1、2013 年 5 月12013 年上半年离散数学(数学教育)复习概要第一讲至第三讲更具体的要求:1集合及其相关的基本概念和性质,尤其是幂集的定义要理解清楚,会求一个集合的幂集;2关系的定义、关系的特点、会判断补关系、逆关系等;会判断一个集合上的二元关系是否有自反性、对称性、传递性、反自反性和反对称性这五个性质;3清楚关系的合成的定义,会计算两个关系的合成;4清楚自反闭包、对称闭包和传递闭包的定义与其求法;5清楚等价关系的定义,会判断并证明一个关系是否为等价关系;6清楚集合的划分的定义,并会利用一个等价关系对一个集合进行划分.第四讲至第七讲更具体的要求:1命题的定义及判定;五个逻辑联结词的定义及
2、其真值的判定;2会将日常语句符号化;3命题公式、解释的定义,真值表,会求一个公式在某解释下的真值;4会用真值表;会判断命题公式的类型;5熟悉基本的等价式与蕴涵式并能判定一些简单的等价式和蕴涵式;6会用多种方法证明等价式与蕴涵式;7知道析取范式、合取范式和主析取范式的定义,会求主析取范式.第八讲至第十一讲讲更具体的要求:1了解谓词、量词等基本概念;2会判断约束变量和自由变量;3熟悉谓词公式的定义;4会对给定的解释求公式的值;5熟悉基本的等价式;会应用推理规则证明等价式和蕴涵式;6了解图、树、二部图等及其基本概念和结论;2013 年 5 月27了解群的基本概念和结论,会判定一个代数系统究竟是不是群
3、,会求一个群的单位元或某元的逆元.第一讲:集合(课本第一章第一节)1元素与集合、集合与集合之间的关系.2幂集的定义:设 A 是集合,A 中所有子集为元素构成的集合称为 A 的幂集,记为 . 例如 A=a,b,c,则 A 的幂集A,2,abcacbc显然 有 个元素.A38例 1:设 A 是以空集 作为惟一元素的集合,P(A)表示 A 的幂集,集合,则有( )()BPA B C D E ,B,B答案:A,B,C,D. 由题知 ,则 , .(),PA(),PA例 2: 设 B= ,则其幂集为_. ,例 3: 设 B=a, ,则其幂集为_. ,a第二、三讲 关系(课本第一章第二节)一、基本概念1设
4、A,B 是集合,则 .(,)|,ABxyAB2二元关系:称集合 的一个子集 R 为集合 A 与 B 上的一个二元关系,简称为关系. 2013 年 5 月33对于 ,如果 ,则称 x,y 有关系 R,记为 xRy;,xAyB(,)xyR若 ,则称 x,y 没有关系 R,记为 .xy4若 A=B,则称 R 为 A 上的二元关系.5例如 A=a,b,c, 则 R=(a,a),(a,b), S=(a,b),(b,c),(c,b)是 A 上的二元关系.6自然数集上的“ ”关系是指集合 ;(,)|,xyNxy自然数集上的“ ”关系是指集合 .|7关系的特点:(1) 的任一个子集都是 A 上的关系;A(2)
5、若|A|=n,则 A 上的关系有 个;2n(3)A 上的 3 个特殊关系:空关系 、全域关系 、相等关系AE;(,)|Ix(4) ;(R 的补关系)R(5)序偶(a,b)=(c,d)的充要条件是 a=c,b=d.8补关系:例如自然数集“ ”的补关系是“ ” ;“”的补关系是“ ”.9逆关系:设 R 是集合 A 上的一个关系,令 ,1(,)|,RyxAyxR称关系 为关系 R 的逆关系.110 例如 A=a,b,c, R=(a,a),(a,b),则 ;自然数集“ ”1(,)ab 的逆关系是“ ” ;“ ”的补关系是“ ”.二、特殊关系1集合 A 上的关系 R 称为自反的(反身的) ,如果对于 每
6、个 ,都有xA.xR2对于自反性,有 3 个命题是等价的:(1)R 是自反的;(2) ; I(3) 是自反的.12013 年 5 月43集合 A 上的关系 R 称为对称的,如果 xRy,则有 yRx,其中 .,xyA4对于对称性,有 2 个命题是等价的:(1)R 是对称的;(2) .1R5集合 A 上的关系 R 称为传递的,如果 xRy, yRz,则有 xRz, 其中.,xyz6集合 A 上的关系 R 称为反对称的,如果 xRy, yRx,则必有 x=y, 其中.,7对于反对称性,有 2 个命题是等价的:(1)R 是反对称的;(2).(注意这里若 ,也有 ,即若 ,1ARI11ARI1R也称
