第一章 命题逻辑
一、选择
1、 下列语句是命题的有( )。
A、2是素数;B、x+5 > 6;C、地球外的星球上也有人;D、这朵花多好看呀!。 2、下列语句不是命题的有( )。
A、 x=13; B、离散数学是计算机系的一门必修课; C、鸡有三只脚; D、太阳系以外的星球上有生物; E、你打算考硕士研究生吗? 3、下列语句是命题的有( )。
A、 明年中秋节的晚上是晴天; B、x?y?0; C、xy?0当且仅当x和y都大于0; D、我正在说谎。
4、下列各命题中真值为真的命题有( )。
B、 2+2=4当且仅当3是奇数;B、2+2=4当且仅当3不是奇数; C、2+2≠4当且仅当3是奇数; D、2+2≠4当且仅当3不是奇数
5、下列各符号串,不是合式公式的有( )。 A、(P?Q)??R; B、((P?Q)?(R?S); C、P?Q??R; D、(?(P?Q)?R)?S。 6、下列公式是重言式的有( )。
A、?(P?Q);B、(P?Q)?Q;C、?(Q?P)?P;D、(P?Q)?P 7、下列问题成立的有( )。
A、 若A?C?B?C,则A?B; B、若A?C?B?C,则A?B; C、若?A??B,则A?B; D、若A?B,则?A??B。 8、命题逻辑演绎的CP规则为( )。 B、 在推演过程中可随便使用前提;
B、在推演过程中可随便使用前面演绎出的某些公式的逻辑结果;
C、如果要演绎出的公式为B?C形式,那么将B作为前提,设法演绎出C; D、设?(A)是含公式A的命题公式,B?A,则可用B替换?(A)中的A。
(P?Q)?R的合取范式为( )。
A、(P??Q)?R ;B、(P?R)?(?Q?R) ; C、
(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)。 9、 下列符号串是合式公式的有( )
A、P?Q;B、P?P?Q;C、(?P?Q)?(P??Q);D、?(P?Q)。 10、下列等价式成立的有( )。
A、P?Q??Q??P;B、P?(P?R)?R;
C、 P?(P?Q)?Q; D、P?(Q?R)?(P?Q)?R。 11、若A1,A2?An和B为wff,且A1?A2???An?B则( )。 A、称A1?A2???An为B的前件; B、称B为A1,A2?An的有效结论 C、当且仅当
A1?A2???An?B?F;D、当且仅当
A1?A2???An??B?F。
12、A,B为二合式公式,且A?B,则( )。
**A、A?B为重言式; B、A?B;
**C、A?B; D、A?B; E、A?B为重言式。
13、下述命题公式中,是重言式的为( )。
A、(p?q)?(p?q); B、(p?q)?((p?q))?(q?p)); C、?(p?q)?q; D、(p??p)?q。 14、wff?(p?q)?r的主析取范式中含极小项的个数为( )。
A 、2; B、 3; C、5; D、0; E、 8 。
二、填空
1、若P,Q,为二命题,P?Q真值为0 当且仅当 。
2、设P,Q 的真值为0,R,S的真值为1,则
?(P?(Q?(R??P)))?(R??S)的真值= 。
3、P,Q真值为0 ;R,S真值为1。则wff(P?(R?S))?((P?Q)?(R?S))的真值为 。
4、wff?((P?Q)?R)?R的主合取范式为 。
5、公式(P?R)?(S?R)??P的主合取范式为
。
6、2是有理数的真值为 。 7、Q:我将去上海,R:我有时间,公式(Q?R)?(R?Q)的
自
然
语
言
为 。
8、 若P,Q为二命题,P?Q真值为1,当且仅当 。 9、 一个命题含有4个原子命题,则对其所有可能赋值有 种。 10、所有小项的析取式为 。
三、证明题
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))
3)(?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))∧R ?T∧R(置换)?R
4)?x(A(x)?B(x))? ?xA(x)??xB(x)
证明 :?x(A(x)?B(x))??x(?A(x)∨B(x))
??x?A(x)∨?xB(x) ???xA(x)∨?xB(x)
??xA(x)??xB(x) 5)证明(P?Q)∧(Q?R)?(P?R)
解:因为((P?Q)∧(Q?R))?(P?R)
??((?P∨Q)∧(?Q∨R))∨(?P∨R) ?(P∧?Q)∨(Q∧?R)∨?P∨R
?(P∧?Q)∨((Q∨?P∨R)∧(?R∨?P∨R)) ?(P∧?Q)∨(Q∨?P∨R)
?(P∨Q∨?P∨R)∧(?Q∨Q∨?P∨R) ?T
所以,(P?Q)∧(Q?R)?(P?R)。
四、计算题
1)求命题公式(?P?Q)?(P∨?Q) 的主析取范式和主合取范式。
解:(?P?Q)?(P∨?Q)??(?P?Q)∨(P∨?Q)
??(P∨Q)∨(P∨?Q) ?(?P∧?Q)∨(P∨?Q) ?(?P∨P∨?Q)∧(?Q∨P∨?Q) ?(P∨?Q)?M1 ?m0∨m2∨m3
2)求命题公式(P∨(Q∧R))?(P∧Q∧R)的主析取范式和主合取范式。
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
3)求(P∨Q)?R的主析取范式与主合取范式,并写出其相应的成真赋值和成假赋值。
解 (P∨Q)?R??(P∨Q)∨R?(?P∧?Q)∨R
?(?P∨(Q∧?Q)∨R)∧((P∧?P)∨?Q∨R)
?(?P∨Q∨R)∧(?P∨?Q∨R)∧(P∨?Q∨R)∧(?P∨?Q∨R) ?M2∧M4∧M6 ?m0∨m1∨m3∨m5
所以,其相应的成真赋值为000、001、011、101、111:成假赋值为:010、100、110。
五、用公式法判断下列公式的类型:
(1)(?P∨?Q)?(P??Q) (2)(P?Q)?(P∧?(Q∨?R))
解:(1)因为(?P∨?Q)?(P??Q)??(?P∨?Q)∨(P∧?Q)∨(?P∧Q)
?(P∧Q)∨(P∧?Q)∨(?P∧Q) ?m1∨m2∨m3
?M0
所以,公式(?P∨?Q)?(P??Q)为可满足式。
(2)因为(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
所以,公式(P?Q)?(P∧?(Q∨?R))为可满足式。
六、推理证明题
1)(P?(Q?S))∧(?R∨P)∧Q?R?S
证明:(1)R 附加前提 (2)?R∨P P
(3)P T(1)(2),I (4)P?(Q?S) P
(5)Q?S T(3)(4),I (6)Q P
(7)S T(5)(6),I (8)R?S CP
2)C∨D, (C∨D)? ?E, ?E?(A∧?B), (A∧?B)?(R∨S)?R∨S
证明:(1) (C∨D)??E (2) ?E?(A∧?B)
P P
P
(3) (C∨D)?(A∧?B) T(1)(2),I (4) (A∧?B)?(R∨S) (5) (C∨D)?(R∨S) (6) C∨D
T(3)(4), I
P
(7) R∨S T(5),I