第一篇:離散數學期末復習試題及答案(二)
第二章 二元關系
1.設A={1,2,3,4},A上二元關系
R={(a,b)|a=b+2},S={(x,y)|y=x+1 or y=
x2} 求R?S,S?R,S?R?S,S2,S
3,S?Rc。
R?S={(3,2),(4,3),(4,1)} S?R={(2,1),(3,2)} S?R?S={(2,2),(3,3),(3,1)} S2={(1,1),(1,3),(2,2),(2,4),(3,2),(4,1),(4,3)} S3={(1,2),(1,4),(2,1),(2,2),(2,3),(3,1),(3,3),(4,2),(4,4)} S?Rc={(1,4),(2,3),(4,4)}
2.A={a,b,c,d,e,f,g,h},給定A上關系R的 關系圖如下:
圖3-14 求最小正整數m,n,m<n,使Rm=Rn。
R1=R16
這是因為R15是8個頂點以及8個自回路,相 當于左圖的點各走了5圈,左圖的點各走了3圈,R16就成了原來的R.
3.證明:
(1)(InA)?IA?(a,a)?I2nA,a?A,(a,a)?IA,...,(a,a)?IA, ?(b,b)?InA,b?A,(b,b)?IA.(2)IA?R?R?IA?R?(a,b)?R,?a,b?A,(a,a)?IA,(b,b)?IA,?(a,b)?IA?R,(a,b)?R?IA,即R?I
A?R,R?R?IA;?(a,b)?IA?R,若(a,b)?R,則(a,b)?IA?R,矛盾,得IA?R?R;同理,R?IA?R.事實上,當|A|有限時,R與IA復合,相當于矩陣與 單位矩陣相乘,不會變化。
(3)(R?In2nA)?IA?R?R?...?Rn?1(R?IA)?IA?R;設(R?Ik2A)?IA?R?R?...?Rk
(R?Ik?1?(I2A)...?RkA?R?R?)(R?IA)?(R?R2?...?Rk?1)?(I2A?R?R?...?Rk)?I?R2?...?Rk?Rk?1A?R
4.判斷下列等式是否成立(R,R1,R2均是A到B的 二元關系)
(1)(Rccc1?R2)?R1?R2對,(a,b)?(Rc1?R2)?(b,a)?R1?R2?(b,a)?R
1or(b,a)?R2?(a,b)?Rc1or(a,b)?Rc2?(a,b)?Rcc1?R2
(2)(Rcc1?R2)?R1?Rc2對(a,b)?(Rc1?R2)?(b,a)?R1?R2?(b,a)?R
1and(b,a)?R2?(a,b)?Rcc1and(a,b)?R2?(a,b)?Rcc1?R2
(3)(R1?R2)?R1?R2對cccc(a,b)?(R1?R2)?(R1?R2)c?(b,a)?R1?R2?(b,a)?R1,(b,a)?R2
?(a,b)?Rc1,(a,b)?Rc2?(a,b)?Rcccc1?R2?R1?R2(4)(A?B)c?A?B否,例:A?{1,2},B?{3,4},A?B?{(1,3),(2,3),(1,4),(2,4)}
(A?B)c?{(3,1),(3,2),(4,1),(4,2)}(5)?c??否,?c
與?的定義域,值域對換了一下.(6)(R)c?(Rc)對,(a,b)?(R)c?(b,a)?R?(b,a)?R?(a,b)?Rc?(a,b)?Rc(7)(Rcc1?R2)?R2?Rc1否,R2的定義域不一定與R1的值域相同(8)如果Rcc1?R2,則R1?R2對,?(a,b)?Rc1,(b,a)?R1?R2,(a,b)?Rc2.(9)如果R1?Rcc2,則R1?R2對,?(a,b)?Rc1,(b,a)?R1?R2,(a,b)?Rc2,R1?R2,?(c,d)?R2,(c,d)?R1,(d,c)?Rc2,而(d,c)?Rc1..?