7、R 是反对称的).8集合 A 上的关系 R 称为反自反的,如果对于每个 , 均不成立.xx9对于反自反性,有 2 个命题是等价的:(1)R 是反自反的;(2).AI10 任意集合 A 上的相等关系 是自反的,对称的,反对称(,)|AIx的,传递的.11 设集合 A=a,b,c,R=(b, b), (a, c), (b, c), (c, b).(1) 因为 ,则 R 不是自反的;(,)a(2) 因为 ,则 R 不是反自反的;b(3) 因为 ,故 R 不是对称的;(,),()c(4) 因为 ,而 ,故 R 不是传递的;a(,)ab(5) 又 ,但 ,故 R 不是反对称的.(,),()bcRc12
8、自然数集 N 上的“ ”关系是自反的,反对称的,传递的 .13 自然数集 N 上的“ ”关系是传递的.例 1:设 , 上的关系 ,,234A(1,)3,(2),(31),4(,)R则 是否具有(使用“T”表示具有,使用“F”表示不具有):RA 自反性 ( ) B 对称性 ( ) C 反对称性( ) D 传递性( )2013 年 5 月5解答:TTFF. 例 2:设 , 是 上的关系,则 具有性质:自反的,对1,23A(1,2)3RAR称的,传递的,反自反的,反对称的这五条中的哪几条:_例 3:设 A=a, b, c, d, A 上的关系 R=(a, a), (b, a), (d, b), (a
9、, c), (c, d),S= (b, a), (c, b), (a,b), (c, d)。试判定 R,S 分别有什么性质?(即具有自反性、反自反性、对称性、反对称性和传递性这五个性质中的哪些性质)解:R 具有反对称性;S 具有反自反性三、关系的乘积(合成)1设 R, S 是集合 A 上的两个关系,令,(,)|,RxyAzxRzSy且 存 在 使 得则称 为关系 R 与 S 的乘积或合成.2会计算集合上的两个关系的合成.例 1:设 A=a, b, c, d, A 上的关系 R=(a, a), (b, a), (d, b), (a, c), (c, d), 求 .2R解: 2 22 2(,)(,
10、);(,)(,);,;,;()().aRabaRbadbdcdcc故 (a,a),(b,a),(d,a),(c,b),(a,c),(b,c),(a,d).2R例 2:设 A=a, b, c, d, A 上的关系 R=(a, a), (b, a), (d, b), (a, c), (c, d),S= (b, a), (c, b), (a,b), (c, d)。2013 年 5 月6求 .RS解: (a,b), (b,b), (d,a),(a,b),(a,d)。四、闭包1设 A 是非空集合,R 是 A 上的二元关系,R 的自反闭包(对称闭包、传递闭包) 满足如下条件:(1) 是自反的(对称的,传递
11、的) ;(2) ;(3)对 A 上任意包含 R 的自反的(对称的,传递的)关系 ,都有 . RR 的自反闭包、对称闭包和传递闭包分别记为 ,他们分别是包含(),()rstR 的最小(是指元素个数最小)的自反关系、对称关系和传递关系.2定理 1.2.5:设 R 是集合 A 上的关系,则(1) ;()ArI(2) ;1s(3) .1()itR3例如 A=a, b, c, 设 R=(a, c), (b, c), (b, b), 则R 的自反闭包()(,),()(,),()(,),(),();ArIabcbacabcabc R 的对称闭包 1()(,),()(,),()(,),(),().S4自然数集
