声明:本套试题的填空题和计算题第3题的解析补充是本人自己做的, 其他的答案来自原题评分标准,如发现答案有错误或者不够准确请及时给我留言,如需转载请表明出处。感谢所有提出意见和建议,以及帮助过我的朋友。如果觉得还行,欢迎点赞转发,谢谢!
第一部分数学基础课程
(共40 分)
一、用逻辑符号形式化下列语句(每小题 2 分,共 4 分)
1.并非一切事情都能由机器来完成。
解析:设 W(x): x 是事情;M( y): y 是机器;C(x, y):x 能由 y 来完成。原句可形式化为以下两
种形式之一:
(1)
(2)
说明:写出上述任一种形式均可得满分。但如缺少设置的内容,则只给 1 分。
2.存在一个唯一的偶素数。
解析:设 P(x):x 是素数; E(x):x 是偶数,T(x, y):x = y; 则原句可形式化为以下两种形
式之一:
(1)
(2)或直接设:P(x):x 是偶素数,T(x, y):x = y; 则原句可形式化为:
说明:写出上述任一种形式均可得分。但如缺少设置的内容,则只给 1 分。
如果写成只给 1 分。
二、填空题(前两小题每题 2 分,后一小题 3 分,共 7 分)
1.5 位男生和 5 位女生排成男女相间的一列,有________种不同的排法。
解析:把男生和女生分成两排,分别全排列有5!种排列,此时有排列有 ,接着将男生和女生按序相间组成一排,此时有两种排法(男生排在女生前面或者后面),因此总排法有
2.具有 n (n...1)个顶点的连通图至少有__n-1______条边。
解析:【定理(离散数学教程7.9)】设G为n阶无向图,若G是连通图,则G的边数
3.一个大正方形是由四个相同的小正方形构成,如图 1 所示,用黑白两种颜色对 4 个小正方 形着色,如果经过某种旋转,颜色能完全吻合的方案认为是相同的,则有____6____种不同 的方案。
解析:先选择全白或者全黑就有2种,选1个白色和3个黑色以及反色这种组合有2种。最后就两黑两白的组合有2种,因此总共有6种。
三、解答题(前两小题每题 5 分,第 3 小题 7 分,第 4 小题 6 分,共 23 分)
1.求由 2 个 0、3 个 2 和 3 个 5 构成的八位数共有多少个。
解析:设所求的个数为 x ,则由 2 个 0、3 个 2 和 3 个 5 构成的首项为 2 的八位数有
个 ……2 分
则由 2 个 0、3 个 2 和 3 个 5 构成的首项为 5 的八位数也有
个 ……2 分
故由加法原则得 x=210+210=420. ……1 分
2.设图 G 有 14 个顶点,27 条边,每个顶点的度只可能为 3、4 或 5,且 G 有 6 个度为 4 的顶 点,问 G 有多少个度为 3 的顶点?多少个度为 5 的顶点?
解析:设 G 中有 x 个度为 3 的顶点,
则 G 中有 个度为 5 的顶点 ……2 分
由于顶点度数之和等于边数的两倍得 ,即 x=5
……2 分
故 G 中有 5 个度为 3 的顶点,3 个度为 5 的顶点。 ……1 分
3.有 200 本相同的书,欲摆放在四个不同的书柜里,使得每个书柜摆放的书的数目只可能是 20、40、60、80、100 本,问有多少种摆放方法?
解析:这题考组合,因此可以用母函数来解,即
求 的系数。 ……2 分
(这步转换, )
……2 分
(式1)
,则式1可以表示为:
……2 分
故 的系数为
所以有 68 种放法。 ……1 分
4.设集合 A={a, b},试回答下列问题:
(1)写出A上所有的偏序关系。
(2)写出 A 上所有的函数,并指出哪些是双射函数。
解析:
(1)A 上的偏序关系有如下 3 个:
……3分
(2)A上的函数共有4个:
其中是双射函数。 ……3分
四、证明题(共 6 分)
对任意集合 A、B,试证明 。
证明:先证
若 ,则:
(集合交定义)
(命题逻辑化简律)
从而有。 ……3分
再证
利用反证法,假设,但,则
(1)必存在元素 e,e∈A,但 e 不属于 。
即,而由知,e∈A必有e∈B,
则e∈A必有,所以假设不成立。
或
(2)假设 ,但 ,则存在元素 ,但 e 不属于 A。
由,则有e∈A∧e∈B,同样与假设矛盾。 ……3分
综合上述,有 成立