(10)R1?R2?R2?R1否,R
2的定義域不一定與R1的值域相同.5.設R1,R2是集合A上的二元關系,如果R2?R1,其中r,s,t分別是自反閉包,對稱閉包,傳遞閉包的 記號。試證明:(1)r(R2)?r(R1)?R2?R1,IA?IA, ?R2?IA?R1?IA
(2)s(R2)?s(R1)?R2?Rcc1,R2?R1
?Rcc2?R2?R1?R1
(3)t(R2)?t(R1)?R222?R1?(R2)1?(R1)1(即R2?R2?R1?R1)?(a,b)?R(a,b)?(R?2?R1?(R1)1b)?R22)1?(a,2,?c?A,(a,c),(c,b)?R2?R1,??(a,b)?R21,(a,b)?(R1)1?(a,b)?t(R2),?k,使(a,b)?(R2)k?(R1)k?t(R1).6.設R1,R2,R3,R4分別是A到B,B到C,B到C,C到D的二元關系,證明
(1)R1?(R2?R3)?R1?R2?R1?R3(x,y)?R1?(R2?R3)??z,(x,z)?R1,(z,y)?R2or(z,y)?R3??z,(x,z)?R1,(z,y)?R2or(x,z)?R
1,(z,y)?R3?(x,y)?R1?R2or(x,y)?R1?R3?(x,y)?R1?R2?R1?R3
(2)R1?(R2?R3)?R1?R2?R1?R3?(x,y)?R1?(R2?R3)??z,(x,z)?R1,(z,y)?R2and(z,y)?R3??z,(x,z)?R
1,(z,y)?R2and(x,z)?R1,(z,y)?R3?(x,y)?R1?R2and(x,y)?R1?R3?(x,y)?R1?R2?R1?R3(3)(4)類(1)(2)證明。
7.設R是A上的二元關系,證明對任意自然數m,n,(1)Rm?Rn?Rm?n(2)(Rm)n?Rm?n
由歸
(1)1)n?1,Rm?1?Rm?R2)假定Rm?Rn?Rm?n?{(a,b)|?c?A,(a,c)?Rm,(c,b)?Rn}n?1Rm?R?{(a,b)|?c?A,(a,c)?Rm,(c,b)?Rn?1}其中,Rn?1?{(c,b)|?d?A,(c,d)?Rn,(d,b)?R}Rm?Rn?1?{(a,b)|?c,d?A,(a,c)?Rm,(c,d)?Rn,(d,b)?R}?{(a,b)|?d?A,(a,d)?Rm?n,(d,b)?R}?Rm?n?R?R(m?n)?1?Rm?(n?1)
(2)1)n?1,Rm?Rm2)假定(Rm)n?Rm?n(Rm)n?1?(Rm)n?Rm?Rm?n?Rm
由(1)Rm?n?m?Rm?(n?1)8.設R是A上的二元關系,|A|=n,證明存在 自然數s,t,使Rs?Rt,且0?s?t?2n2,其中定義
R0?{(a,a)|a?A}。
??0(ai,aj)?R證:R?(rij)n?n,rij????1(ai,aj)?R至多有2n2個不同的Rk(k?N)出現,
0?k?2n2,由鴿洞原理,(2n2?1)個Rk中必存在s,t,0?s?t?2n2,Rs?Rt.9.R1,R2是A上的二元關系,判別下列命題正確與否
(1)如果R1,R2自反,則R1?R2也自反。
對,?a?A,(a,a)?R1,(a,a)?R2,?(a,a)?R
1?R2
(2)如果R1,R2反自反,則R1?R2也反自反。
否,若(a,b)?R1,(b,a)?R2,(a,a)?R1?R2
(3)如果R1,R2對稱,則R1?R2也對稱。
否,例:A?{1,2,3},R1?{(1,2),(2,1)},R2?{(2,3),(3,2)},(1,2)?R
1,(2,3)?R2,(1,3)?R1?R2,而(3,1)?R1?R2
(4)如果R1,R2反對稱,則R1?R2也反對稱。
否,例:A?{1,2,3},R1?{(1,2),(3,2)},R2?{(2,3),(2,1)},(1,2)?R,3)?R,1,(22,(1,3)?R1?R2(3,2)?R1,(2,1)?R2,(3,1)?R1?R2
(5)如果R1,R2傳遞,則R1?R2也傳遞。
否,例:A?{1,2,3,4},R1?{(1,1),(2,3)},R2?{(1,2),(3,3)},(1,1)?R1,(1,2)?R2,(1,2)?R1?R2,(2,3)?R1,(3,3)?R2,(2,3)?R1?R2,但(1,3)?R1?R2
10.設A={a,b,c},以下分別給出一個P(A)上的二元 關系,確定它們哪些是自反的,反自反的,對稱的,反對稱的,傳遞的。
P(A)={?,{a},{b},{c},{a,b},{a,c},{b,c},{a,b,c}}(1)x是y的一個真子集
R1?{(x,y)|x?y,x,y?P(A)}
反自反,不對稱,反對稱,傳遞(2)x與y不相交
R2?{(x,y)|x?y??,x,y?P(A)}
不自反,也不反自反(?????),對稱,不傳遞(3)x?y?A
R3?{(x,y)|x?y?A,x,y?P(A)}
不自反,也不反自反{a,b,c}?{a,b,c}?A,對稱,不傳遞。
11.設R是A上二元關系,證明R是傳遞的當且僅當
R2?R。
任(a,b)∈R2,?C,(a,c)(c,b)∈R ,由R傳遞(a,b)∈R , 即R2 ? R;若(a,b)∈R,(b,c)∈R , 即(a,c)∈R2? R , 所以R傳遞。
12.R是A上反對稱的二元關系,問t(R)總是反對稱 的嗎?
?010??111?否, 例: R???001??,t(R)???111??
??100????111??
