离散数学练习题及答案（共五篇）

第一篇：离散数学练习题及答案

离散数学试题

一、单项选择题

在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。

1.设P：天下大雨,Q：他在室内运动,命题“如果天下大雨，他就在室内运动”可符合化为．（B）A.P∧Q C.Q→P

B.P→Q D.P∨Q

2.设G=(V , E)为任意一图（无向或有向的），顶点个数为n，边的条数为m，则各顶点的度数之和等于（D）。

A.nB.mC.2nD.2m

3.下列命题为假命题的是（A）．

A.如果2是偶数，那么一个公式的析取范式惟一 B.如果2是偶数，那么一个公式的析取范式不惟一 C.如果2是奇数，那么一个公式的析取范式惟一 D.如果2是奇数，那么一个公式的析取范式不惟一

4.谓词公式x(P(x)∨yR(y))→Q(x)中变元x是（D）A.自由变元

C.既不是自由变元也不是约束变元

B.约束变元

D.既是自由变元也是约束变元

5.若个体域为整数域，下列公式中值为真的是（A）A.xy(x+y=0)C.xy(x+y=0)

6.下列命题中不正确的是（D）．A.x∈{x}-{{x}}

C.A={x}∪x,则x∈A且xA

B.{x}{x}-{{x}}D.A-B=A=B B.yx(x+y=0)D.xy(x+y=0)

7.设P={x|(x+1)2≤4}，Q={x|x2+16≥5x},则下列选项正确的是（C）A.PQ C.QP

8.下列表达式中不成立的是（A）．A.A∪(BC)=(A∪B)(A∪C)C.(AB)×C=(A×C)(B×C)

9.半群、群及独异点的关系是（A）A.{群}{独异点}{半群}

B.{独异点}{半群}{群} B.A∩(BC)=(A∩B)(A∩C)D.(A-B)×C=(A×C)-(B×C)B.PQ D.Q=P

C.{独异点}{群}{半群} D.{半群}{群}{独异点}

10.下列集合对所给的二元运算封闭的是（C）A.正整数集上的减法运算

B.在正实数的集R+上规定为ab=ab-a-b

+

a,b∈R

C.正整数集Z+上的二元运算为xy=min(x,y)x,y∈Z+ D.全体n×n实可逆矩阵集合Rn

×n

上的矩阵加法

11.设集合A={1，2，3}，下列关系R中不是等价关系的是（C）．A.R={<1,1>,<2,2>,<3,3>}

B.R={<1,1>,<2,2>,<3,3>,<3,2>,<2,3>} C.R={<1,1>,<2,2>,<3,3>,<1,2>}

D.R={<1,1>,<2,2>,<3,3>,<1,2>,<2,1>,<1,3>,<3,1>,<2,3>,<3,2>} 12.下列函数中为双射的是（D）A.f：Z→Z,f(j)=j(mod)3C.f：Z→N,f(j)=|2j|+

11,j是奇数

B.f：N→N,f(j)=

0,j是偶数

D.f：R→R,f(r)=2r-1

513.设集合A={a,b, c}上的关系如下，具有传递性的是（D）A.R={,,,} C.R={,,,}

B.R={,} D.R={}

14.设有限集合A的元素个数为n个，则A上共有（C）个不同的二元关系。

A． nB.C.D.以上都不对

15.设D的结点数大于1，D=是强连通图，当且仅当（D）A.D中至少有一条通路

C.D中有通过每个结点至少一次的通路

B.D中至少有一条回路

D.D中有通过每个结点至少一次的回路

15-1.下列公式中，（C）是含有3个命题变项p,q,r的极小项。

A.pqB.(pqr)C.pqrD.pq  r

二、填空题

请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。

16.设A={1,2,3}，B={3,4,5}，则AA=___________，AB=___________。

17.设A={1,2,3,4,5}，RA×A，R={<1,2>，<3,4>,<2,2>}，则R的自反闭包r(R)=__________。

对称闭包t(R)=__________。

18.设P、Q为两个命题，德摩根律可表示为_____________，吸收律可表示为____________。

19.对于公式x(P(x)∨Q(x))，其中P(x)∶x=1,Q(x)∶x=2,当个体域为{1,2}时，其真值为

_____________ ,当个体域为{0,1,2}时，其真值为_____________。

__, 20.设f∶R→R,f(x)=x+3,g∶R→R,g(x)=2x+1,则复合函数(fg)(x)__________

(gf)(x)__________________。（此题两个答案颠倒一下）

22.无向图G=如左所示，则G的最大度

Δ(G)=_____________，G的最小度δ(G)=_____________。0



123.设图G,V={v1,v2,v3,v4},若G的邻接矩阵A

11

10100100

11，则deg-(v1)=_ ________, 00

deg+(v4)=____________。

25.给定集合A={1,2,3,4,5}，在集合A上定义两种关系：R={<1,2>,<3,4>,<2,2>},S={<4,2>,<2,5>,<3,1>,<1,3>}，则RS__________答案：

