如 下 : R={<x,y>|
x,yN∧y=x
2
} , S={<x,y>| x,yN∧y=x+1} 。 求 R
-
1
、R*S、S*R、R {1,2}、S[{1,2}](10 分)
解 : R
-1
={<y,x>| x,yN∧y=x
2
} , R*S={<x,y>|
x,yN∧y=x
2
+1},S*R={<x,y>| x,yN∧y=(x+1)
2
},
七、若 f:A→B 和 g:B→C 是双射,则(gf)
-1
=f
-1
g
-1
(10 分)。
证明:因为 f、g 是双射,所以 gf:A→C 是双射,所以 gf 有逆函数
(gf)
-1
:C→A。同理可推 f
-1
g
-1
:C→A 是双射。
因 为 <x,y>∈f
-1
g
-1
存 在 z ( <x,z>∈g
-1
<z,y>∈f
-1
) 存 在
z(<y,z>∈f<z,x>∈g)<y,x>∈gf<x,y>∈(gf)
-1
,所以(gf)
-1
=f
-
1
g
-1
。
R {1,2}={<1,1>,<2,4>},S[{1,2}]={1,4}。
八、(15 分)设<A,*>是半群,对 A 中任意元 a 和 b,如 a≠b 必有
a*b≠b*a,证明:
(1)对 A 中每个元 a,有 a*a=a。
第 3 页 共 26 页
离散试卷及答案
(2)对 A 中任意元 a 和 b,有 a*b*a=a。
(3)对 A 中任意元 a
、
b 和 c,有 a*b *c=a*c。
证明 由题意可知,若 a*b=b*a,则必有 a=b。
(1)由(a*a)*a=a*(a*a),所以 a*a=a。
(2)由 a*(a*b*a)=(a*a)*(b*a )=a*b*(a*a)=(a*b*a)*a,所以有 a *b*a=a。
(3) 由 (a*c)*(a*b*c) = (a*c*a)*(b*c) = a*(b*c) = (a*b)*c =
(a*b)*(c*a*c)=(a*b*c)*(a*c),所以有 a*b*c =a*c。
九、给定简单无向图 G=<V,E>,且|V|=m,|E|=n。试证:若 n≥
+2,则 G 是哈密尔顿图
证明 若 n≥ +2,则 2n≥m
2
-3m+6 (1)。
若存在两个不相邻结点 、 使得 d( )+d( )<m,则有 2n= <
m+(m-2)(m-3)+m=m
2
-3m+6,与(1)矛盾。所以,对于 G 中任
意两个不相邻结点 、 都有 d( )+d( )≥m,所以 G 是哈密尔顿图。
离散数学试题(B 卷及答案)
一、证明题(10 分)
1)((P∨Q)∧(P∧(Q∨R)))∨(P∧Q)∨(P∧R)T
证 明 左 端 ((P∨Q)∧(P∨(Q∧R)))∨((P∨Q)∧(P∨R))( 摩 根 律 )
((P∨Q)∧(P∨Q)∧(P∨R))∨((P∨Q)∧(P∨R))( 分 配 律 )
((P∨Q)∧(P∨R))∨((P∨Q)∧(P∨R)) (等幂律) T (代入)
2)x(P(x)Q(x))∧xP(x)x(P(x)∧Q(x))
证 明
x(P(x)Q(x))∧xP(x)x((P(x)Q(x)∧P(x))x((P(x)∨Q(x)∧P(x))
x(P(x)∧Q(x))xP(x)∧xQ(x)x(P(x)∧Q(x))
二、求命题公式(PQ)(P∨Q) 的主析取范式和主合取范式(10 分)
解 :
(PQ)(P∨Q)(PQ)∨(P∨ Q)(P∨Q)∨(P∨Q)(P∧Q)∨(P∨
第 4 页 共 26 页
离散试卷及答案
Q) (P∨P∨Q)∧(Q∨P∨Q)(P∨Q)M1m0∨m2∨m3
三、推理证明题(10 分)
第 5 页 共 26 页
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