13.設R是A上的一個自反關系,證明當且僅當(a,b)和(a,c)屬于R推出(b,c)屬于R時,R是一個等價 關系。
若(a,b)∈R,又自反(a,a)∈R, 推出(b,a)∈R, 所以對稱;
若(a,b)(b,c)∈R , 由對稱(b,a)(b,c)∈R , 推出(a,c)∈R ,所以傳遞。若R等價,(a,b)(a,c)∈R , 由對稱性(b,a)(a,c)∈R , 由傳遞性 ,(b,c)∈R。
14.設R是A上的一個對稱和傳遞的關系,證明如果對A中的每個a,在A中存在b,使得(a,b)∈R,則R是一個等價關系。 ?a?A,?b?A,(a,b)?R,由對稱性,(b,a)?R,又由傳遞性,(a,a)?R.15.設R是A上的一個傳遞和自反的關系,設T是 A上的一個二元關系,使得當且僅當(a,b)和(b,a)同時 屬于R時,(a,b)∈T,證明T是一個等價關系。 ?a(a,a)∈R,(a,a)∈R =>(a,a)∈T 若(a,a)∈T,(a,b)(b,a)∈R , 即(b,a)(a,b)∈R
=>(b,a)∈T 若(a,b)(b,c)∈T,(a,b)(b,a)(b,c)(c,b)∈R
=>(a,c)∈R,(c,a)∈R
=>(a,c)∈T
16.設R是A上一個二元關系,設
S={(a,b)|對某個C,(a,c)∈R且(c,b)∈R}
證明如果R是等價關系,則S也是等價關系。
?a,(a,a)∈R,(a,a)∈R
=>(a,a)∈S 若(a,b)∈S , 存在c,(a,c)(c,b)∈R 由R對稱,(b,c)(c,a)∈R , 所以(b,a)∈S 若(a,b)(b,c)∈S
存在d,e
(a,d)(d,b)(b,e)(e,c)∈R
由R傳遞(a,b)(b,c)∈R 所以(a,c)∈S
17.設R是A上的二元關系,對所有的xi,xj,xk∈A,如果xiRxj∧xjRxk?xkRxi,則稱R為循環關系,試證明當且僅當R是等價關系時,R才是自反的和循環的。(其中aRb表示(a,b)∈R)。
R等價, 當然自反,如果xiRxj且xjRxk則由傳遞性,xiRxk, 由對稱性xkRxi,R是自反, 循環的;
若(a,b)∈R, 由R自反 ?a,(a,a)∈R, 又(a,b)∈R, 由循環(b,a)∈R,對稱,若(a,b)(b,c)∈R,由循環(c,a)∈R, 由對稱(a,c)∈R,傳遞。
18.設R1,R2是A上二元關系,證明(1)r(R1?R2)?r(R1)?r(R2)(2)s(R1?R2)?s(R1)?s(R2)(3)t(R1?R2)?t(R1)?t(R2)(1)r(R1?R2)?(R1?R2)?IA?R1?IA?R2?R1?(IA?IA)?R2?(R1?IA)?(IA?R2)?(R1?IA)?(R2?IA)?r(R1)?r(R2)(2)s(Rc1?R2)?(R1?R2)?(R1?R2)?Rcc1?R2?R1?R2
?(Rcc1?R1)?(R2?R2)?s(R1)?s(R2)(3)(R1?R2)2?{(a,b)|?c,(a,c)?R1orR2,(c,b)?R1orR2}?R221?R2?R1?R2?R2?R1 29 R2221?R2?(R1?R2)用歸納法可證RnRnn1?2?(R1?R2)
n??,可得t(R1)?t(R2)?t(R1?R2)
19.設A={a,b,c,d},A上二元關系
R={(a,b),(b,a),(b,c),(c,d)}
(1)用矩陣算法和作圖法求r(R),s(R),t(R)。(2)用Warshall算法求t(R)。
?1100??0100??1111?? r(R)=?1110????1010????1111???0011? s(R)= ?0101? t(R)=?0001???0001????0010????0000??
?0100??100??1110???1010?i?10??110?i?2???1110???000???11?0001???0001?
??0000?j?2???0000?j?1,2???0000??i?3?1111?111??1111????1110?i?3?1????1111?i?4???1111??j?2?0001??0001???0001???0000?j?2???0000?j?1,2,3???0000??
20.討論正實數集上二元關系R的幾何意義。(1)R是自反的(2)R是對稱的(3)R是傳遞的
(提示:以第一象限的點討論)
(1)第一象限角平分線
(2)關于對角平分線對稱的點對集合
(3)若有P1(x1,y1)、P2(x2,y2), 若x2=y1,必有第三個點P3(x1,y2)
第二篇:離散數學期末復習試題及答案(一)
離散數學習題參考答案
第一章 集合
1.分別用窮舉法,描述法寫出下列集合(1)偶數集合
(2)36的正因子集合(3)自然數中3的倍數(4)大于1的正奇數
(1)E={?,-6,-4,-2,0,2,4,6,?}
={2 i | i? I }
(2)D= { 1, 2, 3, 4, 6, } = {x>o | x|36 }
(3)N3= { 3, 6, 9, ```} = { 3n | n?N }
(4)Ad= {3, 5, 7, 9, ```} = { 2n+1 | n?N }
2.確定下列結論正確與否(1)φ?φ
×(2)φ?{φ}√(3)φ?φ√(4)φ?{φ}√(5)φ?{a}×(6)φ?{a}√
(7){a,b}?{a,b,c,{a,b,c}}×(8){a,b}?{a,b,c,{a,b,c}}√(9){a,b}?{a,b,{{a,b}}}×(10){a,b}?{a,b,{{a,b}}}√
3.寫出下列集合的冪集(1){{a}}
{φ, {{ a }}}
(2)φ
{φ}(3){φ,{φ}}
{φ, {φ}, {{φ}}, {φ,{φ}} }(4){φ,a,{a,b}}
{φ, {a}, {{a,b }}, {φ}, {φ, a }, {φ, {a,b }},{a, {a b }}, {φ,a,{ a, b }} }(5)P(P(φ))
{φ, {φ}, {{φ}}, {φ,{φ}} }
4.對任意集合A,B,C,確定下列結論的正確與否(1)若A?B,且B?C,則A?C√(2)若A?B,且B?C,則A?C×(3)若A?B,且B?C,則A?C×(4)若A?B,且B?C,則A?C ×
5.對任意集合A,B,C,證明
(1)A?(B?C)?(A?B)?(A?C)左差A?(B?C)差A?(B?C)D.MA?(B?C)
分配(A?B)?(A?C)?右(2)A?(B?C)?(A?B)?(A?C)1)左差A?(B?C)(1)的結論(A?B)?(A?C)差(A?B)?(A?C)?右
2)左差A?(B?C)D.MA?(B?C)分配(A?B)?(A?C)差(A?B)?(A?C)?右(3)A?(B?C)?(A?B)?(A?C)左差A?(B?C)D.MA?(B?C)冪等(A?A)?(B?C)
結合,交換(A?B)?(A?C)?右(4)(A?B)?B?A?B 左差(A?B)?B對稱差((A?B)?B)?((A?B)?B)
分配,結合((A?B)?(B?B))?(A?(B)?B))
互補((A?B)?U)?(A??)