三、计算题

26.设A={a,b,c,d}，A上的等价关系R={,,,}∪IA，画出R的关系图，并求出A中各元素的等价类。

_____，SR_______________。

28.求下列公式的主析取范式：P→（（Q→P）∧（P∧Q））解：

原式P ∨（（Q∨P）∧（P∧Q））

P ∨((Q∧P∧Q)∨(P∧P∧Q)) P∨(0∨0)P

(P∧Q)∨(P∧Q)m0∨m

129.设A={a, b, c, d, e}，R为A上的关系，R={，，, , ,, }∪IA，试画的哈斯图，并求A中的最大元，最小元，极大元，极小元。

解：

四、证明题

32.设R是A上的自反和传递关系，如下定义A上的关系T，使得x, y∈A，∈T ∈R∧(y, x)∈R。证明T是A上的等价关系。

第二篇：离散数学练习题1

1、下列句子是简单命题的是（）

A)3是素数。B)2x+3<

5C)张三跟李四是同学吗？D)我在说谎。

2、下列公式不是永真式的是（）．．

A)((p∧q))→p)∨rB)p→(p∨q∨r)

C)┓(q→r)∧rD)(p→q)→(┓q→┓p)

3、设命题公式G<=>┓(p→q)，H<=>p→(q →┓p)，则G与H的关系是()。

A)G<=>HB)H→GC)H => GD)G => H4、下列命题不为真的是（）．

A)Φ  ΦB)Φ∈Φ

C){a,b}∈{a,b,c,{a,b}}}D){a,b}{a,b,c,{a,b}}

5、1到300之间（包含1 和1000）不能被3、5和7整除的数有（）个。

13、下列运算在指定集合上不符合交换律的是（）。

A)复数C集合上的普通加法B)n阶实矩阵上的乘法 C)集合S的幂集上的∪D)集合S的幂集上的

14、下列集合对所给的二元运算封闭的是（）

A)正实数集合R+和。运算，其中。运算定义如下：a,b∈R+，a。b=ab-a-b B)n∈Z+，nZ={nZ|z∈Z}，nZ关于普通的加法运算 C)S={2x-1|x∈Z+}关于普通的加法运算

D)S={x|x=2n, n∈Z+}，S关于普通的加法运算

15、设V=,其中*定义如下：a，b∈Z, a*b=a+b-2 ,则能构成的代数系统是（）。

A)半群、独异点、群B)半群、独异点C)半群D)二元运算

上有○

A)138B)120C)68D)1246、设A, C, B, D为任意集合，以下命题一定为真的是（）

A)A∪B= A∪C =>B=C B)A×C= A×B =>B= C

C)A∪(B×C)=(A∪B)×(A∪C)D)存在集合A,使得A  A ×A7、设A={1,2,3,4}，R={<1,3>,<1,4>,<2,3>,<2,4>,<3,4>} 是A上的关系，则R的性质是（）

A)既是对称的也是反对称的 B)既不是对称的也不是反对称的 C)是对称的但不是反对称的D)不是对称的但是反对称的8、设R是A上的关系，则R在A上是传递的当且仅当（）

则这4个运算中满足幂等律的是（）

17、在上述四个运算中有单位元的是（）

18、在上述四个运算中有零元的是（）

19、与命题公式P（QR）等值的公式是()

A)(PQ)RB)(PQ)RC)(PQ)RD)P(QR)

20、下列集合都是N的子集，能够构成代数系统V=的子代数的是（）

A)｛x| x∈N∧x与5互为素数｝B)｛x| x∈N∧x是30的因子｝ C){x| x∈N∧x是30的倍数}D){x|x=2k+1, k∈N }

二、填空题(1分/空，共20分。请将正确答案填在相应的横线上。)

1、公式┓(p∨q)→p的成假赋值为00__,公式┓(q→p)∧p的成真赋值为。

2、设Ａ，Ｂ为任意命题公式，Ｃ为重言式，若Ａ∧Ｃ<=>Ｂ∧Ｃ，那么Ａ<->Ｂ是重言式（重言式、矛盾式或可满足式）。

3、f：N->N×N，f(x)=,A={5},B={<2,3>,<7,8>},则f(x)是A)IA  RB)R=R-1C)R∩IA ΦD)R。RR9、设A={1,2,3,4,5,6,7,8},R为A上的等价关系R={|x,y ∈ A ∧ x=y(mod 3)}