12、 N 上的小于关系“ ”的自反闭包是 “ ”;5自然数集 N 上的不等关系“ ”的自反闭包是全域关系 ;NE6自然数集 N 上的空关系“ ”的自反闭包是相等关系 .I7整数集 Z 上的小于关系“ ”的对称闭包是“ ”;2013 年 5 月78整数集 Z 上的不大于关系“ ”的对称闭包是全域关系 .zEZ五、等价关系1等价关系:设 R 是非空集合 A 上的一个关系,若 R 具有自反性、对称性和传递性,则称 R 是一个等价关系.2例子:设 A=a, b, c,R=(a, a), (b, b), (c, c), (a, b), (b, a)是 A 上的等价关系.3等价类:设 A 是一个非空集合, 是
13、 A 上的一个等价关系.A 的一个非空集合 M 叫做一个等价类,如果(1) 若 ,则 ;,abab(2) 若 ,则 .M(即 a,b 属于同一个等价类当且仅当 )4商集:设 R 是非空集合 A 上的一个等价关系,以 R 的所有不同的等价类为元素作成的集合称为 A 关于 R 的商集,简称 A 的商集,记作 ./A5划分:当 A 的子集簇 C 满足如下条件时,称 C 为 A 的划分:(1) 若 ,则 ;B(2) ;(3)对任意的 ,且 ,则 .,CBB6定理:设 R 是非空集合 A 上的一个等价关系,则 A 的商集构成 A 的一个划分;反之,若 C 是集合 A 的一个划分,令,(,)|,xyxyC
14、属 于 的 同 一 个 等 价 类 则 是 A 的一个等价关系.CR7会判定等价关系.8 会对一个非空集合 A 的等价关系 R 给出 A 的一个划分.例子:设 , 上的等价关系 ,求对应于 的 的,abcd(,)IacRA划分.2013 年 5 月8解: ,(,)(,),(),(),.ARIacabcdacbd所以,对应于 的 的划分为 .,第四讲:命题与命题公式(第二章第一、二节)一、命题1命题:命题是指一句有真假意义的话,即是一句能辨真假的话. 常用大写字母 P,Q,R 等来表示.2句子分为疑问句、祈使句、感叹句与陈述句等,只有陈述句才可能是命题.3注 1:一个陈述句,它所表述的内容,可能
15、是真的,也可能是假的,但不能是含糊不清的,只有这样的语句才能是一个命题.4注 2:一个句子本身是否能辨真假与我们是否知道它的真假是两回事. 也就是说,只要句子本身是有真假的,它就是命题.5命题的真值:如果一个命题是真的,我们就说它的真值为 1;如果此命题是假的,就说它的真值是 0.也就是说,我们用 1 表示一个抽象的真命题,而用0 表示一个抽象的假命题.二、逻辑联结词1命题符号(原子)的定义:用大写的英文字母 P,Q.等代表一个抽象的命题,称为命题符号,或原子.2复合命题的定义:若干个原子通过逻辑联结词而构成的新命题称为复合命题.3五个逻辑联结词:否定( ) ,析取(或者) ( ) ,合取(并
16、且) ( ) ,蕴涵( ) ,等价( ).4否定( ):设 P 是一个命题,命题 “P 是不对的 ”称为 P 的否定,记为P, 读作非 P. 规定:非 P 是真的当且仅当 P 是假的 . 例如:P:广州是一个城市; 2013 年 5 月9P:广州不是一个城市.显然:P 是一个真命题,而 P 是假命题.5析取(或者) ( ):设 P, Q 是两个命题, ,命题 “P 或者 Q”称为 P, Q 的析取,记作 ,读作 P 或 Q. 规定: 是真的当且仅当 P, Q 中至少一个是真的.6合取(并且) ( ):设 P, Q 是两个命题, ,命题 “P 并且 Q”称为 P, Q 的合取,记作 ,读作 P
17、且 Q. 规定: 是真的当且仅当 P 和 Q 都是真的.7蕴涵( ):设 P, Q 是两个命题, ,命题“若 P,则 Q”称为 P 蕴涵 Q,记作 . 规定: 是假的当且仅当 P 是真的而 Q 是假的.PP8等价( ):设 P, Q 是两个命题, ,命题“P 当且仅当 Q”称为 P 等价 Q,记作 . 规定: 是真的当且仅当 P,Q 或者都是真的,或者 P, QPP都是假的.三、命题公式1命题公式的定义:命题逻辑中的公式,是如下定义的一个符号串:(1) 原子是公式;(2) 0,1 是公式;(3) 若 G,H 是公式,则 是公式;(),),(),(),()GHGH(4) 所有公式都是有限次使用(