零一
(A?B)???(A?B)?右(5)(A?B)?C?A?(B?C)左差(A?B)?C結合A?(B?C)
D.MA?(B?C)差A?(B?C)(6)(A?B)?C?(A?C)?B左差(A?B)?C結合A?(B?C)交換A?(C?B)結合(A?C)?B
差(A?C)?B?右(7)(A?B)?C?(A?C)?(B?C)右(5)A?(C?(B?C))差A?(C?(B?C))分配A?((C?B)?(C?C))互補A?((C?B)?U)
零一A?(C?B)交換A?(B?C)(5)(A?B)?C?左
6.問在什么條件下,集合A,B,C滿足下列等式
(1)A?(B?C)?(A?B)?C左?(A?B)?(A?C)?右若要右?左,須C?A?(B?C),?C?A時等式成立?
(2)A?B?A左?右是顯然的,A?A?B?A?B,A?B,?A?B??時等式成立?
(3)A?B?BA?B?B,B?B,B??,代入原式得A????,?A?B??時等式成立?
(4)A?B?B?AA?B?B?A,只能??A?B??,A?B, B?A??,B?A,?A?B時等式成立?
(5)A?B?AB??,若B??,?b?B,當b?A,b?A?B?A矛盾;當b?A,b?A?B?A矛盾?
(6)A?B?A?B右?左是顯然的,A?B?A?B,??A?A?B,A?B?B?A?B,B?A?A?B?A?B時等式成立?
(7)(A?B)?(A?C)?A左?(A?B)?(A?C)?A?(B?C)?A?(B?C)?A?(B?C)?A
?A?B?C??時等式成立?
(8)(A?B)?(A?C)??左?(A?B)?(A?C)?A?(B?C)?A?(B?C)?A?(B?C)??
A?(B?C),?A?B,A?C時等式成立?
(9)(A?B)?(A?C)??左?(A?B)?(A?C)?A?(B?C)?A?(B?C)?A?(B?C)??
?A?(B?C)時等式成立?
(10)(A?B)?(A?C)??((A?B)?(A?C))?((A?B)?(A?C))??(A?B)?(A?C)?(A?B)?(A?C)
由(6)知,(A?B)?(A?C),A?B?A?C,?A?B?A?C時等式成立?
(11)A?(B?A)?BA?(B?A)?(A?B)?(A?A)?(A?B)?U?(A?B)?B
?A?B時等式成立?
7.設A={a,b,{a,b},},求下列各式(1)φ∩{φ}=φ(2){φ}∩{φ}={φ} (3){φ,{φ}}-φ={φ,{φ}}(4){φ,{φ}}-{φ}= {{φ}}(5){φ,{φ}}-{{φ}}={φ}(6)A-{a,b}={{a,b}, φ}(7)A-φ = A(8)A-{φ}={a,b,{a,b}}(9)φ-A=φ(10){φ}-A=φ
8.在下列條件下,一定有B=C嗎?(1)A?B?A?C
否,例:A={1,2,3},B={4},C={3,4}, A?B?A?C?{1,2,3,4},而B?C。
(2)A?B?A?C
否,例:A={1,2,3},B={2,3},C={2,3,4} A?B?A?C?{2,3},而B?C。
(3)A?B?A?C
對,若B?C,不妨,?a?B,a?C,若a?A,a?A?B,a?A?B,a?A?B,a?A?C,a?A?C,a?A?C;若a?A,a?A?B,a?A?B,a?A?B,a?A?C,a?A?C,a?A?C矛盾?(4)A?B?A?C且A?B?A?C
?b?B,若b?A,b?A?B?A?C,b?C,若b?A,b?A?B?A?C,b?C,?B?C,同理,C?B,?B?C?
9.(1)(A?B)?(B?C)?A?B
證:?a?左,a?(B?C),a?B,a?B;a?(A?B),而a?B,a?A,?a?A?B?
(2)若A?(B?C)且B?(A?C),則B??。
若B??,?a?B?(A?C)?(A?C),a?A?(B?C),?a?C,?a?B即a?B,矛盾?