其中，x=y(mod 3)叫做x与y模3相等，即x除以3的余数与y除以3的余数相等。则1的等价类，即[1]，为（）

A){1,4,7}B){2,5,8}C){3,6}D){1,2,3,4,5,6,7,8}

10、当集合A=Φ且B≠Φ时，则BA结果为（）

A)ΦB){Φ} C){Φ, {Φ}}D)错误运算

11、函数f:R→R,f(x)= x2-2x+1,则f(x)是（）函数。

A)单射B)满射C)双射D)不是单射，也不是满射

12、设X={a,b,c,d},Y={1,2,3}，f={,,}，则以下命题正确的是()

A)f是从X到Y的二元关系，但不是从X到Y的函数 B)f是从X到Y的函数，但不是满射的，也不是单射的 C)f是从X到Y的满射，但不是单射 D)f是从X到Y的双射

双射）函数，A在f下的像f(A)＝_{<5,6>}_，B在f下的完全原像f-1(B)=____。

4、已知公式A中含有3个命题变项p,q,r，并且它的成真赋值为000，011，110，则A的主合取范式为（用极大项表示）__M∧_M∧_M∧_M∧_M，主析取范式为（用极小项表示）

5、公式x(F(x,y)→yG(x,y,z))的前束范式为_

6、列出从集合A={1,2}到B={1}的所有二元关系。

7、设A为集合且∣A∣=n，则A共有nP(A)有n

8、设 f，g，h ∈RR 且f(x)=x+3, g(x)=2x+1, h(x)=x/2, 则复合函数

⑦ x(F(x)∧G(x)→H(x))前提引入 ⑧ F(a)∧G(a)→H(a)T ⑦UI⑨ F(a)∧G(a)T ③ ⑥合取(10)H(a)T ⑧ ⑨ 假言推理

f。g。h(x)=__，f。g。h(x)=_____。

9、含有n个命题变项的公式共有_____个不同的赋值，最多可以生成___个不同的真值表；n个命题变项共可产生___n_____个极小项（极大项）；含n个命题变项的所有有穷多个合式公式中，与它们等值的主析取范式（主合取范式）共有___2^2___种不同的情况。

10、已知集合A={,{}}，则A的幂集P(A)＝_____。

n

n

n

五、设A={1,2,3,4}，在A×A上定义二元关系R，，∈A×A，R<=>u+y=x+v

(1)证明R是A×A上的等价关系

(2)确定由R引起的对A×A的划分。(5分)

三、利用公式的主合取范式判断下列公式是否等值。（5分）

p→(q→r)与(p∧q)∨r p→(q→r)

<=>p∨(q∨r)<=>p∨q∨r <=>M6

(p∧q)∨r

<=>(p∨q)∨r <=>p∨q)∨r <=>M6

(1)证明:  ∈ A×A => x+y=y+x=> ∈ R∴R是自反的  ∈ A×A , R => x+v=y+u=> R∴R是对称的  ,∈ A×A , R ∧ R=> x+v=y+u ∧ u+n=v+m

=> x+v+u+n=y+u+v+m => x+n=y+m => R ∧∴R是传递的(2)

解:{{<1,1>,<2,2>,<3,3>,<4,4>},{<1,2>,<2,3>,<3,4>},{<1,3>,<2,4>},{<1,4>,<4,1>},{<3,1>,<4,2>},{<2,1>,<3,2>,<4,3>}}

四、符号化命题，并推理证明(给出每个符号的准确含义，及每一步推理的根据)。（5分）

每个科学工作者都是刻苦钻研的。每个刻苦钻研而又聪明的人在他的事业中都将获得成功。华有为是科学工作者并且是聪明的，所以华有为在他的事业中将获得成功。

六、A= {1,2,3,4,6,8,12}，R是A上的整除关系，请作出偏序集的哈斯图，给出关系矩阵，并

求出A的极大元、极小元、最大元和最小元。若B={2,3,4}，求出B的上界，下界，最小上界，最大下界。（5分）

解:

首先符号化：M(x)：x是科学工作者；F(x)：x是刻苦钻研的；G(x)：x是聪明的；H(x)：x

在事业中获得成功；a：华有为。

前提： x(M(x)→F(x)），x(F(x)∧G(x)→H(x)),M(a)∧ G(a)

结论：H(a)

证明：① M(a)∧ G(a)前提引入 ② M(a)T ①化简规则 ③ G(a)T ①化简规则 ④ x(M(x)→F(x)）前提引入 ⑤ M(a)→F(a)T ④

⑥ F(a)T ② ⑤ 假言推理

解:A的极大元为8、12,极小元为1，无最大元，最小元为1。

B的上界为12，下界为1，最小上界为12，最大下界为1。

七、在自然推理系统P中构造下面推理的证明。（5分）(1)前提：(p∨q)→(r∧s),(s∨t)→u

结论：p→u(2)前提：x(F(x)→(G(a)∧ R(x)))，x F(x).九、证明下列恒等式 A-(B∪C)=(A-B)∩(A-C)。（5分）证明：A-(B∪C)

