第一章 命题逻辑 课外习题及解答
练习一
1、判断下列语句是否是命题,若是命题则请将其形式化: (1)a+b (2)x>0 (3)“请进!”
(4)所有的人都是要死的,但有人不怕死。 (5)我明天或后天去苏州。
(6)我明天或后天去苏州的说法是谣传。 (7)我明天或后天去北京或天津。
(8)如果买不到飞机票,我哪儿也不去。
(9)只要他出门,他必买书,不管他余款多不多。 (10)除非你陪伴我或代我雇辆车子,否则我不去。
(11)只要充分考虑一切论证,就可得到可靠见解;必须充分考虑一切论证,才能得到可靠见解。
(12)如果只有懂得希腊文才能了解柏拉图,那么我不了解柏拉图。 (13)不管你和他去不去,我去。 (14)侈而惰者贫,而力而俭者富。(韩非:《韩非子?显学》)
(15)骐骥一跃,不能十步;驽马十驾,功在不舍;锲而舍之,朽木不折;锲而不舍,金石可镂。(荀况:《荀子?劝学》)
解 (1)a+b 不是命题
(2)x>0 不是命题(x是变元) (3)“请进!” 不是命题
(4)所有的人都是要死的,但有人不怕死。 是命题
可表示为p∧┐q,其中p:所有的人都是要死的,q:所有的人都怕死 (5)我明天或后天去苏州。 是命题
可表示为p∨q,其中p:我明天去苏州;q:我后天去苏州 (6)我明天或后天去苏州的说法是谣传。 是命题 可表示为┐(p∨q),其中p、q同(5) (7)我明天或后天去北京或天津。 是命题
可表示为p∨q∨r∨s,其中p:我明天去北京,q:我明天去天津,r:我后天去北京,
s:我后天去天津
(8)如果买不到飞机票,我哪儿也不去。 是命题
可表示为┐p→┐q,其中,p:我买到飞机票,q:我出去 (9)只要他出门,他必买书,不管他余款多不多。 是命题
可表示为(p∧q→r)∧(┐p∧q→r)或q→r,其中p:他余款多,q:他出门,r:他买书 (10)除非你陪伴我或代我雇辆车子,否则我不去。 是命题
可表示为(p∨q) ? r,其中p:你陪伴我,q:你代我雇车,r:我去
(11)只要充分考虑一切论证,就可得到可靠见解;必须充分考虑一切论证,才能得到可靠
见解。 是命题
可表示为(p→q) ∧(q→p )或p ?q,其中p:你充分考虑了一切论证,q:你得到了可
靠见解
(12)如果只有懂得希腊文才能了解柏拉图,那么我不了解柏拉图。 是命题
可表示为(q→p ) →┐q,其中p:我懂得希腊文,q:我了解柏拉图 (13)不管你和他去不去,我去。 是命题
可表示为(p→r) ∧(q→r) ∧( ┐p→r) ∧( ┐q→r)或r,其中p:你去,q:他去,r:我去
(14)侈而惰者贫,而力而俭者富。(韩非:《韩非子?显学》) 是命题
可表示为((p∧q)→r) ∧((┐p∧┐q)→┐r),其中p:你奢侈,q:你懒惰,r:你贫困
(15)骐骥一跃,不能十步;驽马十驾,功在不舍;锲而舍之,朽木不折;锲而不舍,金石
可镂。(荀况:《荀子?劝学》) 是命题
可表示为(p→┐q) ∧(s→r) ∧(m∧n→┐o) ∧(m∧┐n→v),其中p:骐骥一跃,q:骐骥一跃十步,r:驽马行千里,s:驽马不断奔跑,m:你雕刻,n:你放弃,o:将朽木折断,v:金石可雕刻
2、判定下列符号串是否为公式,若是,请给出它的真值表,并请注意这些真值表的特点(公式中省略了可以省略的括号): (1)┐(p)(p为原子命题) (2)(p∨qr)→s (3)(p∨q)→p (4)p→(p∨q) (5)┐(p∨┐p) (6)p∧(p→q)→q
(7)p∧(p→q)∧(p→┐q) (8)(p→q) ? (┐q→┐p) (9)┐(p∨q) ?┐q∧┐p (10)┐p∨q? (p→q)
(11)(p→q)∧(q→r)→(p→r)
(12)(p∨q→r) ? (p→r)∧(q→r)
解 (1)┐(p) 不是公式 (2)(p∨qr)→s 不是公式 (3)(p∨q)→p 是公式 p q p∨q (p∨q)→p p→(p∨q) 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 (4)p→(p∨q) 是公式(真值表见上表,恒真) (5)┐(p∨┐p) 是公式(恒假) p ┐p p∨┐p ┐(p∨┐p) 0 1 1 0 1 0 1 0 (6)p∧(p→q)→q 是公式(恒真) p q p→q p∧(p→q) 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 p∧(p→q)→q 1 1 1 1 1 1 1 1 (7)p∧(p→q)∧(p→┐q) 是公式(恒假) p q ┐q p→q p∧(p→q) p→┐q 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 p∧(p→q)∧(p→┐q) 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 (p→q) ? (┐q→┐p) 1 1 1 1 ┐q∧┐p 1 0 0 ┐(p∨q) ?