洪帆《离散数学基础》(第三版)课后习题答案

答:正确,根据集合并的定义 (2) 若a?A,则a?A?B

答:显然不正确,因为根据集合交运算的定义,必须a同时属于A和B (3) 若a?A?B,则a?B 答:正确

(4) 若A?B,则A?B?B 答:错误

(5) 若A?B,则A?B?A 答:正确

(6) 若a?A,则a?A?B 答:错误

(7) 若a?A,则a?A?B 答:正确

13、 设A,B,C是任意的集合,下述论断哪些是正确的?哪些是错误的?说明理由

(1) 若A?B?A?C,则B?C

答:不正确,反例,设A??,则不论B,C是什么集合,都有A?B?A?C??,但显然B,C不一定相等。

(2) 当且仅当A?B?B,有A?B;

答:正确,证明如下:若A?B?B,则对?a?A,有a?A?B?B,则有a?B,因此有A?B。反之,若A?B,则A?B?B显然成立。

(3) 当且仅当A?B?A,有A?B

答:正确,证明如下:若A?B?A,则对?a?A,因此a?A?B,则a?B,则有A?B。若A?B,则?a?A,有a?B,因此由a?A,可以得出a?A?B,因此A?A?B,又A?B?A,有A?B?A。

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(4) 当且仅当A?C,有A?(B?C)??

答:不正确,因为A?(B?C)?A?B?C?,因此不一定需要满足A?C,而若例如:A?{a,b,c},B?{d,e},C?{a,b},A?(B?C)??A?B??也可以满足。成立,而A?C不成立。

(5) 当且仅当B?C,有(A?B)?C?A

答:不正确,因为若B?C,有(A?B)?C?A成立,但是反之不成立,反例如下:A?{1,2,3,4,5},B?{1,6},C?{1,2},而A?B?{2,3,4,5},

(A?B)?C?{1,2,3,4,5},但是B?C不成立。

14、 设A,B,C,D是集合,下述哪些论断是正确的?哪些是错误的?说明理由。 (1) 若A?B,C?D,则A?C?(B?D)

答:正确,证明:对?a?A?C,则a?A或a?C,因为A?B,C?D,因此a?B或a?D,因此a?B?D,即A?C?(B?D)成立。 (2) 若A?B,C?D,则A?C?(B?D) 答:正确

(3)若A?B,C?D,则A?C?(B?D) 答:正确

(4) 若A?B,C?D,则A?C?(B?D)

答:不正确。例如若A?B,C?D,但是A?C??,B?D??,则

??A?C?(B?D)??。 15、 设A,B是两个集合,问:

(1)如果A?B?B,那么A和B有什么关系?

答:因为A?B?B,而A?B?A?B??B,即对?a?B有a?A,a?B?,因此

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A?B??。

(2) 如果A?B?B?A,那么A和B有什么关系?

答:充要条件是A?B。证明:因为A?B?B?A的(A?B)?A?(B?A)?A,从而有A?A?B,即A?B,同理可证明B?A,因此A?B。

16、 设A,B是任意集合,下述论断哪些是正确的?哪些是错误的?说明理由。 (1) 2A?B?2A?2B

答:不正确。例如A?{a,b},B?{b,c},则A?B?{a,b,c}

2A?B?{?,{a},{b},{c},{a,b},{a,c},{b,c},{a,b,c}} 2A?{?,{a},{b},{a,b}},2B?{?,{b},{c},{b,c}}

显然2A?B?2A?2B不成立。 (2) 2A?B?2A?2B

答:成立。证明:对?C?2A?2B,则C?2A且C?2B,则C?A,C?B,则因此C?2A?B。反之,若?C?2A?B,则C?A?则C?A且C?B,C?A?B,B,因此C?2A,且C?2B,因此C?2A?2B,即2A?B?2A?2B。 (3) 2A??(2A)?

答:显然不成立,因为左边集合肯定含有?,而右边不含有。

17、 在一个班级的50个学生中,有26人在离散数学的考试中取得了优秀的成

绩;21人在程序设计的考试中取得了优秀的成绩。假如有17人在两次考试中都没有取得优秀成绩,问有多少人在两次考试中都取得了优秀成绩?

答:分别用A,B表示在离散和程序设计的考试中取得优秀成绩的学生集合,U表示全体学生集合:则#(A)?26,#(B)?21,#(A?B)?50?17?33,则两次考试中都取得了优秀成绩的学生人数为26+21-33=14人。

18、 设A,B,C是任意集合,运用成员表证明: (1) (A?B)?(A??C)?(A?C)?(A??B) 证明:

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A 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 A? A??C A?B A?C A??B 左边 右边 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 (3) A?(B?C)?(A?B)?(A?C) 证明: A B C A?B A?C (A?B)?(A?C) B?C A?(B?C) 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 由上得证左右两边相等。

0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 0 19、由S和T的成员表如何判断S?T?应用成员表证明或否定

?) (A?B)?(B?C??A? B答:先分别给出集合(A?B)?(B?C)?和A?B?的成员表如下: A B C A?B B?C (B?C)? (A?B)?(B?C)? B? A?B? 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 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 观察上述表格,我们发现(A?B)?(B?C)?所标记的列中,仅在第五列为1,这

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