结论： x(F(x)∧ R(x)).(1)证明：① p附加前提引入规则② p ∨ q①附加规则③(p ∨ q)→(r ∧ s)前提引入

④ r ∧ s②③ 假言推理⑤ s④化简规则⑥ s ∨ t⑤附加规则⑦(s ∨ t)→ u前提引入

⑧ u⑥ ⑦假言推理

(2)证明：① x F(x)前提引入② F(b)① EI③ x(F(x)→(G(a)∧ R(x)))前提引入④ F(b)→(G(a)∧ R(b))③ UI

⑤ G(a)∧ R(b)② ④假言推理⑥ R(b)⑤化简⑦ F(b)∧ R(b)②⑥合取⑧x(F(x)∧ R(x))⑦EG

八、设有理数集合Q上的 * 运算定义如下：a，b∈Q, a*b=a+b-ab。请指出该运算的性质，并求出其单位元、零元及所有可能的逆元。（5分）

解：(1)因为a*b=a+b-ab =b+a-ba=b*a，所以运算满足交换律。

(2)因为(a*b)*c=(a+b-ab)*c= a+b-ab+c-(a+b-ab)c=a+b+c-ab-bc-ac+abca*(b*c)=a*(b+c-bc)=a+b+c-bc-a(b+c-bc)= a+b+c-ab-bc-ac+abc故运算满足结合律。

(3)任意x∈Q，因为x*x=x+x-xx=2x+x2≠x，故不满足幂等律(4)因为对a∈Q，有a*0=a+0-a0=a，所以0是单位元。(5)因为对a∈Q，有a*1=a+1-a=1，所以1是零元。

(6)对a∈Q，令a*x=a+x-ax=0，则有x=a/(a-1)。所以当a≠1时，其逆元为a=a/(a-1)，1没有逆元。

1＝A∩～(B∪C)＝A∩～B∩～C = A∩A∩～B∩～C ＝(A∩～B)∩(A∩～C)=(A-B)∩(A-C)

十、设A,B为任意集合，证明：AB<=>P(A)P(B)。（5分）证明：先证明充分性（=>）

X∈P(A)=> XA=> XB=> X∈P(B)再证明必要性（<=）

x∈A=> {x}A=> {x}∈P(A)=> {x}∈P(B)=> {x}B=>x∈B 综上所述，AB<=>P(A)P(B)

第三篇：离散数学练习题B

离散数学练习题B

一、简要回答下列问题：

1．什么是消去环？请举一例。

2．请给出公式R→P的真值表。

3．什么是恒真公式？举一例。

4.什么是子句？什么是短语？

5．请给出命题xG(x)的真值规定

6．什么是最优树？

7．什么是群？举一例。

8．给出环的定义。举一例。

9．什么是整区？举一例。

10．什么是半序格？请举一例。

二、对任意集合A，B，证明：

(1)AB当且仅当(A) (B)；

(2)(A)(B)(AB)；

(3)(A)(B)=(AB)；

举例说明：(A)∪(B)≠(A∪B)

三、证明：映射的乘法满足结合律，举例说明：映射的乘法不满足交换律。

四、判断下列公式是恒真？恒假？可满足？

a)(P(QR))(P(QR))；

b)P(P(QP))；

c)(QP)(PQ)；

d)(PQ)(PQ)。

五、证明：连通图中任意两条最长的简单路必有公共点。

第四篇：离散数学习题及答案

离散数学考试试题（A卷及答案）

一、（10分）某项工作需要派A、B、C和D 4个人中的2个人去完成，按下面3个条件，有几种派法？如何派？

(1)若A去，则C和D中要去1个人；

(2)B和C不能都去；

(3)若C去，则D留下。

解设A：A去工作；B：B去工作；C：C去工作；D：D去工作。则根据题意应有：ACD，(B∧C)，CD必须同时成立。因此

(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)

F∨F∨(A∧C)∨F∨F∨(C∧ D∧B)∨F∨F∨(C∧D∧B)∨F∨(C∧D)∨F (A∧C)∨(B∧C∧ D)∨(C∧D∧B)∨(C∧D)

(A∧C)∨(B∧C∧ D)∨(C∧D)

T

故有三种派法：B∧D，A∧C，A∧D。

二、（15分）在谓词逻辑中构造下面推理的证明：某学术会议的每个成员都是专家并且是工人，有些成员是青年人，所以，有些成员是青年专家。

解：论域：所有人的集合。S(x)：x是专家；W(x)：x是工人；Y(x)：x是青年人；则推理化形式为：

x(S(x)∧W(x))，xY(x)x(S(x)∧Y(x))

