1-1,1-2 (1) 解:
a) 是命题,真值为T。 b) 不是命题。
c) 是命题,真值要根据具体情况确定。 d) 不是命题。 e) 是命题,真值为T。 f) 是命题,真值为T。 g) 是命题,真值为F。 h) 不是命题。 i)
不是命题。
(2) 解:
原子命题:我爱北京天安门。
复合命题:如果不是练健美操,我就出外旅游拉。 (3) 解:
a) (┓P ∧R)→Q b) Q→R c) ┓P d)
P→┓Q
(4) 解:
a)设Q:我将去参加舞会。R:我有时间。P:天下雨。
Q? (R∧┓P):我将去参加舞会当且仅当我有时间和天不下雨。 b)设R:我在看电视。Q:我在吃苹果。 R∧Q:我在看电视边吃苹果。
c) 设Q:一个数是奇数。R:一个数不能被2除。
(Q→R)∧(R→Q):一个数是奇数,则它不能被2整除并且一个数不能被2整除,则它是奇数。 (5) 解:
a) 设P:王强身体很好。Q:王强成绩很好。P∧Q b) 设P:小李看书。Q:小李听音乐。P∧Q c) 设P:气候很好。Q:气候很热。P∨Q d) 设P: a和b是偶数。Q:a+b是偶数。P→Q
e)
设P:四边形ABCD是平行四边形。Q :四边形ABCD的对边平行。P?Q
f) 设P:语法错误。Q:程序错误。R:停机。(P∨ Q)→ R (6) 解:
a) P:天气炎热。Q:正在下雨。 P∧Q b) P:天气炎热。R:湿度较低。 P∧R c) R:天正在下雨。S:湿度很高。 R∨S d) A:刘英上山。B:李进上山。 A∧B e) M:老王是革新者。N:小李是革新者。 M∨N f) L:你看电影。M:我看电影。 ┓L→┓M
g) P:我不看电视。Q:我不外出。 R:我在睡觉。 P∧Q∧R h)
P:控制台打字机作输入设备。Q:控制台打字机作输出设备。P∧Q
1-3
(1)解:
a) 不是合式公式,没有规定运算符次序(若规定运算符次序后亦可作为合式公式) b) 是合式公式
c) 不是合式公式(括弧不配对)
d) 不是合式公式(R和S之间缺少联结词) e)
是合式公式。
(2)解:
a) A是合式公式,(A∨B)是合式公式,(A→(A∨B)) 是合式公式。这个过程可以简记为:A;(A∨B);(A→(A∨B)) 同理可记
b) A;┓A ;(┓A∧B) ;((┓A∧B)∧A)
c) A;┓A ;B;(┓A→B) ;(B→A) ;((┓A→B)→(B→A)) d) A;B;(A→B) ;(B→A) ;((A→B)∨(B→A)) (3)解:
a) ((((A→C)→((B∧C)→A))→((B∧C)→A))→(A→C)) b) ((B→A)∨(A→B))。 (4)解:
a) 是由c) 式进行代换得到,在c) 中用Q代换P, (P→P)代换Q.
d) 是由a) 式进行代换得到,在a) 中用 P→(Q→P)代换Q.
e) 是由b) 式进行代换得到,用R代换P, S代换Q, Q代换R, P代换S. (5)解:
∨
a) P: 你没有给我写信。 R: 信在途中丢失了。 P Q b) P: 张三不去。Q: 李四不去。R: 他就去。 (P∧Q)→R c) P: 我们能划船。 Q: 我们能跑步。 ┓(P∧Q) d) P: 你来了。Q: 他唱歌。R: 你伴奏。 P→(Q?R) (6)解:
P:它占据空间。 Q:它有质量。 R:它不断变化。 S:它是物质。 这个人起初主张:(P∧Q∧R) ? S 后来主张:(P∧Q?S)∧(S→R)
这个人开头主张与后来主张的不同点在于:后来认为有P∧Q必同时有R,开头时没有这样的主张。 (7)解:
a) P: 上午下雨。 Q:我去看电影。 R:我在家里读书。 S:我在家里看报。(┓P→Q)∧(P→(R∨S))
b) P: 我今天进城。Q:天下雨。┓Q→P c) P: 你走了。 Q:我留下。Q→P 1-4
(4)解:a)
P Q R Q∧R P∧(Q∧R) P∧Q (P∧Q)∧R T T T T T T T T T F F F T F T F T F F F F T F F F F F F F T T T F F F F T F F F F F F F T F F F F F F F F F F F 所以,P∧(Q∧R) (P∧Q)∧R
b)
P Q R Q∨R P∨(Q∨R) P∨Q (P∨Q)∨R T T T T T T T T T F T T T T T F T T T T T T F F F T T T F T T T T T T F T F T T T T F F T T T F T F F F F F F F 所以,P∨(Q∨R) (P∨Q)∨R
c)
P Q R Q∨R P∧(Q∨R) P∧Q P∧R (P∧Q)∨(P∧R) T T T T T T T T T T F T T T F T T F T T T F T T T F F F F F F F F T T T F F F F F T F T F F F F F F T T F F F F F F F F F F F F 所以,P∧(Q∨R) (P∧Q)∨(P∧R)
d)
P Q ┓P ┓Q ┓P∨┓Q ┓(P∧Q) ┓P∧┓Q ┓(P∨Q) T T F F F F F F T F F T T T F F F T T F T T F F F F T T T T T T 所以,┓(P∧Q)
┓P∨┓Q, ┓(P∨Q)
┓P∧┓Q
(5)解:如表,对问好所填的地方,可得公式F1~F6,可表达为
P Q R F1 F2 F3 F4 F5 F6 T T T T F T T F F T T F F F T F F F T F T T F F T T F T F F F T F T T F F T T T F F T T F F T F T F F F T F F F T T F T T T F F F F F T F T T T F1:(Q→P)→R
F2:(P∧┓Q∧┓R)∨(┓P∧┓Q∧┓R) F3:(P←→Q)∧(Q∨R)
F4:(┓P∨┓Q∨R)∧(P∨┓Q∨R) F5:(┓P∨┓Q∨R)∧(┓P∨┓Q∨┓R) F6:┓(P∨Q∨R)
(6)
P Q 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 F F F T F T F T F T F T F T F T F T F T F F T T F F T T F F T T F F T T T F F F F F T T T T F F F F T T T T T T F F F F F F F F T T T T T T T T 解:由上表可得有关公式为
1.F 2.┓(P∨Q) 3.┓(Q→P) 4.┓P
5.┓(P→Q) 6.┓Q 7.┓(P?Q) 8.┓(P∧Q) 9.P∧Q 10.P?Q 11.Q 12.P→Q 13.P 14.Q→P 15.P∨Q 16.T (7) 证明:
a) A→(B→A)? ┐A∨(┐B∨A)
? A∨(┐A∨┐B) ? A∨(A→┐B) ?┐A→(A→┐B)
b) ┐(A?B) ?┐((A∧B)∨(┐A∧┐B))
?┐((A∧B)∨┐(A∨B)) ?(A∨B)∧┐(A∧B)
或 ┐(A?B) ?┐((A→B)∧(B→A))
?┐((┐A∨B)∧(┐B∨A))
?┐((┐A∧┐B)∨(┐A∧A)∨(B∧┐B)∨(B∧A)) ?┐((┐A∧┐B)∨(B∧A)) ?┐(┐(A∨B))∨(A∧B) ?(A∨B)∧┐(A∧B)
c) ┐(A→B) ┐(┐A∨B)
A∧┐B
d) ┐(A?B)?┐((A→B)∧(B→A))
?┐((┐A∨B)∧(┐B∨A)) ?(A∧┐B)∨(┐A∧B)
e) (((A∧B∧C)→D)∧(C→(A∨B∨D)))
(┐(A∧B∧C)∨D)∧(┐C∨(A∨B∨D)) (┐(A∧B∧C)∨D)∧(┐(┐A∧┐B∧C)∨D) (┐(A∧B∧C)∧┐(┐A∧┐B∧C))∨D ((A∧B∧C)∨(┐A∧┐B∧C))→D (((A∧B)∨(┐A∧┐B))∧C)→D ((C∧(A?B))→D)
f) A→(B∨C) ┐A∨(B∨C)
(┐A∨B)∨C ┐(A∧┐B)∨C
(A∧┐B)→C
g) (A→D)∧(B→D)
(┐A∨D)∧(┐B∨D) (┐A∧┐B)∨D ┐(A∨B)∨D (A∨B)→D
h) ((A∧B)→C)∧(B→(D∨C))
(┐(A∧B)∨C)∧(┐B∨(D∨C)) (┐(A∧B)∧(┐B∨D))∨C (┐(A∧B) ∧┐(┐D∧B))∨C ┐((A∧B)∨(┐D∧B))∨C ((A∨┐D)∧B)→C (B∧(D→A))→C
(8)解:
a) ((A→B) ? (┐B→┐A))∧C
((┐A∨B) ? (B∨┐A))∧C ((┐A∨B) ? (┐A∨B))∧C T∧C
C
b) A∨(┐A∨(B∧┐B)) (A∨┐A)∨(B∧┐B) T∨F
T
c) (A∧B∧C)∨(┐A∧B∧C)
(A∨┐A) ∧(B∧C) T∧(B∧C) B∧C
(9)解:1)设C为T,A为T,B为F,则满足A∨C
B∨C,但A
B不成立。
2)设C为F,A为T,B为F,则满足A∧CB∧C,但A
B不成立。 3)由题意知┐A和┐B的真值相同,所以A和B的真值也相同。 习题 1-5 (1) 证明:
a) (P∧(P→Q))→Q
? (P∧(┐P∨Q))→Q ?(P∧┐P)∨(P∧Q)→Q ?(P∧Q)→Q ?┐(P∧Q)∨Q ?┐P∨┐Q∨Q ?┐P∨T ?T
b) ┐P→(P→Q)
?P∨(┐P∨Q) ? (P∨┐P)∨Q ?T∨Q ?T
c) ((P→Q)∧(Q→R))→(P→R)
因为(P→Q)∧(Q→R)?(P→R) 所以 (P→Q)∧(Q→R)为重言式。
d) ((a∧b)∨(b∧c) ∨(c∧a))?(a∨b)∧(b∨c)∧(c∨a)
因为((a∧b)∨(b∧c)∨(c∧a))
?((a∨c)∧b)∨(c∧a)
?((a∨c)∨(c∧a))∧(b∨(c∧a)) ?(a∨c)∧(b∨c)∧(b∨a)
所以((a∧b)∨(b∧c) ∨(c∧a))?(a∨b)∧(b∨c)∧(c∨a) 为重言式。
(2) 证明:
a)(P→Q)?P→(P∧Q) 解法1: 设P→Q为T
(1)若P为T,则Q为T,所以P∧Q为T,故P→(P∧Q)为T (2)若P为F,则Q为F,所以P∧Q为F,P→(P∧Q)为T 命题得证 解法2:
设P→(P∧Q)为F ,则P为T,(P∧Q)为F ,故必有P为T,Q为F ,所以P→Q为F。解法3:
(P→Q) →(P→(P∧Q)) ?┐(┐P∨Q)∨(┐P∨(P∧Q)) ?┐(┐P∨Q)∨((┐P∨P)∧(┐P∨Q)) ?T
所以(P→Q)?P→(P∧Q) b)(P→Q)→Q?P∨Q
设P∨Q为F,则P为F,且Q为F, 故P→Q为T,(P→Q)→Q为F, 所以(P→Q)→Q?P∨Q。
c)(Q→(P∧┐P))→(R→(R→(P∧┐P)))?R→Q 设R→Q为F,则R为T,且Q为F,又P∧┐P为F 所以Q→(P∧┐P)为T,R→(P∧┐P)为F
所以R→(R→(P∧┐P))为F,所以(Q→(P∧┐P))→(R→(R→(P∧┐P)))为F 即(Q→(P∧┐P))→(R→(R→(P∧┐P)))?R→Q成立。
(3) 解:
a) P→Q表示命题“如果8是偶数,那么糖果是甜的”。
b) a)的逆换式Q→P表示命题“如果糖果是甜的,那么8是偶数”。 c) a)的反换式┐P→┐Q表示命题“如果8不是偶数,那么糖果不是甜的”。 d) a)的逆反式┐Q→┐P表示命题“如果糖果不是甜的,那么8不是偶数”。
(4) 解:
a) 如果天下雨,我不去。 设P:天下雨。Q:我不去。P→Q
逆换式Q→P表示命题:如果我不去,则天下雨。 逆反式┐Q→┐P表示命题:如果我去,则天不下雨 b) 仅当你走我将留下。
设S:你走了。R:我将留下。R→S
逆换式S→R表示命题:如果你走了则我将留下。 逆反式┐S→┐R表示命题:如果你不走,则我不留下。 c) 如果我不能获得更多帮助,我不能完成个任务。 设E:我不能获得更多帮助。H:我不能完成这个任务。E→H
逆换式H→E表示命题:我不能完成这个任务,则我不能获得更多帮助。 逆反式┐H→┐E表示命题:我完成这个任务,则我能获得更多帮助 (5) 试证明P?Q,Q逻辑蕴含P。 证明:解法1:
本题要求证明(P?Q) ∧Q?P,
设(P?Q) ∧Q为T,则(P?Q)为T,Q为T,故由?的定义,必有P为T。 所以(P?Q) ∧Q?P 解法2:
由体题可知,即证((P?Q)∧Q)→P是永真式。
((P?Q)∧Q)→P
? (((P∧Q) ∨(┐P∧┐Q)) ∧Q)→P ? (┐((P∧Q) ∨(┐P∧┐Q)) ∨┐Q) ∨P ? (((┐P∨┐Q) ∧(P∨Q)) ∨┐Q) ∨P ? ((┐Q∨┐P∨┐Q) ∧(┐Q∨P∨Q)) ∨P ? ((┐Q∨┐P) ∧T) ∨P ?┐Q∨┐P∨P ?┐Q∨T ?T (6) 解:
P:我学习 Q:我数学不及格 R:我热衷于玩扑克。如果我学习,那么我数学不会不及格: P→┐Q 如果我不热衷于玩扑克,那么我将学习: ┐R→P
但我数学不及格: Q 因此我热衷于玩扑克。 R 即本题符号化为:(P→┐Q)∧(┐R→P)∧Q?R 证:
证法1:((P→┐Q)∧(┐R→P)∧Q)→R ? ┐((┐P∨┐Q)∧(R∨P)∧Q) ∨R ? (P∧Q)∨(┐R∧┐P)∨┐Q∨R
? ((┐Q∨P)∧(┐Q∨Q))∨((R∨┐R)∧(R∨┐P)) ? ┐Q∨P∨R∨┐P ? T
所以,论证有效。
证法2:设(P→┐Q)∧(┐R→P)∧Q为T, 则因Q为T,(P→┐Q) 为T,可得P为F, 由(┐R→P)为T,得到R为T。 故本题论证有效。 (7) 解:
P:6是偶数 Q:7被2除尽 R:5是素数 如果6是偶数,则7被2除不尽 P→┐Q 或5不是素数,或7被2除尽 ┐R∨Q 5是素数 R 所以6是奇数 ┐P 即本题符号化为:(P→┐Q)∧(┐R∨Q)∧R ?┐P 证:
证法1:((P→┐Q)∧(┐R∨Q)∧R)→┐P ? ┐((┐P∨┐Q) ∧(┐R∨Q) ∧R) ∨┐P ? ((P∧Q) ∨(R∧┐Q) ∨┐R) ∨┐P
? ((┐P∨P) ∧(┐P∨Q)) ∨((┐R∨R) ∧(┐R∨┐Q)) ? (┐P∨Q) ∨(┐R∨┐Q) ?T
所以,论证有效,但实际上他不符合实际意义。 证法2:(P→┐Q)∧(┐R∨Q)∧R为T, 则有R为T,且┐R∨Q 为T,故Q为T, 再由P→┐Q为T,得到┐P为T。