10.化簡
((A?B?C)?(A?B))?((A?(B?C))?A)?(A?B)?A?(A?B)?A
?(A?A)?(B?A)???(B?A)?B?A11.設A={2,3,4},B={1,2},C={4,5,6},求(1)A?B?{1, 3, 4} (2)A?B?C?{1,3,5,6}(3)(A?B)?(B?C)?{2,3,5,6}
12.設A={1,2,3,4},B={1,2,5},求
(1)P(A)?P(B)?{φ,{1},{2},{1,2}}
(2)P(A)?P(B)?
{φ,{1},{2},{3},{4},{1,2},{1,3},{1,4},{2,3},{2,4},{3,4}, {1,2,3,},{1,2,4,},{1,3,4,},{2,3,4},{1,2,3,4,},{5},{1,5}, {2,5},{1,2} }
(3)P(A)?P(B)?
{ {3},{4},{1,3},{1,4},{2,3},{2,4},{3,4},{1,2,3},{1,2,4},{1,3,4},{2,3,4},{1,2,3,4} }
(4)P(A)?P(B)?
{{3},{4},{1,3},{1,4},{2,3},{2,4},{3,4},{1,2,3},{1,2,4},{1,3,4}, {2,3,4},{1,2,3,4},{5},{1,5},{2,5},{1,2,5} }
第三篇:《離散數學》期末復習
《離散數學》期末復習
內容:第一章~第七章 題型:
一、選擇題(20%,每題2分)二.填空題(20%,每題2分)
三、計算題(20%,每題5分)
四、證明題(20%,每題5分)
五、判斷題(20%,每題2分)
第1章 數學語言與證明方法
1.1 常用的數學符號
1.計算常用的數學符號式子 1.2 集合及其表示法
1.用列舉法和描述法表示集合
2.判斷元素與集合的關系(屬于和不屬于)3.判斷集合之間的包含與相等關系,空集(E),全集(?)4.計算集合的冪集
5.求集合的運算:并、交、相對補、對稱差、絕對補
6.用文氏圖表示集合的運算 7.證明集合包含或相等
方法一: 根據定義, 通過邏輯等值演算證明
方法二: 利用已知集合等式或包含式, 通過集合演算證明
1.3 證明方法概述
1、用如下各式方法對命題進行證明。? 直接證明法:A?B為真
? 間接證明法:“A?B為真” ? “ ?B? ?A為真” ? 歸謬法(反證法): A??B?0為真
? 窮舉法: A1?B, A2?B,…, Ak?B 均為真
? 構造證明法:在A為真的條件下, 構造出具有這種性質的客體B ? 空證明法:“A恒為假” ? “A?B為真” ?平凡證明法:“B恒為真” ? “A?B為真” ? 數學歸納法: 第2章 命題邏輯
2.1 命題邏輯基本概念
1、判斷句子是否為命題、將命題符號化、求命題的真值(0或1)。
命題的定義和聯結詞(?, ?, ?, ?, ?)
2、判斷命題公式的類型
賦值或解釋.成真賦值,成假賦值;重言式(永真式)、矛盾式(永假式)、可滿足式:。2.2 命題邏輯等值演算
1、用真值表判斷兩個命題公式是否等值
2、用等值演算證明兩個命題公式是否等值
3、證明聯結詞集合是否為聯結詞完備集 2.3 范式
1、求命題公式的析取范式與合取范式
2、求命題公式的主析取范式與主合取范式(兩種主范式的轉換)
3、應用主析取范式分析和解決實際問題 2.4 命題邏輯推理理論
1、用直接法、附加前提、歸謬法、歸結證明法等推理規則證明推理有效 第3章 一階邏輯
3.1 一階邏輯基本概念
1、用謂詞公式符號命題(正確使用量詞)
2、求謂詞公式的真值、判斷謂詞公式的類型 3.2 一階邏輯等值演算
1、證明謂詞公式的等值式
2、求謂詞公式的前束范式 第4章 關系
4.1 關系的定義及其表示
1、計算有序對、笛卡兒積
2、計算給定關系的集合
3、用關系圖和關系矩陣表示關系 4.2 關系的運算
1、計算關系的定義域、關系的值域
2、計算關系的逆關系、復合關系和冪關系
3、證明關系運算滿足的式子 4.3 關系的性質
1、判斷關系是否為自反、反自反、對稱、反對稱、傳遞的2、判斷關系運算與性質的關系
3、計算關系自反閉包、對稱閉包和傳遞閉包 4.4 等價關系與偏序關系
1、判斷關系是否為等價關系
2、計算等價關系的等價類和商集
3、計算集合的劃分
4、判斷關系是否為偏序關系
5、畫出偏序集的哈期圖
6、求偏序集的最大元、最小元、極小元、極大元、上界、下界、上確界、下確界
7、求偏序集的拓撲排序 第5章 函數
1.判斷關系是否為函數 2.求函數的像和完全原像