下面给出证明：

(1)xY(x)P

(2)Y(c)T(1)，ES

(3)x(S(x)∧W(x))P

(4)S(c)∧W(c)T(3)，US

(5)S(c)T(4)，I

(6)S(c)∧Y(c)T(2)(5)，I

(7)x(S(x)∧Y(x))T(6)，EG

三、（10分）设A、B和C是三个集合，则AB(BA)。

证明：ABx(x∈A→x∈B)∧x(x∈B∧xA)x(xA∨x∈B)∧x(x∈B∧xA)

x(x∈A∧xB)∧x(xB∨x∈A)x(x∈A∧xB)∨x(x∈A∨xB)

(x(x∈A∧xB)∧x(x∈A∨xB))(x(x∈A∧xB)∧x(x∈B→x∈A))

(BA)。

四、（15分）设A＝{1，2，3，4，5}，R是A上的二元关系，且R＝{<2，1>，<2，5>，<2，4>，<3，4>，<4，4>，<5，2>}，求r(R)、s(R)和t(R)。

解r(R)＝R∪IA＝{<2，1>，<2，5>，<2，4>，<3，4>，<4，4>，<5，2>，<1，1>，<2，2>，<3，3>，<4，4>，<5，5>}

s(R)＝R∪R＝{<2，1>，<2，5>，<2，4>，<3，4>，<4，4>，<5，2>，<1，2>，<4，2>，<4，3>} R＝{<2，2>，<2，4>，<3，4>，<4，4>，<5，1>，<5，5>，<5，4>}

R＝{<2，1>，<2，5>，<2，4>，<3，4>，<4，4>，<5，2>，<5，4>}

R＝{<2，2>，<2，4>，<3，4>，<4，4>，<5，1>，<5，5>，<5，4>}＝R

t(R)＝Ri＝{<2，1>，<2，5>，<2，4>，<3，4>，<4，4>，<5，2>，<2，2>，<5，1>，<5，4>，<5，i14232－

15>}。

五、（10分）R是非空集合A上的二元关系，若R是对称的，则r(R)和t(R)是对称的。

证明对任意的x、y∈A，若xr(R)y，则由r(R)＝R∪IA得，xRy或xIAy。因R与IA对称，所以有yRx或yIAx，于是yr(R)x。所以r(R)是对称的。

下证对任意正整数n，R对称。

因R对称，则有xRyz(xRz∧zRy)z(zRx∧yRz)yRx，所以R对称。若Rn对称，则xRn1yz(xRnz∧zRy)z(zRnx∧yRz)yRn1x，所以Rn1对称。因此，对任意正整数n，Rn对称。对任意的x、y∈A，若xt(R)y，则存在m使得xRy，于是有yRx，即有yt(R)x。因此，t(R)是对称的。

六、（10分）若f：A→B是双射，则f：B→A是双射。

证明因为f：A→B是双射，则f是B到A的函数。下证f是双射。

对任意x∈A，必存在y∈B使f(x)＝y，从而f(y)＝x，所以f是满射。

对任意的y1、y2∈B，若f(y1)＝f(y2)＝x，则f(x)＝y1，f(x)＝y2。因为f：A→B是函数，则y1＝y2。所以f是单射。

综上可得，f：B→A是双射。

七、（10分）设是一个半群，如果S是有限集，则必存在a∈S，使得a*a＝a。

证明因为是一个半群，对任意的b∈S，由*的封闭性可知，b＝b*b∈S，b＝b*b∈S，…，bn∈S，…。

因为S是有限集，所以必存在j＞i，使得bi＝bj。令p＝j－i，则bj＝bp*bj。所以对q≥i，有bq＝bp*bq。

因为p≥1，所以总可找到k≥1，使得kp≥i。对于bkp∈S，有bkp＝bp*bkp＝bp*(bp*bkp)＝…＝232－1－1－1－1－1－1－1－1－1mm222nbkp*bkp。

令a＝bkp，则a∈S且a*a＝a。

八、（20分）（1）若G是连通的平面图，且G的每个面的次数至少为l(l≥3)，则G的边数m与结点数n有如下关系：

m≤

rl(n－2)。l2l证明设G有r个面，则2m＝

2)。d(f)≥lr。由欧拉公式得，n－m＋r＝2。于是，m≤l2(n－ii

1（2）设平面图G＝是自对偶图，则| E|＝2(|V|－1)。

证明设G＝是连通平面图G＝的对偶图，则G G，于是|F|＝|V*|＝|V|，将其代入欧拉公式|V|－|E|＋|F|＝2得，|E|＝2(|V|－1)。**

离散数学考试试题（B卷及答案）

一、（10分）证明(P∨Q)∧(PR)∧(QS)S∨R

证明因为S∨RRS，所以，即要证(P∨Q)∧(PR)∧(QS)RS。

(1)R附加前提

(2)PRP

(3)PT(1)(2)，I

(4)P∨QP

(5)QT(3)(4)，I

(6)QSP

(7)ST(5)(6)，I

(8)RSCP

(9)S∨RT(8)，E

二、（15分）根据推理理论证明：每个考生或者勤奋或者聪明，所有勤奋的人都将有所作为，但并非所有考生都将有所作为，所以，一定有些考生是聪明的。

设P(e)：e是考生，Q(e)：e将有所作为，A(e)：e是勤奋的，B(e)：e是聪明的，个体域：人的集合，则命题可符号化为：x(P(x)(A(x)∨B(x)))，x(A(x)Q(x))，x(P(x)Q(x))x(P(x)∧B(x))。

