(5)(A→B)∧(C→D),(B→E)∧(D→F),┐(E∧F),A→C ? ┐A 证明:
(1) (A→B)∧(C→D) P (2) A→B T(1) I (3) C→D T(1) I (4) (B→E)∧(D→F) P (5) B→E T(4) I (6) D→F T(4) I (7) A→E T(2) (5) I (8) C→F T(3) (6) I (9) A→C P (10) A→F T(8) (9) I (11) A→(E∧F) T(7) (10) I (12) ┐(E∧F)→┐A T(11) E (13) ┐(E∧F) P (14) ┐A T(12) (13) I 24. 用CP规则推证上题中的(1)、(2)、(3)和(4)式。 证明:
(1)┐A∨B,C→┐B? A→┐C 证明:
(1) A P(附加前提) (2) ┐A∨B P (3) B T(1) (2) I (4) C→┐B P (5) ┐C T(3) (4) I (6) A→┐C T(1) (5) CP
(2)A→(B→C),(C∧D)→E,┐F→(D∧┐E) ? A→(B→F) 证明:
(1) A P(附加前提) (2) A→(B→C) P (3) B→C T(1) (2) I (4) (C∧D)→E P (5) C→┐(D∧┐E) T(4) E (6) B→┐(D∧┐E) T(3)(5) I (7) ┐F→(D∧┐E) P (8) ┐(D∧┐E) →F T(7) E (9) B→F T(6)(8) I (10) A→(B→F) CP(1)(9) (3)A∨B→C∧D,D∨E→F? A→F 证明:
(1) A P(附加前提) (2) A∨B T(1) I (3) A∨B→C∧D P (4) C∧D T(2) (3) I
(5) D T(4) I (6) D∨E T(5) I (7) D∨E→F P (8) F T(6)(7) I (9) A→F CP(5)(8)
(4)A→(B∧C),┐B∨D,(E→┐F) →┐D,B→(A∧┐E)?B→E 证明:
(1) B P(附加前提) (2) ┐B∨D P (3) D T(1) (2)I (4) (E→┐F) →┐D P (5) D→┐(E→┐F) T(4) E (6) ┐(E→┐F) T(3) (5) I (7) E∧F T(6) E (8) E T(7) I (9) B→E CP(1)(8) 25. 证明下列各式。
(1)R→┐Q,R∨S,S→┐Q,P→Q?┐P
Q?P (2)S→┐Q,R∨S,┐R,┐P←→
Q (3)┐(P→Q)→┐(R∨S),(Q→P)∨┐R,R?P←→证明:
(1)R→┐Q,R∨S,S→┐Q,P→Q?┐P 证明:
(1) P P(附加前提) (2) P→Q P (3) Q T(1)(2) I (4) R→┐Q P (5) S→┐Q P (6) Q→┐R T(4) E (7) Q→┐S T(5) E (8) ┐R T(3)(6) I (9) ┐S T(3)(7) I (10) ┐R∧┐S T(8)(9) I (11) ┐( R∨S) T(10) E (12) R∨S P
(13) ┐( R∨S)∧( R∨S)(矛盾) T(12)(13) I
Q?P (2)S→┐Q,R∨S,┐R,┐P←→
证明:
(1) ┐R P (2) R∨S P (3) S T(1)(2) I (4) S→┐Q P (5) ┐Q T(3)(4) I
Q (6) ┐P← P →
(7) (┐P→Q)∧(Q→┐P) T(6) E (8) ┐P→Q T(7) I (9) ┐Q→P T(8) E (10) P T(5)(9) I
Q (3)┐(P→Q)→┐(R∨S),(Q→P)∨┐R,R?P←→证明:
(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8)
R (Q→P)∨┐R Q→P ┐(P→Q)→┐(R∨S) (R∨S)→(P→Q) P→Q (P→Q)∧( Q→P) Q P← →
P P
T(1)(2) I P
T(4) E T(1)(5) I T(3)(6) I T(7) E
26. 甲、乙、丙和丁四人参加考试,有人问他们,谁的成绩最好?甲说“不是我”,乙说“是丁”,丙说“是乙”,丁说“不是我”。四人的回答只有一人符合实际。问成绩最好的是哪些?若只有一人成绩最好,是谁?