18、1) , (2) , (3)而得到的字符串.2五种逻辑联结词的运算次序: ,即否定( )最优,析取(或者),( )次之,合取(并且) ( )再次之,然后蕴涵( ) ,最后是等价(2013 年 5 月10).3解释的定义:设 G 是命题公式, 是出现在 G 中的所有原子. 指定12,nA的一组真值,则这组真值称为 G 的一个解释 . 12,nA4公式 G 在其所有可能解释下所取真值的表,称为 G 的真值表. 5请写出 的真值表.,HGH例如: 的真值表为:G H0 0 10 1 11 0 01 1 16公式 G 称为恒真的,如果它在所有的解释下都是真的;公式 G 称为恒假的,如果它在所有的解释下
19、都是假的;公式 G 称为可满足的,如果它不是恒假的;(即至少在某种解释下是真的)7构造命题公式 的真值表,并判断其类型(恒真的,恒假的,()PQ可满足的)P Q ()P()PQ0 0 1 0 10 1 1 0 11 0 0 0 11 1 1 1 12013 年 5 月11例子:构造下列公式的真值表,并判断它们的类型(恒真,恒假,可满足):. RQP)(解: 构造真值表如下:P Q PR ()PQRG0 0 1 0 0 0 1 1 10 0 1 0 0 1 1 0 00 1 1 0 0 0 1 1 10 1 1 0 0 1 1 1 11 0 0 1 1 0 0 1 01 0 0 1 1 1 1
20、0 01 1 0 0 1 0 0 1 01 1 0 0 1 1 1 1 1所以上述公式是可满足的.第五、六讲 命题公式的等价关系和蕴涵关系 (第二章第三节)一、命题公式的等价关系1公式的等价:公式 G,H 是等价的,记为 G=H,如果 G,H 在其任意解释 I 下,其真值相同.2注 1:公式 G,H 等价的充要条件是公式 是恒真的.GH3基本的等价式如下:(1) ;()()()GH(2) ;(3) ; (等幂律),(4) ; (交换律)G2013 年 5 月12(5) ; (结合律)()(),()()GHSSGHS(6) ; (吸收律),(7) ; (分配()()(),()()()GH律)(8
21、) ; (同一律)0,1G(9) ; (零一律)(10) . (De Morgan 律)(),()HGH4证明下列等价式: .()()()构造公式 与 的真值表,可见 与GGH在任意解释 I 下,其值相同(真值表中第三列和第八列()()H对应相等).故它们等价,即 .()()()GHG H ()0 0 1 0 1 1 1 10 1 0 0 1 0 0 01 0 0 0 0 1 0 01 1 1 1 0 0 0 15证明等价式: .()()PQ证明:由同一律及分配律知 1()()().PQPQ6证明等价式有两种方法:一是如第 4 点所述证明在任意解释 I 下,两个公式的值相同;二是如第 5 点所
22、述应用已有的基本等价式证明.例子:证明等价式 .RPQRP)()()(证法一:令 G 表示 ,构造真值表如下:P Q R ()G2013 年 5 月130 0 0 0 0 0 0 00 0 1 1 1 0 0 10 1 0 0 0 0 0 00 1 1 0 0 1 0 11 0 0 0 0 0 0 01 0 1 1 0 0 1 11 1 0 0 0 0 0 01 1 1 0 0 1 1 1可看到第三列与第八列值相同. 即两者等价.证法二:()()()()()1.PQRPRR二、命题公式的蕴涵关系1定义:设 G,H 是两个公式,称 G 蕴涵 H(或称 H 是 G 的逻辑结果) ,当且仅当对 G