(1)x(P(x)Q(x))P

(2)x(P(x)∨Q(x))T(1)，E

(3)x(P(x)∧Q(x))T(2)，E

(4)P(a)∧Q(a)T(3)，ES

(5)P(a)T(4)，I

(6)Q(a)T(4)，I

(7)x(P(x)(A(x)∨B(x))P

(8)P(a)(A(a)∨B(a))T(7)，US

(9)A(a)∨B(a)T(8)(5)，I

(10)x(A(x)Q(x))P

(11)A(a)Q(a)T(10)，US

(12)A(a)T(11)(6)，I

(13)B(a)T(12)(9)，I

(14)P(a)∧B(a)T(5)(13)，I

(15)x(P(x)∧B(x))T(14)，EG

三、（10分）某班有25名学生，其中14人会打篮球，12人会打排球，6人会打篮球和排球，5人会打篮球和网球，还有2人会打这三种球。而6个会打网球的人都会打另外一种球，求不会打这三种球的人数。

解设A、B、C分别表示会打排球、网球和篮球的学生集合。则：

|A|＝12，|B|＝6，|C|＝14，|A∩C|＝6，|B∩C|＝5，|A∩B∩C|＝2，|(A∪C)∩B|＝6。

因为|(A∪C)∩B|＝(A∩B)∪(B∩C)|＝|(A∩B)|＋|(B∩C)|－|A∩B∩C|＝|(A∩B)|＋5－2＝6，所以|(A∩

B)|＝3。于是|A∪B∪C|＝12＋6＋14－6－5－3＋2＝20，|ABC|＝25－20＝5。故，不会打这三种球的共5人。

四、（10分）设A1、A2和A3是全集U的子集，则形如Ai(Ai为Ai或Ai)的集合称为由A1、A2和

i1

3A3产生的小项。试证由A1、A2和A3所产生的所有非空小项的集合构成全集U的一个划分。

证明小项共8个，设有r个非空小项s1、s2、…、sr(r≤8)。

对任意的a∈U，则a∈Ai或a∈Ai，两者必有一个成立，取Ai为包含元素a的Ai或Ai，则a∈Ai，i13即有a∈si，于是Usi。又显然有siU，所以U＝si。

i1i1i1i1rrrr

任取两个非空小项sp和sq，若sp≠sq，则必存在某个Ai和Ai分别出现在sp和sq中，于是sp∩sq＝。综上可知，{s1，s2，…，sr}是U的一个划分。

五、（15分）设R是A上的二元关系，则：R是传递的R*RR。

证明(5)若R是传递的，则∈R*Rz(xRz∧zSy)xRc∧cSy，由R是传递的得xRy，即有∈R，所以R*RR。

反之，若R*RR，则对任意的x、y、z∈A，如果xRz且zRy，则∈R*R，于是有∈R，即有xRy，所以R是传递的。

六、（15分）若G为连通平面图，则n－m＋r＝2，其中，n、m、r分别为G的结点数、边数和面数。证明对G的边数m作归纳法。

当m＝0时，由于G是连通图，所以G为平凡图，此时n＝1，r＝1，结论自然成立。

假设对边数小于m的连通平面图结论成立。下面考虑连通平面图G的边数为m的情况。

设e是G的一条边，从G中删去e后得到的图记为G，并设其结点数、边数和面数分别为n、m和r。对e分为下列情况来讨论：

若e为割边，则G有两个连通分支G1和G2。Gi的结点数、边数和面数分别为ni、mi和ri。显然n1＋n2＝n＝n，m1＋m2＝m＝m－1，r1＋r2＝r＋1＝r＋1。由归纳假设有n1－m1＋r1＝2，n2－m2＋r2＝2，从而(n1＋n2)－(m1＋m2)＋(r1＋r2)＝4，n－(m－1)＋(r＋1)＝4，即n－m＋r＝2。

若e不为割边，则n＝n，m＝m－1，r＝r－1，由归纳假设有n－m＋r＝2，从而n－(m－1)＋r－1＝2，即n－m＋r＝2。

由数学归纳法知，结论成立。

七、（10分）设函数g：A→B，f：B→C，则：

(1)fg是A到C的函数；

(2)对任意的x∈A，有fg(x)＝f(g(x))。

证明(1)对任意的x∈A，因为g：A→B是函数，则存在y∈B使∈g。对于y∈B，因f：B→C是函数，则存在z∈C使∈f。根据复合关系的定义，由∈g和∈f得∈g*f，即∈fg。所以Dfg＝A。