解:设A:甲的成绩最好。B:乙的成绩最好。C:丙的成绩最好。D:丁的成绩最好。 因为四人的回答只有一人符合实际,所以
若甲的回答符合实际,有:(┐A∧┐D∧┐B∧D) 若乙的回答符合实际,有:(A∧D∧┐B∧D) 若丙的回答符合实际,有:(A∧┐D∧B∧D) 若丁的回答符合实际,有:(A∧┐D∧┐B∧┐D) 所以:
(┐A∧┐D∧┐B∧D)∨(A∧D∧┐B∧D)∨(A∧┐D∧B∧D)∨(A∧┐D∧┐B∧┐D) ?T 即(A∧D∧┐B)∨(A∧┐D∧┐B) ?T
但(A∧D∧┐B)∨(A∧┐D∧┐B) ?(A∧D∧┐B∧C)∨(A∧D∧┐B∧┐C)∨(A∧┐D∧┐B∧C)∨(A∧┐D∧┐B∧┐C)
(A∧D∧┐B∧C)表示甲、丙和丁三人并列成绩最好。 (A∧D∧┐B∧┐C)表示甲、丁两人并列成绩最好。 (A∧┐D∧┐B∧C)表示甲、丙两人并列成绩最好。 (A∧┐D∧┐B∧┐C)表示甲成绩最好。 若只有一人成绩最好,是甲。
27. 三人估计比赛结果,甲说“A第一,B第二”。乙说“C第二,D第四”。丙说“A第二,D第四”。结果三人估计得都不全对,但都对了一个,问A、B、C、D的名次。 解:设A:A第一。B:B第二。C:C第二。D:D第四。E:A第二。
←←←根据题意有: (A B)∧(C D)∧(E D)成立。将其化为析取范式的形式: ∣∣∣→→→
←←←(A B)∧(C D)∧(E D) ∣∣∣→→→
?(( A∧┐B)∨(┐A∧B))∧(( C∧┐D)∨(┐C∧D))∧(( E∧┐D)∨(┐E∧D))
?((A∧┐B∧C∧┐D)∨( A∧┐B∧┐C∧D)∨(┐A∧B∧C∧┐D)∨(┐A∧B∧┐C∧D)) ∧(( E∧┐D)∨(┐E∧D))
其中( A∧┐B∧┐C∧D)和(┐A∧B∧C∧┐D)不复合题意,可以从上式中删去,原式化为: ((A∧┐B∧C∧┐D)∨(┐A∧B∧┐C∧D))∧(( E∧┐D)∨(┐E∧D))
?(A∧┐B∧C∧┐D∧E∧┐D)∨(┐A∧B∧┐C∧D∧E∧┐D)∨(A∧┐B∧C∧┐D∧┐E
∧D)∨(┐A∧B∧┐C∧D∧┐E∧D)
?(A∧┐B∧C∧┐D∧E)∨(┐A∧B∧┐C∧D∧┐E)
(A∧┐B∧C∧┐D∧E)中C和E)同时成立矛盾,故只能是(┐A∧B∧┐C∧D∧┐E)成立,即B第二,D第四,A第三,C第一。
28. A,B,C,D四个人中要派两个人出差,按下述三个条件有几种派法?如何派? (1)若A去则C和D要去一人; (2)B和C不能都去; (3)C去则D要留下。
解:设 A:A去。B:B去。C:C去。D:D去。
←则(1)可表示为:A→(C D);(2)可表示为:┐(B∧C);(3)可表示为:C→┐D。 ∣→←(1)(2)(3)同时成立,即A→(C D)∧┐(B∧C)∧(C→┐D)成立。将其化为析取范式的形式:∣→
←A→(C ∣ D)∧┐(B∧C)∧(C→┐D) →?(┐A∨(┐C∧D)∨(C∧┐D)) ∧(┐B∨┐C)∧(┐C∨┐D)
?(┐A∨(┐C∧D)∨(C∧┐D)) ∧((┐B∧┐C)∨(┐B∧┐D)∨┐C∨(┐C∧┐D))
?(┐A∧┐B∧┐C)∨(┐A∧┐B∧┐D)∨(┐A∧┐C)∨(┐A∧┐C∧┐D)∨(┐C∧D∧┐B∧┐C)∨(┐C∧D∧┐B∧┐D)∨(┐C∧D∧┐C)∨(┐C∧D∧┐C∧┐D)∨(C∧┐D∧┐B∧┐C)∨(C∧┐D∧┐B∧┐D)∨(C∧┐D∧┐C)∨(C∧┐D∧┐C∧┐D)
