中国科学技术大学
一九九五年招收硕士学位研究生入学考试试题答案
试题名称:离散数学
一.,是对称的。
若R是自反的,为真,而,为真,
是自反的。
若R是传递的,,
,是传递的。
综上知,要使T为等价关系,R至少要有自反性和传递性。
二.1)e,f,g,h为并不可约元,F,C,E,G,H为并不可约元。
在哈斯图中反映的是中元素的置位关系,如果一个元素至多有一个置位元素,则该元素为并不可约元。
若a是非“并不可约元”,即存在使,在哈斯图中从x,y分别有条路通向a并在a处首次会合,到达a之前的两个元素即是的a置位元素,从而a至少有两个置位元素。由此得出a是“并不可约元”,必定a至多有一个置位元素,反过来,若a至少有两个置位元素,显然,且,不是并不可约元。
2)任取A中元素,如果a至多有一个置位元素,则a本身为并不可约元,且
,如果a至少有两个置位元素,则,若都是并不可约元,这时已结束,如果至少其中一个不是并不可约元,则对文法继续重复2)。由于是有限格,故这一过程在有限步之内会停止,最后。其中均为并不可约元,这里如果出现,则用代替,另用代替,证毕。
3)证明:令
是映射,即对每一个元素均有效,若,则,H是子群。于是,即
任取,使,是满射。
若,知,即,
,为单射。
综上知是到的双射。是有限群,均为有限集合。
四.证明:用反证法。若在图G中存在,由于G是k
色临界图,对可作正常k-1着色,在 G中与邻接的结点个数。在中对这些结点至多用k-2种颜色,即至少还有k-1种颜色中的一种未使用,这样就得到G的正常k-1着色,与已知矛盾。故不可,
。
五.1)是G中的最长路,L的长度为l-1,结点的邻点为
,,若不在L上,则L可以延长至,这L与是最长通路矛盾,均L在上,。
2)用反证法。设不连通,是一条通路,它在一个连通片中,令C是不在的那个连通片。在C中有长为m的最长通路。由1)知,在图G中,令,通路是G中长为。由于L是最长路,即。由此看出中至多有个结点与相邻。所以:
与矛盾,是连通图。
六.1)用反证法。若G不连通,它至少有两个连通片,取,与已知条件矛盾,是连通的。
2)设是G的最长通路,显然。由于L是G的最长通路,和的邻点L都在上,令的邻点为,如果都不与相邻,那,与已知条件矛盾。于是存在一个i,使与相邻,与相邻,构造长为l+1的回路。如果,G中必有不在L上的结点,由于G连通,w与L上的一个结点相邻,.
当时,是G中长l+1为的通路。
当时,是G中长l+1为的通路。
与L是G的最大通路矛盾,故不可。上面的回路C既是的G哈密尔顿回路,是哈密尔顿图。
七.
八.1)
2)反例:论域为自然数,。
对任何x都能找到y=x+1,显然x<y。为T,
对任何y存在x=y+1,使x不小于y,为F.
从而蕴涵关系不成立。
九.
十.1) 论域:自然数集合,
是偶数,是素数,。
推理形式化为:
因为它们是等价的两个谓词公式,显然蕴涵关系成立,即推理是正确的。
论域:全体人。
喜欢步行,喜欢坐汽车,喜欢起自行车。
推理形式化为:
1). 前提
2). 1), E
3). 2), ES
4). 前提
5). 4) US
6). 3) 5) I
7). 前提
8). 7) US
9). 6) 8) I
10). 9) EG