目錄
第1章 命題邏輯 1
1 1 命題與聯結詞 3
1 2 命題公式與翻譯 9
1 3 真值表與等價公式 12
1 4 其他聯結詞 18
1 5 對偶與範式 20
1 6 命題邏輯的推理理論 32
1 7 命題邏輯的應用 38
習題 42
第2章 謂詞邏輯 44
2 1 謂詞與量詞 46
2 2 謂詞公式與命題符號化 50
2 3 謂詞演算的等價式與蘊含式 52
2 4 前束範式 56
2 5 謂詞演算的推理理論 57
2 6 謂詞邏輯的應用 62
習題 62
第3章 集合與關係 64
3 1 集合的基本概念 66
3 2 集合運算 70
3 3 序偶與笛卡兒積 78
3 4 關係 80
3 5 關係的性質 88
3 6 關係的閉包 95
3 7 等價關係 100
3 8 偏序關係 104
3 9 關係的應用 109
習題 111
第4章 函數 116
4 1 函數的基本概念 118
4 2 函數的性質 120
4 3 函數的運算 121
4 4 函數的應用 125
習題 127
第5章 代數系統 129
5 1 代數系統概述 131
5 2 常見的代數系統 141
5 3 群與子群 147
5 4 特殊的群 152
5 5 陪集與拉格朗日定理 156
5 6 同態與同構 159
5 7 環與域 163
5 8 格與布爾代數 167
習題 172
第6章 圖論 178
6 1 圖的基本概念 180
6 2 圖的連通性 188
6 3 圖的矩陣表示 194
6 4 特殊圖 200
6 5 平面圖 207
6 6 對偶圖與著色 213
6 7 樹與生成樹 217
6 8 有向樹及其應用 223
習題 230
參考文獻 235
前言/序言
隨著人工智能日益成為國家戰略的重要組成部分,離散數學作為計算機科學的重要基礎和人工智能的重要支撐,越來越受到重視。離散數學在計算機學科系列課程中是重要的數學基礎和描述工具。學好離散數學,不僅能為計算機相關專業的學生後續課程的學習打下堅實的基礎,也能培養學生的邏輯推理和抽象思維能力,為學生今後從事相關專業的學習和工作打下堅實的數學基礎。近年來,越來越多的大學在計算機相關專業的研究生入學考試初試或複試中增加了對離散數學的考查,這也說明了離散數學在計算機相關領域的研究中是非常重要的基礎。
本書是作者多年來在浙江工業大學計算機學院‘離散數學”課程教學過程中的經驗總結。隨著近年來教師教學方式和學生學習方式的變化,我們認為離散數學的教學也應該與時俱進。在本書的編寫過程中,我們主要考慮到以下兩個方面:
其一,重視基礎方法,講清基本理論。考慮到本書的主要應用對象是計算機相關專業的學生,因此本書在編寫的過程中在一定程度上略去了複雜的數學證明。本書側重介紹基本理論,盡可能講清楚基本概念和基本方法,同時在講解完方法之後給出相應的例題方便讀者結合實例理解相關內容。
其二,重視”互聯網+”教學合理安排教學內容。隨著j近年來學生學習習慣的改變,在線學習也越來越受到學生的歡迎。我們也在視頻網站上發佈了大量的課程講解和習題講解的相關視頻。視頻網站上的教學內容更新能夠更快地響應學生的需求,同時對課堂教學內容形成很好的補充。同時,我們還在線發佈了很多相關學習資料。所以本書的內容和在線教學內容是一種相互補充、相互促進的關係。我們也鼓勵讀者在閱讀本書的基礎上參考我們的在線視頻和學習資料輔助學習。
本書的出版受到浙江省普通本科高校”十四五”重點教材建設項目支持。感謝浙江工業大學計算機學院相關領導特別是陳朋教授的大力支持。感謝離散數學課程組老師多年來的辛勤付出和寶貴建議!同時也感謝作者的家人們在本書撰寫過程中給予的理解和支持!
本書雖然是我們多年來教學經驗的總結,但是由於作者水平有限,書中難免有不妥或錯誤之處,懇請讀者指正。
作者
2025年1月
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