┐q∧┐p 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 (8)(p→q) ? (┐q→┐p) 是公式(恒真) p q ┐p ┐q p→q ┐q→┐p 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 (9)┐(p∨q) ?┐q∧┐p 是公式(恒真) p q ┐p ┐q p∨q ┐(p∨q) 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 (10)┐p∨q? (p→q) 是公式(恒真) p q ┐p ┐p∨q p→q ┐p∨q? (p→q) 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 (11)(p→q)∧(q→r)→(p→r) 是公式(恒真) p q r p→q q→r p→r (p→q)∧(q→r) 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 (p→q)∧(q→r)→(p→r) 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 (12)(p∨q→r) ? (p→r)∧(q→r) 是公式(恒真) p q r qp∨q p∨q→r p→r →r 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 (p→r)∧(q→r) 1 1 0 1 0 1 0 1 (p∨q→r) ? (p→r)∧(q→r) 1 1 1 1 1 1 1 1
3、A国的人只有两种,一种永远说真话,一种永远说假话。你来到A国,并在一个二叉路口不知如何走才能到达首都。守卫路口的士兵只准你问一个问题,而且他只答“是”或“不
是”。你应该如何发问,才能从士兵处获知去首都的道路。
解 设p:你是说真话的;q:我应当向右走去首都 你应当问:p?q ? 当回答“是 (真)”,你选择向右走;当回答“不(假)”时,你选择向左走。因为 p?q真,当且仅当p真且q真(士兵说真话且应当向右走)
或p假且q假(士兵说假话且应当向左走)
p?q假,当且仅当p真且q假(士兵说真话且应当向左走)
或p假且q假(士兵说假话且应当向右走)
练习二
1、试判定以下各式是否为重言式: (1)(p→q)→(q→p) (2)┐p→(p→q) (3)q→(p→q) (4)p∧q→(p?q)
(5)(p→q)∨(r→q)→((p∨r)→q)
(6)(p→q)∨(r→s)→((p∨r)→(q∨s))
解 (1)否 (2)是 (3)是 (4)是 (5)否 (6)否
2、试用真值表验证┐(A∧B) ?┐A∨┐B和(A∧B→C) ? (A→(B→C))。
证 (1)E11 ┐(A∧B) ?┐A∨┐B A B ┐A ┐B A∧B ┐(A∧B) E11 ┐A∨┐B 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1
(2)E23 (A∧B→C) ? (A→(B→C)) A B C A∧B A∧B→C B→C 0 0 0 0 1 1 1 1
0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 A→(B→C) 1 1 1 1 1 1 0 1 E23 1 1 1 1 1 1 1 1 3、不用真值表,用代入、替换证明
(1) A∨(A∧B) ?A (2) A∧(A∨B) ? A (3) A→B ?┐B→┐A
证 (1)A∨(A∧B) ? (A∧t)∨(A∧B) 据E17用RR ?A∧ (t∨B) 对E8用RS ?A∧t 据E16用RR ?A 据E17
(2)A∧(A∨B) ? (A∨f)∧(A∨B) 据E18用RR ?A∨(f∧B) 对E9用RS ?A∨f 据E19用RR ?A 据E18
(3)┐B→┐A?┐┐B∨┐A 对E14用RS ?B∨┐A 据E1用RR ?┐A∨B 对E4用RS ? A→B 据E14
4、试用真值表验证:
(1)┐A∧(A∨B)→B和 ┐B∧(A∨B)→A (2)(A→B) ∧(B→C) →(A→C)
证 (1) ┐A∧(A∨B)→B和 ┐B∧(A∨B)→A A B ┐A A∨B ┐A∧(A∨B) 0 0 1 1
A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 ┐B 1 0 1 0 A∨B 0 1 1 1 ┐B∧(A∨B) 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0
┐A∧(A∨B)→B 1 1 1 1 ┐B∧(A∨B)→A 1 1 1 1
(2)记I6 =(A→B) ∧(B→C) →(A→C) A B C A→B B→C A→C 0 0 0 0 1 1 1 1
0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 (A→B)∧(B→C) 1 1 0 1 0 0 0 1 I6 1 1 1 1 1 1 1 1