对任意的x∈A，若存在y1、y2∈C，使得、∈fg＝g*f，则存在t1使得∈g且∈f，存在t2使得∈g且∈f。因为g：A→B是函数，则t1＝t2。又因f：B→C是函数，则y1＝y2。所以A中的每个元素对应C中惟一的元素。

综上可知，fg是A到C的函数。

(2)对任意的x∈A，由g：A→B是函数，有∈g且g(x)∈B，又由f：B→C是函数，得∈f，于是∈g*f＝fg。又因fg是A到C的函数，则可写为fg(x)＝f(g(x))。

八、（15分）设是的子群，定义R＝{|a、b∈G且a1*b∈H}，则R是G中的－

一个等价关系，且[a]R＝aH。

证明对于任意a∈G，必有a1∈G使得a1*a＝e∈H，所以∈R。－－

若∈R，则a1*b∈H。因为H是G的子群，故(a1*b)1＝b1*a∈H。所以∈R。－－－－

若∈R，∈R，则a1*b∈H，b1*c∈H。因为H是G的子群，所以(a1*b)*(b1*c)＝a－－－－

－1*c∈H，故∈R。

综上可得，R是G中的一个等价关系。

对于任意的b∈[a]R，有∈R，a1*b∈H，则存在h∈H使得a1*b＝h，b＝a*h，于是b∈aH，－－

[a]RaH。对任意的b∈aH，存在h∈H使得b＝a*h，a1*b＝h∈H，∈R，故aH[a]R。所以，[a]R－

＝aH。

第五篇：离散数学函数复习题答案

第6章 函数

一、选择题（每题3分）

1、设A{a,b,c},B{1,2,3}，则下列关系中能构成A到B函数的是（C）

A、f1{a,1,a,2,a,3}B、f2{a,1,b,1,b,2}

C、f4{a,1,b,1,c,1}D、f1{a,1,a,2,b,2,c,3}

2、设R、Z、N分别为实数集、整数集，自然数集，则下列关系中能构成函数的是（B）

A、{x,y|(x,yN)(xy10)}B、{x,y|(x,yR)(yx2)}

C、{x,y|(x,yR)(y2x)}D、{x,y|(x,yZ)(xymod3)}

3、设Z为整数集，则二元关系f{a,baZbZb2a3}（B）

A、不能构成Z上的函数B、能构成Z上的函数

C、能构成Z上的单射D、能构成Z上的满射

4、设f为自然数集N上的函数，且f(x)

10若x为奇数若x为偶数，则f（D）

A、为单射而非满B、为满射而非单射C、为双射D、既非单射又非满射

5、设f为整数集Z上的函数，且f(x)为x除以5的余数，则f（D）

A、为单射而非满B、为满射而非单射C、为双射D、既非单射又非满射

6、设R、Z分别为实数集、整数集，则下列函数为满射而非单射的是（C）

A、f:RR,C、f:RZ,A、f:RR,C、f:RR,f(x)x6B、f:RR,f(x)[x]D、f:RR,2f(x)(x6)f(x)x6x 627、设R、R、Z分别为实数集、非负实数集、正整数集，下列函数为单射而非满射的是（B）f(x)x7x1 B、f:ZR,f(x)lnx； f(x)xD、f:RR,f(x)7x