3.判斷函數是否為滿射、單射、雙射 4.構建集合之間的雙射函數 5.求復合函數
6.判斷函數的滿射、單射、雙射的性質與函數復合運算之間的關系 7.判斷函數的反函數是否存在,若存在求反函數 第6章 圖
1.指出無向圖的階數、邊數、各頂點的度數、最大度、最小度
2.指出有向圖的階數、邊數、各頂點的出度和入度、最大出度、最大入度、最小出度最小入出度
3.根據握手定理頂點數、邊數等
4.指出圖的平行邊、環、弧立點、懸掛頂點和懸掛邊 5.判斷給定的度數列能否構成無向圖
6.判斷圖是否為簡單圖、完全圖、正則圖、圈圖、輪圖、方體圖 7.求給定圖的補圖、生成子圖、導出子圖 8.判斷兩個圖是否同構 6.2 圖的連通性
1.求圖中給定頂點通路、回路的距離
2.計算無向圖的連通度、點割集、割點、邊割集、割邊 3.判斷有向圖的類型:強連通圖、單向連通圖、弱連通圖 6.3 圖的矩陣表示
1.計算無向圖的關聯矩陣 2.計算有向無環圖的關聯矩陣 3.計算有向圖的鄰接矩陣 4.計算有向圖的可達矩陣
5.計算圖的給定長度的通路數、回路數 6.4 幾種特殊的圖
1、判斷無向圖是否為二部圖、歐拉圖、哈密頓圖 第7章 樹及其應用 7.1 無向樹
1.判斷一個無向圖是否為樹
2.計算無向樹的樹葉、樹枝、頂點數、頂點度數之間的關系 3.給定無向樹的度數列,畫出非同構的無向樹 4.求生成樹對應的基本回路系統和基本割集系統 5.求最小生成樹 7.2 根樹及其應用
1.判斷一個有向圖是否為根樹
2.求根樹的樹根、樹葉、內點、樹高 3.求最優樹
4.判斷一個符號串集合是否為前綴碼 5.求最佳前綴碼
6.用三種方法遍歷根樹
第四篇:離散數學期末試題
離散數學考試試題(A卷及答案)
一、(10分)求(P?Q)?(P∧?(Q∨?R))的主析取范式 解:(P?Q)?(P∧?(Q∨?R))??(?(P∨Q))∨(P∧?Q∧R))
?(P∨Q)∨(P∧?Q∧R))
?(P∨Q∨P)∧(P∨Q∨?Q)∧(P∨Q∨R)?(P∨Q)∧(P∨Q∨R)
?(P∨Q∨(R∧?R))∧(P∨Q∨R)?(P∨Q∨R)∧(P∨Q∨?R)∧(P∨Q∨R)?M0∧M1
?m2∨m3∨m4∨m5∨m6∨m7
二、(10分)在某次研討會的休息時間,3名與會者根據王教授的口音分別作出下述判斷: 甲說:王教授不是蘇州人,是上海人。乙說:王教授不是上海人,是蘇州人。丙說:王教授既不是上海人,也不是杭州人。
王教授聽后說:你們3人中有一個全說對了,有一人全說錯了,還有一個人對錯各一半。試判斷王教授是哪里人?
解 設設P:王教授是蘇州人;Q:王教授是上海人;R:王教授是杭州人。則根據題意應有: 甲:?P∧Q 乙:?Q∧P 丙:?Q∧?R
王教授只可能是其中一個城市的人或者3個城市都不是。所以,丙至少說對了一半。因此,可得甲或乙必有一人全錯了。又因為,若甲全錯了,則有?Q∧P,因此,乙全對。同理,乙全錯則甲全對。所以丙必是一對一錯。故王教授的話符號化為:
((?P∧Q)∧((Q∧?R)∨(?Q∧R)))∨((?Q∧P)∧(?Q∧R))?(?P∧Q∧Q∧?R)∨(?P∧Q∧?Q∧R)∨(?Q∧P∧?Q∧R)?(?P∧Q∧?R)∨(P∧?Q∧R)??P∧Q∧?R ?T 因此,王教授是上海人。
三、(10分)證明tsr(R)是包含R的且具有自反性、對稱性和傳遞性的最小關系。
證明 設R是非空集合A上的二元關系,則tsr(R)是包含R的且具有自反性、對稱性和傳遞性的關系。
若R是包含R的且具有自反性、對稱性和傳遞性的任意關系,則由閉包的定義知r(R)?R。則 ''sr(R)?s(R)=R,進而有tsr(R)?t(R)=R。
綜上可知,tsr(R)是包含R的且具有自反性、對稱性和傳遞性的最小關系。
四、(15分)集合A={a,b,c,d,e}上的二元關系R為R={,,,,,,,,
(2)判斷R是不是偏序關系,為什么? 解(1)R的關系矩陣為: ''''?1??0M(R)??0??0?0?1111??1101?0101?
?0011?0001??(2)由關系矩陣可知,對角線上所有元素全為1,故R是自反的;rij+rji≤1,故R是反對稱的;可計算對應的關系矩陣為:
?1??0M(R2)??0??0?0?由以上矩陣可知R是傳遞的。
1111??1101?0101??M(R)
?0011?0001??
五、(10分)設A、B、C和D為任意集合,證明(A-B)×C=(A×C)-(B×C)。證明:因為
?(x∈A∧x?B)∧y∈C
?(x∈A∧y∈C∧x?B)∨(x∈A∧y∈C∧y?C)?(x∈A∧y∈C)∧(x?B∨y?C)?(x∈A∧y∈C)∧?(x∈B∧y∈C)?
