题目
离散数学,用等值公式求证1.7 判断下列命题公式的类型,-|||-(1) arrow (pVq(V)_(r)).-|||-(2) (parrow -p)arrow -p.-|||-(3) arrow (parrow q)Nq.-|||-(4) (parrow q)arrow (-qarrow p).-|||-5) (-p-q)arrow (qarrow p).-|||-(6) (plambda -p)Leftrightarrow q.-|||-(7) (pv-p)arrow ((qh-q)A-r).-|||-(8) (pLeftrightarrow q)arrow arrow (pVq).-|||-(9) ((parrow q)lambda (qarrow r))arrow (parrow r)-|||-(10) ((pVq)arrow r)arrow s.
离散数学,用等值公式求证

题目解答
答案
5)(¬p→q)→(q→¬p)
<==> ¬(¬p∨q)∨(¬q∨¬p)
<==> (p∧¬q)∨(¬q∨¬p)
<==> (p∨(¬q∨¬p))∧(¬q∨(¬q∨¬p))
<==> 1∧(¬p∨¬q)
<==> M3
得知该命题公式是非重言的可满足式。
<==> ¬(¬p∨q)∨(¬q∨¬p)
<==> (p∧¬q)∨(¬q∨¬p)
<==> (p∨(¬q∨¬p))∧(¬q∨(¬q∨¬p))
<==> 1∧(¬p∨¬q)
<==> M3
得知该命题公式是非重言的可满足式。
解析
考查要点:本题要求判断命题公式的类型(重言式、矛盾式、可满足式),核心在于通过等值演算将原式化简为简单形式,进而判断其逻辑性质。
解题思路:
- 蕴含式转换:将蕴含式(→)转换为析取式(∨)和否定(¬)的组合,利用等值式 $A \rightarrow B \Leftrightarrow \neg A \lor B$。
- 德摩根律与分配律:对表达式进行展开和化简,利用德摩根律 $\neg(A \lor B) \Leftrightarrow \neg A \land \neg B$ 和分配律 $A \lor (B \land C) \Leftrightarrow (A \lor B) \land (A \lor C)$。
- 判断类型:通过化简后的表达式,分析其是否为永真(重言式)、永假(矛盾式)或可真可假(可满足式)。
破题关键:
- 正确应用等值公式,尤其是蕴含式的转换和德摩根律。
- 化简过程中的逻辑等价变形,最终得到最简形式以判断类型。
原式:$(\neg p \rightarrow q) \rightarrow (q \rightarrow \neg p)$
步骤1:外层蕴含式转换
根据蕴含等价式 $A \rightarrow B \Leftrightarrow \neg A \lor B$,原式可写为:
$\neg(\neg p \rightarrow q) \lor (q \rightarrow \neg p)$
步骤2:处理内层蕴含式
- $\neg(\neg p \rightarrow q)$:
再次应用蕴含等价式 $\neg p \rightarrow q \Leftrightarrow \neg(\neg p) \lor q \Leftrightarrow p \lor q$,因此:
$\neg(\neg p \rightarrow q) \Leftrightarrow \neg(p \lor q) \Leftrightarrow \neg p \land \neg q$ - $q \rightarrow \neg p$:
直接转换为 $\neg q \lor \neg p$。
此时原式变为:
$(\neg p \land \neg q) \lor (\neg q \lor \neg p)$
步骤3:分配律展开
将合取项与析取项结合,应用分配律:
$(\neg p \land \neg q) \lor (\neg q \lor \neg p) \Leftrightarrow [(\neg p \lor \neg q) \lor \neg p] \land [(\neg q \lor \neg q) \lor \neg p]$
进一步化简:
$(\text{永真} \land (\neg p \lor \neg q)) \Leftrightarrow \neg p \lor \neg q$
步骤4:判断类型
$\neg p \lor \neg q$ 的真值表显示:
- 当 $p = \text{真}$ 且 $q = \text{真}$ 时,式子为假;
- 其他情况均为真。
因此,该命题公式是非重言的可满足式(存在真值使式子为真,但并非永真)。