23、,H 的任意解释 I,如果 I 满足 G,则 I 也满足 H,记作 .2注 1: 的充要条件是公式 是恒真的.3注 2:对任意的公式 P,Q,P=Q 的充要条件是 且 .PQ4基本蕴涵式:(1) ;,PQ(2) ;P(3) ;(因为(),()Q()()PQ2013 年 5 月14(4) ;(因为 .(),()PQPQ()()PQPQ5给定两个公式 G,H,要证 ,我们有如下几种方法:GH(1) 真值表法;(2) 证公式 是恒真的;(3) 利用一些基本等价式和蕴涵式进行证明;(4) 任取解释 I,如果 I 满足 G,往证 I 也满足 H;(5) 反证法,设结论假,往证前提假.6证明下列蕴涵式:
24、.()()PQ证法一:公式 的真值表如下:P Q PQ()()PQ0 0 0 1 10 1 0 1 11 0 0 0 11 1 1 1 1可见 是恒真的,所以 .()()PQ()()PQ证法二: ()()()()()1.PQP故 是恒真的,所以 .()()PQ()()Q证法三:利用基本蕴涵式(1)与(3)有: .()P证法四:设结论为假,即 是假的,于是 P 是真的而 Q 是假的,从而PQ是假的. 因此,结论成立.P例子:证明蕴涵式 )()()( RR2013 年 5 月15P Q R ()GPQRPR()()HPQRGH0 0 0 1 1 1 1 1 10 0 1 1 1 1 1 1 10
25、1 0 0 1 1 1 1 10 1 1 1 1 1 1 1 11 0 0 1 1 0 0 1 11 0 1 1 1 0 1 1 11 1 0 0 0 1 0 0 11 1 1 1 1 1 1 1 1第七讲 范式(第二章第四节)一、析取范式和合取范式1原子或原子的否定称为文字,例如 P, 等.2有限个文字的析取式称为一个子句;有限个文字的合取式称为一个短语.3定义:有限个短语的析取式称为析取范式;有限个子句的合取式称为合取范式.4例子:P, , , 是析取范式;而 P, ,QP()()QPQ, 是合取范式.()()R5定理 1 及如何求一个公式的析取范式和合取范式.二、主析取范式1设 是 n
26、个不同的原子,一个短语如果恰好包含所有这 n 个原子或12,P2013 年 5 月16其否定,且其排列顺序与 的顺序一致,则称此短语为关于12,nP的一个极小项.12,nP2共有 个不同的极小项.3例子:有 3 个不同的原子 P,Q,R,则 是极小项.,PQR4书本定义 2.4.5:主析取范式的定义5定理 2.4.2:对于命题公式 G,都存在等价于它的主析取范式 .6主析取范式的求法及应用例子:求下列公式的主析取范式: )()(PQP知识回顾:若 G 在一组解释下为真,则对应主析取范式中的一个 极小项,具体的作法如下:a) 在此解释中原子的真值是 1 时,极小项取它自身;b) 在此解释中原子的
27、真值是 0 时,极小项取它的否定.解:应用真值表法求其主析取范式.的真值表如下:()()()GPQPQPP Q ()QP0 0 1 0 10 1 1 0 11 0 0 0 01 1 1 1 1由上表可知 G 的主析取范式为: . 是可满足的.()()()PQPQ第八讲 谓词和谓词公式(第三章第一、二节)一、谓词1个体:可以独立存在的物体称为个体(它可以是抽象的,也可以是具体的).2定义 3.1.2(P57 ):设 D 是非空个体名称的集合,定义在 上取值于1, 0nD2013 年 5 月17的 n 元函数,称为 n 元命题函数或 n 元谓词.其中 表示集合 D 的 n 次笛卡n儿乘积.3谓词逻
28、辑包括命题逻辑.二、量词1全称量词:语句“对任意 x”称为全称量词,记作“ ”.x2存在量词:语句“存在一个 x”称为存在量词,记作“ ”.3设 是一元谓词,任取 ,则 是一个命题. 于是 是这样()Gx0D0()Gx()Gx一个命题“对任意 ,都有 ”.4对 的真值作如下规定:()x取 1 值 对任意 , 都取 1 值;()GxxD()Gx取 0 值 有一个 , 使 取 0 值.05设 是一元谓词, 是这样一个命题“存在一个 ,使得()x()xxD成立“. 对 的真值作如下规定:0GG取 1 值 有一个 , 使 取 1 值;()x0xD0()Gx取 0 值 对任意 , 都取 0 值.例子:设