18、设Z、N、E分别为整数集，自然数集，偶数集，则下列函数是双射的为（A）

A、f : ZE , f(x)2xB、f : ZE , f(x)8x

C、f: ZZ,f(x)8D、f : NNN,f(n)n,n1

9、设X3,Y4，则从X到Y可以生成不同的单射个数为（B）．

A、12B、24C、64D、8110、设X3,Y2，则从X到Y可以生成不同的满射个数为（B）．

A、6B、8C、9D、6411、设函数f:BC，g:AB都是单射，则fg:AC（A）

A、是单射B、是满射C、是双射D、既非单射又非满射

12、设函数f:BC，g:AB都是满射，则fg:AC（B）

A、是单射B、是满射C、是双射D、既非单射又非满射

13、设函数f:BC，g:AB都是双射，则fg:AC（C）

A、是单射B、是满射C、是双射D、既非单射又非满射

14、设函数f:BC，g:AB，若fg:AC是单射，则（B）

A、f是单射B、g是单射C、f是满射D、g是满射

15、设函数f:BC，g:AB，若fg:AC是满射，则（C）

A、f是单射B、g是单射C、f是满射D、g是满射

16、设函数f:BC，g:AB，若fg:AC是双射，则（D）

A、f,g都是单射 B、f,g都是满射 C、f是单射, g是满射 D、f是满射, g是单射

二、填充题（每题4分）

1、设Xm,Yn，则从X到Y有2mn 种不同的关系，有nm 种不同的函数．

2、设Xm,Yn，且mn，则从X到Y有Anm 种不同的单射．

3、在一个有n个元素的集合上，可以有2不同的双射．

1，若x为奇数



4、设f为自然数集N上的函数，且f(x)x

若x为偶数2，n

种不同的关系，有nn 种不同的函数，有n!种,则f(0)0，f[{0}]{0}，f[{1,2,3}]{1}，f[{0,2,4,6,}]N．

5、设f,g是自然数集N上的函数,xN,f(x)x1,则fg(x)2x1，gf(x)2(x1)．

g(x)2x，三、问答计算题（每题10分）

1、设A{2，3，4}，B{2，4，7，10,12}，从A到B的关系

R{a,baA,bB,且a整除b}，试给出R的关系图和关系矩阵，并说明此

关系R及其逆关系R1是否为函数？为什么？

解：R{2,2,2,4,2,10,2,12,3,12,4,4,4,12}，则R的关系图为：

R的关系矩阵为MR



100

000

1

1 1

关系R不是A到B的函数，因为元素2，4的象不唯一

逆关系R1也不是B到A的函数 因为元素7的象不存在．

2、设Z为整数集，函数f：ZZZ，且f(x,y)xy，问f是单射还是满射？ 为什么？并求f(x,x),f(x,x)．

解：xZ, 0,xZZ，总有f(0,x)x，则f是满射；

对于1,2,2,1ZZ,，有f(1,2)3f(2,1)，而1,22,1，则f非单射；

f(x,x)2x,f(x,x)0．

3、设A{1,2}，A上所有函数的集合记为AA, “”是函数的复合运算，试给出AA上运算“”的运算表，并指出AA中是否有幺元，哪些元素有逆元？ 解：因为A2，所以A上共有224个不同函数，令A

f

1(1)1,f(2)2;

A

{f1,f2,f3,f4}，其中：

f(1)1,f(2)1;f(1)2,f(2)2;f(1)2,f4(2)1

A

f1为A中的幺元，f1和f4有逆元．

4、设R为实数集，函数f：RRRR，且f(x,y)xy,xy，问f是双射吗？为什么？并求其逆函数f



1(x,y)及ff(x,y)．

解： x1,y1,x2,y2RR，若f(x1,y1)f(x2,y2)，有x1y1,x1y1x2y2,x2y2，则x1,y1x2,y2，故f是单射；

2且f(x,y)xy,xyu,v，则f是满射，故为双射； xyxy, ； 22

ff(x,y)f(xy,xy)f(2x,2y)． f

1

u,vRR，令x

uv，y

uv，则x,yRR，(x,y)

四、证明题（每题10分）

1、设函数f：AB，g：BC，g和f的复合函数gf：AC，试证明：如果gf是双射，那么f是单射，g是满射． 证明：x1,x2A且f(x1)f(x2)B，则gf(x1)g[f(x1)]g[f(x2)]gf(x2)，因gf是单射，有x1x2，故f是单射；

cC，因gf是满射，aA，使cgfa()g[fa()]，而f(a)B，故g是满射．

注：如果gf是单射，那么f是单射；如果gf是满射，那么g是满射．

2、设f是A上的满射，且fff，证明：fIA．

证明：因f是满射，则对aA，存在a1A，使得f(a1)a，则ff(a1)f[f(a1)]f(a)，由 fff，知a1a，于是f(a)a，由a的任意性知fIA．

3、设函数f：AB，g：BA，证明：若f证明： 因f



11

g,fg

1，则gfIA,fgIB．

g,则yB,g(y)f

1

(y)xA，有g(y)x,f(x)y，于是，对yB，有fg(y)f[g(y)]f(x)yIB(y)，知fgIB；

1

又fg1，则对xA,f(x)g(x)y，有f(x)y,g(y)x，于是，对xA，有gf(x)g[f(x)]g(y)xIA(x)，知gfIA．

4、设函数f：AB，g：BA，证明：若gfIA,fgIB，则f



1g,fg

1

．

证明：因恒等函数IA是双射，则gf是A上的双射，有f是单射，g是满射； 同样，恒等函数IB是双射，则gf是B上的双射，有f是满射，g是单射； 所以，f和g都是双射函数，其反函数都存在，故有f注：设函数f：AB，g：BA，证明： f

1

1

g,fg

1

1

．

g,fg

 gfIA,fgIB．

5、设函数f：AB，g：B(A)，对于bB，g(b){xxAf(x)b}，(A)为A的幂集，证明：如果f是A到B的满射，则g是B到(A)的单射．

证明：x1x2B,因f是满射，y1,y2A,使f(y1)x1x2f(y2),则y1y2； 又由g的定义知，y1g(x1),y2g(x2)，故有g(x1)g(x2)，则g是B到(A)的单射．