六、(10分)設f:A?B,g:B?C,h:C?A,證明:如果h?g?f=IA,f?h?g=IB,g?f?h=IC,則f、g、h均為雙射,并求出f、g和h。
解 因IA恒等函數,由h?g?f=IA可得f是單射,h是滿射;因IB恒等函數,由f?h?g=IB可得g是單射,f是滿射;因IC恒等函數,由g?f?h=IC可得h是單射,g是滿射。從而f、g、h均為雙射。
由h?g?f=IA,得f=h?g;由f?h?g=IB,得g=f?h;由g?f?h=IC,得h=g?f。-
1-1
-1-1-1
-1
七、(15分)設
證明 因G有限,不妨設G={a1,a2,…,an}。由a*x=a*y?x=y得,若x≠y,則a*x≠a*y。于是可證,對任意的a∈G,有aG=G。又因為運算*滿足交換律,所以aG=G=Ga。令e∈G使得a*e=a。對任意的b∈G,令c*a=b,則b*e=(c*a)*e=c*(a*e)=c*a=b,再由運算*滿足交換律得e*b=b,所以e是關于運算*的幺元。對任意a∈G,由aG=G可知,存在b∈G使得a*b=e,再由運算*滿足交換律得b*a=e,所以b是a的逆元。由a的任意性知,G中每個元素都存在逆元。故G是一群。
八、(20分)(1)證明在n個結點的連通圖G中,至少有n-1條邊。
證明 不妨設G是無向連通圖(若G為有向圖,可略去邊的方向討論對應的無向圖)。
設G中結點為v1、v2、…、vn。由連通性,必存在與v1相鄰的結點,不妨設它為v2(否則可重新編號),連接v1和v2,得邊e1,還是由連通性,在v3、v4、…、vn中必存在與v1或v2相鄰的結點,不妨設為v3,將其連接得邊e2,續行此法,vn必與v1、v2、…、vn?1中的某個結點相鄰,得新邊en?1,由此可見G中至少有n-1條邊。
2(2)給定簡單無向圖G=
2證明 若n≥Cm。?1+2,則2n≥m-3m+6(1)
2若存在兩個不相鄰結點u、v使得d(u)+d(v)<m,則有2n=
w?V?d(w)<m+(m-2)(m-3)+m=m-
23m+6,與(1)矛盾。所以,對于G中任意兩個不相鄰結點u、v都有d(u)+d(v)≥m。由定理10.26可知,G是哈密爾頓圖。離散數考試試題(B卷及答案)
一、(10分)使用將命題公式化為主范式的方法,證明(P?Q)?(P∧Q)?(Q?P)∧(P∨Q)。證明:因為(P?Q)?(P∧Q)??(?P∨Q)∨(P∧Q)
?(P∧?Q)∨(P∧Q)(Q?P)∧(P∨Q)?(?Q∨P)∧(P∨Q)?(P∧?Q)∨(?Q∧Q)∨(P∧P)∨(P∧Q)?(P∧?Q)∨P
?(P∧?Q)∨(P∧(Q∨?Q))?(P∧?Q)∨(P∧Q)∨(P∧?Q)?(P∧?Q)∨(P∧Q)所以,(P?Q)?(P∧Q)?(Q?P)∧(P∨Q)。
二、(10分)證明下述推理: 如果A努力工作,那么B或C感到愉快;如果B愉快,那么A不努力工作;如果D愉快那么C不愉快。所以,如果A努力工作,則D不愉快。
解 設A:A努力工作;B、C、D分別表示B、C、D愉快;則推理化形式為: A?B∨C,B??A,D??CA??D
(1)A 附加前提(2)A?B∨C P(3)B∨C T(1)(2),I(4)B??A P(5)A??B
T(4),E(6)?B T(1)(5),I(7)C T(3)(6),I(8)D??C P(9)?D T(7)(8),I(10)A??D CP
三、(10分)證明?x?y(P(x)?Q(y))?(?xP(x)??yQ(y))。?x?y(P(x)?Q(y))??x?y(?P(x)∨Q(y))??x(?P(x)∨?yQ(y))??x?P(x)∨?yQ(y)???xP(x)∨?yQ(y)?(?xP(x)??yQ(y))
四、(10分)設A={?,1,{1}},B={0,{0}},求P(A)、P(B)-{0}、P(B)?B。解 P(A)={?,{?},{1},{{1}},{?,1},{?,{1}},{1,{1}},{?,1,{1}}} P(B)-{0}={?,{0},{{0}},{0,{0}}-{0}={?,{0},{{0}},{0,{0}} P(B)?B={?,{0},{{0}},{0,{0}}?{0,{0}}={?,0,{{0}},{0,{0}}
五、(15分)設X={1,2,3,4},R是X上的二元關系,R={<1,1>,<3,1>,<1,3>,<3,3>,<3,2>,<4,3>,<4,1>,<4,2>,<1,2>}(1)畫出R的關系圖。(2)寫出R的關系矩陣。
(3)說明R是否是自反、反自反、對稱、傳遞的。解(1)R的關系圖如圖所示:(2)R的關系矩陣為:
?1??0M(R)??1??1?反自反的;由于矩陣不對稱,R不是對稱的;
經過計算可得
101110110??0? 0??0??(3)對于R的關系矩陣,由于對角線上不全為1,R不是自反的;由于對角線上存在非0元,R不是?1??0M(R2)??1??1?101110110??0??M(R),所以R是傳遞的。?0?0??