29、 , ,则下列公式中, ( ,Dab(,),()1,(),()PabPb)的真值为 1.A B (,)xy,xyC D ,P(,)6定义 3.1.4:在一个由谓词、量词、逻辑联结词和括号组成的有意义的符号串(实际是指下一节将严格定义的公式)中,变量的出现说是约束的,当且仅当它出现在使用这个变量的量词范围之内;变量的出现说是自由的,当且仅当这个出现不是约束的.2013 年 5 月187例子: ,从左到右算起,变量 x 的第一、二次出(,)(,)(xPyQxzR现是约束的,第三次出现是自由的;变量 y, z 的出现是自由的.8定义 3.1.5:变量说是约束的,如果至少一个它的出现是约束的;变量说是
30、自由的,如果至少一个它的出现是自由. 例如上例中,x 既是约束变量也是自由变量,y, z 是自由变量 .9会判断一个变量的出现是约束的还是自由的.三、谓词公式1在形式化中,我们将使用如下 4 种符号:(1) 常量符号:用小写英文字母 a, b, c, .表示. 当个体名称集合 D 给出时,它可以是 D 中的某个元素;(2) 变量符号:用小写英文字母 x, y, z, .表示. 当个体名称集合 D 给出时, D 中任何元素可代入变量符号;(3) 符号函数:用小写英文字母 f, g,.表示. 当个体名称集合 D 给出时,n 元函数符号 可以是 到 D 的任意一个映射;12(,)nfx n(4) 谓
31、词函数:用大写英文字母 P, Q, R,.表示. 当个体名称集合 D 给出时, n 元谓词符号 可以是 上的任意一个谓词.12(,)nPx n2定义 3.2.1:谓词逻辑种的项,被递归定义为:(1) 常量符号是项;(2) 变量符号是项;(3) 若 是 n 元函数符号, 是项,则12(,)fx 12,ntt是项;ntt(4) 所有项都是有限次使用(1) , (2) , (3)生成的符号串.3定义 3.2.2:若 是 n 元谓词符号, 是项,则12(,)Px 12,ntt2013 年 5 月19是原子.12(,)nPtt4定义 3.2.3:谓词逻辑中的公式,被递归的定义为:(1) 原子是公式;(2
32、) 若 G, H 是公式,则 是公式;(),),(),(),()GHGH(3) 若 G 是公式,x 是 G 中的自由变量,则 是公式;,x(4) 所有公式都是有限次使用(1) , (2) , (3)生成的符号串.5定义 3.2.4:谓词逻辑中公式 G 的一个解释 I,是由非空区域 D 和对 G 中常量符号、函数符号、谓词符号以下列规则进行的一组指定组成:(1) 对每个常量符号,指定 D 中一个元素;(2) 对每个 n 元函数符号,指定一个函数,即指定 到 D 的一个映射;n(3) 对每个 n 元谓词符号,指定一个谓词,即指定 到0, 1的一个映射.6公式 G 在解释 I 下的真值记作 .()I
33、TG7定义 3.2.5:公式 G 称为是可满足的,如果存在解释 I,使 G 在 I 下取 1 值,简称 I 满足 G. 若 I 不满足 G,则称 I 弄假 G.8定义 3.2.6:公式 G 称为恒真的,如果 G 的所有解释 I 都满足 G.;公式 G 称为恒假的(或不可满足的) ,如果不存在解释 I 满足 G9例子:对公式 ,给出如下的解释 I:()(,)xPQxaD=2, 3; ; 2a32,(,3),2(,3)0101Q于是,公式 在 I 下的值为:()(,)Gxx.(),3(,2)()IITPQP2013 年 5 月20第九讲 谓词公式的等价关系与蕴涵关系(第三章第三节)1定义 3.3.