?(┐A∧┐B∧┐C)∨(┐A∧┐B∧┐D)∨(┐A∧┐C)∨(┐A∧┐C∧┐D)∨(┐B∧┐C∧D)∨(┐C∧D)∨(┐B∧C∧┐D)
上式划线的部分不符合题意,因此复合题意的有:
(┐A∧┐C)∨(┐B∧┐C∧D)∨(┐C∧D)∨(┐B∧C∧┐D),
(┐A∧┐C)表示B和D去,(┐B∧┐C∧D) 表示A和D去,(┐C∧D)表示A和D去或B和D去,(┐B∧C∧┐D)表示A和C去。
故总共有三种派法:B和D去,A和D去或A和C去。 29. 在一个盗窃案件中,已知下列事实: (1)甲或乙是窃贼。
(2)甲是窃贼,作案时间不会发生在夜间12点以前。
(3)若乙的证词正确,则夜间12点时被盗物品所在房间灯光未灭。 (4)若乙的证词不正确,则作案时间发生在夜间12点以前。 (5)夜间12点被盗房间的灯光灭了。
判断谁是盗贼,用构造证明法写出结论的判断过程。
证明:设A:甲是窃贼。B:乙是窃贼。C:作案时间发生在夜间12点以前。D:乙的证词正确。E:夜间12点被盗房间的灯光灭了。则(1)可以表示为:A∨B。(2)可以表示为:A→┐C。(3)可以表示为:D→┐E。(4)可以表示为:┐D→C。(5)可以表示为:E。 以下是推理过程: (1) E P (2) D→┐E P (3) ┐D T(1)(2) I (4) ┐D→C P (5) C T(3)(4) I (6) A→┐C P (7) ┐A T(5)(6) I (8) A∨B P (9) B T(7)(8) I
所以B成立,即乙是窃贼。 30. 构造下面推理的证明:
(1)如果今天是星期六,我们就要到独秀峰或象鼻山去玩,如果独秀峰游人太多,我们就不去独秀峰。今天是星期六。独秀峰游人太多,所以我们去象鼻山玩。
(2)如果马会飞或羊吃草,则母鸡就会是飞鸟,如果母鸡是飞鸟,那么烤熟的鸭子还会跑。烤熟的鸭子不会跑。所以,羊不吃草。 证明:
(1)P:今天是星期六,Q:我们要到独秀峰去玩,R:我们要到象鼻山去玩,S:独秀峰游人太多。
←P→(Q R),S→┐Q,P,S? R ∣→
(1) S
(2) S→┐Q (3) ┐Q (4) P
←(5) P→(Q R) ∣→←(6) Q R ∣→
P P
T(1),(2)I P P
T(4),(5)I
(7) ┐Q T(6)I
(8) R T(7)I
(2)P:马会飞,Q:羊吃草,R:母鸡就会是飞鸟,S:烤熟的鸭子会跑。 (P∨Q)→R,R→S,┐S?┐Q (1) ┐S P (2) R→S P (3) ┐R T(1),(2)I (4) (P∨Q)→R P (5) ┐(P∨Q) T(3),(4)I (6) ┐P∧┐Q T(5)E (7) ┐Q T(6)I
习题二
1. 用谓词表达式符号化下列命题。 (1)小王不是学生。 (2)小王聪明而又好学。 (3)小王和小张是好朋友。 (4)他是田径或球类运动员。
(5)若m是奇数,则2m不是奇数。 (6)每一个有理数都是实数。 (7)某些实数是有理数。
(8)并非每一个实数都是有理数。 (9)每一个自然数不是奇数就是偶数。 (10)不管黑猫白猫,抓住老鼠就是好猫。 (11)有会说话的机器人。
(12)有的人不吃萝卜,但人都要喝水。