離散數(shù)學(屈婉玲版)第二章習題答案
2.13 設解釋I為:個體域DI ={-2,3,6},一元謂詞F(X):X3,G(X):X>5,R(X):X7。在I下求下列各式的真值。
(1)"x(F(x)G(x))
解:"x(F(x)G(x))
(F(-2) G(-2)) (F(3) G(3)) (F(6) G(6))
((-23) (-2>5)) ((33) (3>5)) ((63) (6<5))
((1 0))((1 0)) ((0 0))
000
0
(2) "x(R(x)F(x))G(5)
解:"x(R(x)F(x))G(5)
(R(-2)F(-2)) (R(3)F(3)) (R(6)F(6)) G(5)
((-27) (-23)) (( 37) (33)) (( 67) (63)) (5>5)
(1 1) (1 1) (10) 0
1 1 0 0
0
(3)$x(F(x)G(x))
解:$x(F(x)G(x))
(F(-2) G(-2)) (F(3) G(3)) (F(6) G(6))
((-23) (-2>5)) ((33) (3>5)) ((63) (6>5))
(1 0) (1 0) (0 1)
1 1 1
1
2.14 求下列各式的前束范式,要求使用約束變項換名規(guī)則。
(1)xF(x)→yG(x,y)
(2) (xF(x,y) yG(x,y) )
解:(1) xF(x)→yG(x,y)
xF(x)→ yG(z,y) 代替規(guī)則
xF(x)→yG(z,y) 定理2.1(2 )
x(F(x) →yG(z,y) 定理2.2(2)③
xy(F(x) →G(z,y)) 定理2.2(1)④
(2) (xF(x,y) yG(x,y) )
(zF(z,y) tG(x,t)) 換名規(guī)則
(zF(z,y) )(tG(x,t) )
zF(z,y) tG(x,z)
z (F(z,y) tG(x,z))
z t(F(z,y) G(x,t))
2.15 求下列各式的前束范式,要求使用自由變項換名規(guī)則。(代替規(guī)則)
(1) "xF(x)∨$yG(x,y)
"xF(x) ∨$yG(z,y) 代替規(guī)則
"x(F(x) ∨$yG(z,y)) 定理2.2(1)①
"x$y(F(x) ∨G(z,y)) 定理2.2(2)①
(2) $x(F(x) ∧"yG(x,y,z)) →$zH(x,y,z)
$x(F(x) ∧"yG(x,y,t)) →$zH(s,r,z) 代替規(guī)則
$x"y (F(x) ∧G(x,y,t)) →$zH(s,r,z) 定理2.2(1)②
"x("y (F(x) ∧G(x,y,t)) →$zH(s,r,z)) 定理2.2(2)③
"x$y((F(x) ∧G(x,y,t)) →$zH(s,r,z)) 定理2.2(1)③
"x$y$z((F(x) ∧G(x,y,t)) →H(s,r,z)) 定理2.2(2)④
2.17構造下面推理的證明。
(1) 前提 :$xF(x)→"y((F(y)∨G(y))→R(y))
$xF(x)
結(jié)論:$xR(x)
證明:① $xF(x) 前提引入
② F(c) EI
③ "y((F(y)∨G(y))→R(y)) 前提引入錯了
④ F(c)∨G(c) →R(c) UI
⑤ F(c)→(F(c)∨G(c) →R(c)) 前提引入錯了
⑥ F(c)∨G(c) →R(y) 假言推理②⑤
⑦ R(c) 假言推理②⑥
$xR(x) EG
應改為: ① $xF(x) 前提引入
② $xF(x)→"y((F(x)∨G(y))→R(y)) 前提引入
③ "y((F(x)∨G(y))→R(y)) ①②假言推理
④ F(c) ①EI
⑤ F(c)∨G(c) →R(c) ③UI
⑥ F(c)∨G(c) ④附加
⑦ R(c) ⑤⑥假言推理
⑧ $xR(x) ⑦EG
(2)前提:"x(F(x)→(G(y) R(x))),$xF(x).
結(jié)論:$x(F(x)R(x)).
證明:
①$xF(x) 前提引入
②F(c) ①EI
③"x(F(x)→(G(y) R(x))) 前提引入
④F(c)→(G(c) R(c)) ③UI
⑤G(c) R(c) ②④假言推理
⑥R(c) ⑤化簡
⑦F(c)R(c) ②⑥合取
⑧$x(F(x)R(x)) ⑦EG
2.18在一階邏輯中構造下面推理的證明。
大熊貓都產(chǎn)在中國,歡歡是大熊貓。所以,歡歡產(chǎn)在中國。
解: 將命題符號化.
F(x):x是大熊貓.
G(x):x產(chǎn)在中國.
a: 歡歡.
前提: x(F(x )→G(x)),F(a),
結(jié)論: G(a)
證明:
①x(F(x )→G(x)), 前提引入;
②F(a)→G(a) ?、賣I;
③F(a) 前提引入
④G(a) ② ③ 假言推理
2.19在一階邏輯中構造下面推理的證明。
有理數(shù)都是實數(shù),有的有理數(shù)是整數(shù)。因此,有的實數(shù)是整數(shù)。
設全總個體域為數(shù)的集合
F(x):x是有理數(shù) G(x):x是實數(shù) H(x):x是整數(shù)
前提:x(F(x)→G(x)) x(F(x)∧H(x))
結(jié)論:x(G(x)∧H(x))
證明:① x(F(x)∧H(x)) 前提引入
② F(c)∧H(C) ①EI規(guī)則
③ x(F(x)→G(x)) 前提引入
④ F(c)→G(c) ③UI規(guī)則
⑤ F(c) ②化簡
⑥ G(c) ④⑤假言推理
⑦ H(c) ②化簡
⑧ G(c)∧H(c) ⑥⑦合取
⑨ $x(G(x)∧H(x)) ⑧EG規(guī)則
2.23一階邏輯中構造下面推理的證明。
每個喜歡步行的人都不喜歡坐汽車。每個人或者喜歡坐汽車或者喜歡騎自行車。有的人不喜歡騎自行車。因而有的人不喜歡步行(個體域為人類集合)。
命題符號化:F(x): x喜歡步行。G(x):x喜歡坐汽車。H(x): x喜歡騎自行車。
前提:"x(F(x) →G(x)), "x(G(x)∨H(x)),
x(H(x)).
結(jié)論:x(F(x))
證明
a x(H(x)) 前提引入
b H(c)
c "x(G(x) ∨H(x)) 前提引入
d G(c) ∨H(c)
e G(c)
f "x(F(x) →G(x)) 前提引入
g F(c) →G(c)) f UI
h F(c)
i x(F(x)) h EG
在上述推理中,b后面的推理規(guī)則為A,d后面的規(guī)則為B,e后用的是由b,d得到的推理規(guī)則C,h后用的是由e,g得到的推理規(guī)則D.
供選擇的答案
A,B,C,D:1 UI 2:EI 3UG 4 EG 5拒取式 6 假言推理 7析取三段論
A為2
B為1
C為7
D為5 ,