34、1:公式 G, H 称为等价,记作 G=H,如果公式 是恒真的.GH2公式 G, H 等价的充要条件是:对 G, H 的任意解释 I,G, H 在 I 下的真值相同.3定义 3.3.2:设 G, H 是公式,称 G 蕴涵 H,或 H 是 G 的逻辑结果,如果公式 是恒真的,记作 .G4公式 G 蕴涵 H 的充要条件是:对任意解释 I,若 I 满足 G,则 I 必满足 H.5G=H 的充要条件是 且 .6两个基本等价式:(1) ;(2)()()xGx.()()x7证明等价式: .()()()xABxAxB证明: () ()()()().x第十讲 图 (第四章第一、二、六节)一、基本概念1图:称
35、G=(P.,L)为图,如果 P 是点的非空集合,L 是连接不同点对的边集合,并且任意一对不同点对之间最多有一条边. P(G)表示 G 的点集合,L(G) 表示G 的边集.2点相邻的定义3空图4完全图:若 G 中任两点之间恰有一条边,则称 G 为完全图. N 个顶点的完全图恰有 条边.1()2n5任意图 G,其边数|L(G)|满足 .10|()|()2Ln6度:设 G 是图, ,则 L(G)中以 v 为端点的边的条数称为点 v 的度,()vP2013 年 5 月21记为 .()Gdv7定理 4.1.1: 设 G=(P.,L)是有限图,设|L(G)| m,于是 .()2GvPdm8路、回路、简单路
36、的定义(P88 定义 4.1.4)9连通图:设 G=(P.,L)是图,若 G 中任意两点都有路相连,则称它是连通的.10 由几个(至少两个)点不交连通图构成一个新图,称这些点不交的连通图叫做新图的连通分支.11 二部图:若一个图 G 的点集 P 可以划分成两个不交子集 ,使得12,P中任意两点之间没有边, 中任意两点之间也没有边,则称 G 为二部图. 1P2这时,也记 G 为 .1(,)L12 定理 4.6.2:图 G 是二部图当且仅当 G 中所有回路(圈)的长都是偶数.13 若 G 是有 n 个顶点 m 条边的二部图,则 .24nm二、树及其等价命题1树:设 G=(P.,L)是图,如果 G
37、是连通的,且没有回路,则称 G 是树.2森林:无回路的图(可能不连通)也称为森林.3定理 4.2.1:如果 G 是图,则下列命题等价:(1) G 是树;(2) G 是连通的,且任意删去 G 中的一边,所得之图都不是连通的;(3) 对 G 中任意两点 u, v (u, v 是不同点),恰有一条从 u 到 v 的简单路;如果 G 还是有限图,设 P(G)的元素为 n,则下列命题也与上述命题等价:(4) G 不含回路,并且 G 有(n-1)条边;(5) G 连通,并且 G 有(n-1)条边.例题:一棵树有 2 个 4 度顶点,3 个 3 度顶点,其余是树叶(即度为 1 的点),则该树中共有( )片树
38、叶(即共有多少个点的度为 1).A 8 B 9 C 10 D 11解:设有 x 个点的度为 1,则有 23x=x+5 个点. 从而树的边数为 x+4,故有2013 年 5 月222(x+4)=2 4+3 3+x 1, 解得 x=9. 选 B.第十一讲 群 (第六章第一、二节)1交换律:P195 定义 6.1.2; 2. 结合律:P195 定义 6.1.3; 3. 定义 6.1.44分配律:定义 6.1.5; 5. 定义 6.1.7 6半群:定义 6.2.1 7. 群:定义 6.2.2 及定理 6.2.2. 8Abel 群(交换群):定义6.2.3 9会按定义判断一个代数系统是群或是 Abel 群;会求一个群的单位元和某元的逆元.二、考试题型选择题(6 小题,每小题 5 分,共 30 分) ;填空题(6 小题,每小题 4 分,共 24 分) ;判断题(3 小题,每小题 2 分,共 6 分) ;求解和证明,共 4 题,每题 10 分.