六、(15分)設函數f:R×R?R×R,f定義為:f(
(4)求復合函數f?f和f?f。
證明(1)對任意的x,y,x1,y1∈R,若f(
(2)對任意的∈R×R,令x=-1-
1u?wu?wu?wu?wu?w,y=,則f(
-1(4)f?f(
x?y?x?yx?y?(x?y),>=
444
55f?f(
七、(15分)給定群
證明 對G中任意元a和b。
因為a*b=(a*b),所以a*a*b*b=a*(a*b)*b,即得a*b=(b*a)。同理,由a*b=(a*b)可得,a*b=(b*a)。由a*b=(a*b)可得,a*b=(b*a)。
于是(a*b)*(b*a)=(b*a)=a*b,即b*a=a*b。同理可得,(a*b)*(b*a)=(b*a)=a*b,即b*a=a*b。
由于(a*b)*b=a*b=b*a=b*(b*a)=b*(a*b)=(b*a)*b,故a*b=b*a。
八、(15分)(1)證明在n個結點的連通圖G中,至少有n-1條邊。
證明 不妨設G是無向連通圖(若G為有向圖,可略去邊的方向討論對應的無向圖)。
設G中結點為v1、v2、…、vn。由連通性,必存在與v1相鄰的結點,不妨設它為v2(否則可重新編號),連接v1和v2,得邊e1,還是由連通性,在v3、v4、…、vn中必存在與v1或v2相鄰的結點,不妨設為v3,將其連接得邊e2,續行此法,vn必與v1、v2、…、vn?1中的某個結點相鄰,得新邊en?1,由此可見G中至少有n-1條邊。
(2)試給出|V|=n,|E|=(n-1)(n-2)的簡單無向圖G=
12344
333334
34333
4333
?133
?1?13
?122244 6
第五篇:大學離散數學復習試題
離散數學練習題目
一、選擇題
1.設A={{1,2,3},{4,5},{6,7,8}},下列各式中____D______是錯的。
A、??A; B、{6,7,8}?A; C、{{4,5}}?A; D、{1,2,3}?A。
2.已知集合A={a,b,c},B={b,c,e},則 A⊕B=___C___________ A.{a,b} B={c} C={a,e} D=φ
3.下列語句中,不是命題的是____A_________ A.我說的這句話是真話; B.理發師說“我說的這句話是真話”; C.如果明天下雨,我就不去旅游; D.有些煤是白的,所以這些煤不會燃燒;
4.下面___D______命題公式是重言式。
A.P?Q?R ; B.(P?R)?(P?Q);C.(P?Q)?(Q?R);
D、(P?(Q?R))?((P?Q)?(P?R))。
5.公式(p∧q)∨(p∧~q)的主析取范式是____B_______ A.m1∨m2 B.m2∨m3 C.m0∨m2 D.m1∨m3
6.設L(x):x是演員,J(x):x是老師,A(x , y):x欽佩y,命題“所有演員都欽佩某些老師”符號化為___D______。
A、?x(L(x)?A(x,y)); B、?x(L(x)??y(J(y)?A(x,y))); C、?x?y(L(x)?J(y)?A(x,y)); D、?x?y(L(x)?J(y)?A(x,y))。7.關于謂詞公式(x)(y)(P(x,y)∧Q(y,z))∧(x)p(x,y),下面的描述中錯誤的是__B_____ A.(x)的轄域是(y)(P(x,y)∧Q(y,z))
B.z是該謂詞公式的約束變元
C.(x)的轄域是P(x,y)D.x是該謂詞公式的約束變元 8. 設S?A?B,下列各式中____B___________是正確的。
A、domS?B ; B、domS?A; C、ranS?A; D、domS ? ranS = S。9.設集合X??,則空關系?X不具備的性質是____A________。
A、自反性; B、反自反性; C、對稱性; D、傳遞性。
10.集合A,R是A上的關系,如果R是等價關系,則R必須滿足的條件是__D___ A.R是自反的、對稱的 B.R是反自反的、對稱的、傳遞的 C.R是自反的、對稱的、不傳遞的 D.R是自反的,對稱的、傳遞的 11.集合A={a,b,c,d},B={1,2,3},則下列關系中__ACD______是函數
A.R={(a,1),(b,2),(c,1),(d,2)} B.R={(a,1),(a,2),(c,1),(d,2)} C.R={(a,3),(b,2),(c,1)} D.R={(a,1),(b,1),(c,1),(d,1)} ????已知集合???????????? R?A,且R={(1,2),(1,2),(2,1),(2,2),(2,3),(2,4),(3,4),(4,1)},則頂點2的入度和出度分別是___D_______ A.2,3 B.2,4 C.3,3 D.3,4 13.設完全圖Kn有n個結點(n≥2),m條邊,當下面條件__C____滿足時,Kn中存在歐拉回路.
A.m為奇數 B.n為偶數 C.n為奇數 D.m為偶數 14.下面敘述正確的是____B______ A.二部圖K3,3是歐拉圖 B.二部圖是平面圖
K3,3是哈密爾頓圖
C.二部圖 K3,32
D.二部圖K3,3是既不是歐拉圖也不哈密爾頓圖
15.已知某平面圖的頂點數是12,邊數是14,則該平面圖有__D___個面 A.3 B.2 C.5 D.4 16.設G是n個結點、m條邊和r個面的連通平面圖,則m等于___A____。
A、n+r-2 ; B、n-r+2 ; C、n-r-2 ; D、n+r+2。17.下面幾種代數結構中,不是群的是___D____ A. C.
二、問答題
1.在程序設計過程中,有如下形式的判斷語句: if(a>=0)if(b>1)if(c<0)cout< 請將這段程序化簡,并說明化簡的理由。解:簡化的程序: