1上海海事大学试卷2011—2012学年第一学期期末考试《离散数学》(A卷)参考答案注:N={0,1,2,3,….}1.(7’)设:c:=我的计算是正确的;b:=我支付电费账单;r:=我花光所有的钱;p:=电源未被切断。(c,b,r,p)条件:(c∧b)→r,﹃b→﹃p.结论:(﹃r∧p)→﹃c证明:①(c∧b)→rP②﹃c∨﹃b∨rT①E③﹃b→﹃pP④b∨﹃pT③E⑤﹃c∨﹃p∨rT②④I⑥﹃r∧p附加前提⑦﹃rT⑥I⑧pT⑥I⑨﹃c∨﹃pT⑤⑦I⑩﹃cT⑧⑨I2.(5’)(a))]())()[((zxzyyxzyx;论域R;真值T。(b))]()[(nppmpnm;论域N;真值F。(c)][nmmn;论域N;真值F。3.(6’)(a)70(b)100(c)100≥CB=70+65-CB,所以CB≥35。(d)0。(e))()(CABA=)(CBA=CBACBA≥50+70-100=20,所以当BC时,最小值为20.4.(5’)(a)是。m≡m(mod3)或n≡n(mod5)一定成立,所以((m,n),(m,n))∈R(b)是。m≡p(mod3)或n≡q(mod5)蕴含着p≡m(mod3)或q≡n(mod5)成立.(c)否。反例如下:((0,0),(0,1))和((0,1),(1,1))属于R,但((0,0),(1,1))不--------------------------------------------------------------------------------------装订线------------------------------------------------------------------------------------2属于R。(d)否,因为传递性不满足。5.(5’)①设R是传递的,考虑(s,u)∈R2,由R2的定义,存在t∈S使得(s,t)∈R且(t,u)∈R。因为R时传递的,所以(s,u)∈R,故R2⊆R。②另一方面,设R2⊆R。考虑(s,t)∈R且(t,u)∈R.则(s,u)∈R2,所以(s,u)∈R,故R是传递的。6.(6’)R1是偏序关系,但不是格。偏序关系全部极大链如下:①{1,2,4};②{1,2,6};③{1,3,6};④{1,5}.R3是等价关系。等价类为:[1]={1,3,5};[2]={2,4,6}7.(7’)(a)1000001010101000101000011;(b)0010000010100000101100010;(c)1010001010101000101100011;(d)1010001010101000101100011;(e)1010001011101000101101011;(f)[1]={1,2,4};[3]={3,5}.8.(5’)定义域是[0,2],共域是[-4,0];由于x≤2,所以04,42)(1yyyf。9.(6’)(a)四个函数都是满射的。(b)四个函数都不是单射的。(c))4(SUM有5个元素;)4(PROD有3个元素;)4(MAX有9个元素;)4(MIN有无穷多个元素。10.(5’)(a)假定S是无穷集合(有限集合已经是可数的)。设f:S→T是一个一一对应,其中T是可数的。由于T是可数的,所以T与正整数集合P之间存在一一对应g:T→P。于是PSfg:也是一一对应的,故S是可数的。(b)设f:S→T是一个一一对应,其中T是不可数的。由于T是不可数的,所以T与实数集合R之间存在一一对应g:T→R。于是RSfg:也是一一对应的,故S是不可数的。【也可用反证法证明】※在下面的两题111和112中任意选作一题111.(8’)(选作1)(a)因为是双射的,所以1-也是双射的。对任意u,v∈B2,设)(),(1-1-vyux,则)()())(())()(()(1-1-1-1-1-vuyxyxyxvu,3同理可证:)()()(1-1-1-vuvu。同时,)())(())(()(1-1-1-1-uxxxu。证毕(b)设12,因为12和是双射的,所以它们的复合函数也是是双射的。用与(a)类似的方法证明)()()()()()()()(xxyxyxyxyx,,(c))()()()()()()(yxyyxyyxyyxyx(d)①设a是B1的原子,则B1中的a≠0,因为是单射的,所以B2中的)(a≠0。假设)(a不是原子,则存在z∈B2使)(0az。由于1-是一个布尔代数同构,则根据(c)部分序关系保持的性质可得,azaz)(0)),(()()0(1-1-1-1-即,与a是B1的原子矛盾。②设)(a是B2中的原子,由上面已证的(a)和①可得,aa))((1-是B1的原子。112(8’)(选作2)(a)+6012345001234511234502234501334501244501235501234*6012345000000010123452024024303030340420425054321(b)(Z6,+6)是交换群,当然也是半群,是独异点。其中幺元是0,逆元可从表中读出。(c)),(66Z是满足交换性的独异点,当然也是半群,但不是群。独异点的幺元是1,但一些元素比如0没有逆元。(d)),}0{\(66Z甚至连半群都不是,因为它在乘法运算下不封闭。例如2,3是4}0{\6Z的元素,但2*3=0不属于}0{\6Z。(b)(Z6,+6)的所有生成元是1和5。(b)(Z6,+6)的所有子群如下:0,1=5=Z6,2=4,3。12.(8’)(a)(1,0,0,0)∨(0,0,0,1)。(b)(1,0,0)∨(0,0,1)(c)(0,0,1,0,0)∨(0,0,0,1,0)。(d){1}∨{3}.(e)xyzzyxzyxzyx,其中乘积表示”∧”。※在下面的两题131和132中任意选作一题131.(5’)(选作1)(a)5658C(b)1+6+6×5=37(c)8×7+8×7×6+8×7×6×6=2408132.(5’)(选作2)(a)这个半群是独异点,其幺元是恒等关系{(s,s)|s∈S}(b))(SS满足交换的充要条件是|S|=1。因为如果x,y∈S,且x≠y,设R1={(x,y)},R2={(y,x)},则R1R2={(x,x)}≠{(y,y)}=R2R114.(5’)(a)(b)用归纳法证。n=2时,2n-2=2,取d1=1,d2=1,此时这颗只有一条边的树就是符合要求的树。设n=k时命题成立,即各定点度数和d1+d2+…dk=2k-2时存在一颗具有k个顶点的树,各顶点的度数为d1,d2,…,dk.当n=k+1时,各定点度数和d1+d2+…dk+dk+1=2(k+1)-2=(2k-2)+2,比k个顶点时的度数和多2,由归纳假设满足条件的k个顶点的树存在,所以只要在该树的任意节点上向外连一条悬挂边,就变成度数增加2,边数增加1,顶点数增加1的k+1个顶点的树,并且各顶点的度数序列为d1,d2,…,dk+1(c)d1=5,d2=3,d3=2,d4=…=d9=1,并且16=2×9-215.(5’)(a)成立。(b)成立,因为t=2h.(c)成立,因为n=2h+1-1,所以n+1=2h+1,故)(log)1(log122nnh(d)成立。516.(6’)(a)(b)2个。(c)在G中任选两个顶点u和v。若它们在G中无边连接,则它们在G的补图中有边连接。若它们在G中有边连接,则它们在G的同一个连通分支中。在其他连通分支中选w。则uwv是补图中的一条路。两种情形下,u和v在补图中都有路连接。所以补图是连通的。(d)跟自己的补图同构的图如下:(e)不成立,(d)的图可作为一个反例。17.(6’)(a)权重值为3的那条对角线边。(b)最左边那条权重值为2的边。(c)2+4+2+1+2+3+4=18(d)28。(绕外圈边形成的回路是仅有的Hamilton回路)(e)2+4+2+1+2+3+5=19(f)没有Euler回路,因为有度数为3的顶点。有Euler路,权重为所有边的权重总和=42.x43544213442222x6参考答案待续