Toán học rời rạc (tiếng Anh: discrete mathematics) là tên chung của nhiều ngành toán học có đối tượng nghiên cứu là các tập hợp rời rạc, các ngành này được tập hợp lại từ khi xuất hiện khoa học máy tính làm thành cơ sở toán học của khoa học máy tính. Nó còn được gọi là toán học dành cho máy tính. Người ta thường kể đến trong toán học rời rạc lý thuyết tổ hợp, lý thuyết đồ thị, lý thuyết độ phức tạp, đại số Boole. Một quan điểm rộng rãi hơn, gộp tất cả các ngành toán học làm việc với các tập hữu hạn hoặc đếm được vào toán học rời rạc như số học modulo m, lý thuyết nhóm hữu hạn, lý thuyết mật mã,… Nội dung môn học gồm 5 chương: 1 Cơ sở logic 2 Phép đếm 3 Quan hệ 4 Đại số Boole 5 Đồ thị
Trang 2TOÁN RỜI RẠC
Hướng dẫn cách học - chi tiết cách đánh giá môn học
Tài liệu, video bài giảng được đưa lên elearning hàng tuần Sinh viên tải về, in ra và mangtheo khi học Điểm tổng kết môn học được đánh giá xuyên suốt quá trình học
Trang 31 Võ Văn Tuấn Dũng (2014) Giáo trình Toán rời rạc NXB Thống kê.
Thao khảo thêm:
1 Kenneth H Rosen, Discrete mathematics and its applications, Seventh Edition, 2011
2 Đỗ Đức Giáo (2009) Toán rời rạc ứng dụng trong tin học.NXB Giáo dục
3 Nguyễn Đức Nghĩa, Nguyễn Tô Thành (2006) Toán rời rạc NXB Đại học Quốc Gia HàNội
4 Nguyễn Hòa- Nguyễn Nhựt Đông (2014) Toán rời rạc NXB Thanh Niên
Thang điểm đánh giá
Chuyên cần 20% Giữa kỳ 20%
Thi cuối kỳ 60%
Lưu ý Trong quá trình học, một số bạn sẽ được gọi lên bảng làm bài Tùy theo bài làm
Nguyen Cong Nhut Toán Rời Rạc Ngày 10 tháng 9 năm 2021 3 / 117
Trang 6CƠ SỞ LOGICNỘI DUNG
Trang 81.1 Định nghĩa và chân trị của mệnh đề
Trang 9Ví dụ 1.
Phát biểu nào sau đây là mệnh đề?
1 Mặt trời quay quanh trái đất
2 1+1 = 3
3 Hôm nay trời đẹp quá! (không là mệnh đề)
4 Học bài đi! (không là mệnh đề)
5 3 là số chẵn phải không? (không là mệnh đề)
Trang 101.1 Định nghĩa và chân trị của mệnh đề
Một mệnh đề chỉ có thể đúng hoặc sai, không thể đồng thời vừa đúng vừa sai Khi mệnh
đề P đúng ta nói P cóchân trị đúng, ngược lại ta nói P cóchân trị sai
Chân trị đúng và chân trị sai sẽ được ký hiệu lần lượt là 1(hay Đ,T) và 0(hay S,F)
Trang 11Mệnh đề gồm 2 loại:
1 Mệnh đề sơ cấp (nguyên thủy):thường là một mệnh đề khẳng định đơn
2 Mệnh đề phức hợp: là mệnh đề được xây dựng từ các mệnh đề sơ cấp nhờ liên kết bằngcác liên từ (và, hay, khi và chỉ khi, nếu thì, ) hoặc trạng từ “không”
Ví dụ 3
Phân loại các mệnh đề sau:
1 2 không là số nguyên tố
2 2 là số nguyên tố (sơ cấp)
3 Nếu 3>4 thì trời mưa
4 An đang xem phim hay An đang học bài
5 Hôm nay trời đẹp và 1 +1 =3
Trang 141.3 Các phép toán trên mệnh đề
1.3.2 Phép Hội
Ví dụ 5
Xác định chân trị của các mệnh đề sau:
1 3 > 4 và Trần Hưng Đạo là một vị tướng
2 2 là số nguyên tố và 2 là số chẵn
3 An đang hát và uống nước
Trang 151.3.3 Phép Tuyển (Không loại)
Phép Tuyển của hai mệnh đề P, Q được kí hiệu bởiP ∨ Q(đọc là “P hay Q”), là mệnh đềđược định bởi: P ∨ Qsai khi và chỉ khi P và Qđồng thời sai
Trang 163 Mặt trời mọc ở hướng Đông hay 1 + 3 =5.
4 3 > 4 hay Paris là thủ đô của nước Anh
Trang 171.3.4 Phép kéo theo
Mệnh đề Pkéo theo Q của hai mệnh đề P và Q, ký hiệu bởi P ⇒Q (đọc là “P kéo theo Q”hay “Nếu P thì Q” hay “P là điều kiện đủ của Q” hay “Q là điều kiện cần của P”) Mệnh đề Pkéo theo Q là mệnh đề được định bởi: P ⇒Q saikhi và chỉ khi P đúng màQ sai
Trang 181.3 Các phép toán trên mệnh đề
1.3.4 Phép kéo theo
Ví dụ 7
Xác định chân trị của các mệnh đề sau:
1 Nếu 1 = 2 thì Lenin là người Việt Nam
2 Nếu trái đất quay quanh mặt trời thì 1 + 3 = 5
3 π > 4 kéo theo 5 > 6
4 π < 4 thì trời mưa
5 Nếu 2 + 1 = 0 thì tôi là chủ tịch nước
Trang 191.3.5 Phép tương đương
Mệnh đề P kéo theo Q và ngược lại của hai mệnh đề P và Q, ký hiệu bởi P ⇔Q (đọc là “Pnếu và chỉ nếu Q” hay “P khi và chỉ khi Q” hay “P là điều kiện cần và đủ của Q” hay “P tươngđương với Q”) là mệnh đề xác định bởi: P ⇔Q đúngkhi và chỉ khi P và Q có cùng chân trị
Trang 202 6 chia hết cho 3 khi và chi khi 6 chia hết cho 2.
3 London là thành phố nước Anh nếu và chỉ nếu thành phố HCM là thủ đô của VN
4 π>4 là điều kiện cần và đủ của 5>6
Trang 21Định nghĩa
Mệnh đề phức hợp là một biểu thức được cấu tạo từ:
Các biến mệnh đềp, q, r, , tức là các biến lấy giá trị là các mệnh đề nào đó;
Các phép toán¬,∧,∨,⇒,⇔ và dấu đóng mở ngoặc ()
Ví dụ 9
1 E(p,q) = p∧q
2 F(p,q,r) = (p →q)∧q∧r
Trang 221.4 Mệnh đề phức hợp
Định nghĩa
Bảng chân trị của Mệnh đề phức hợp E(p,q,r) là bảng ghi tất cả các trường hợp chân trị
có thể xảy ra đối với dạng mệnh đề E theo chân trị của các biến mệnh đềp, q, r
Trang 241.4 Mệnh đề phức hợp
Nhận xét Nếu cón biến, bảng này sẽ có 2n dòng, chưa kể dòng tiêu đề.
Độ ưu tiên các phép toán mệnh đề trong dạng mệnh đề
Thứ tự ưu tiên lần lượt như sau:
Trang 261.4 Mệnh đề phức hợp
Dạng mệnh đề được gọi là hằng đúng nếu nó luôn lấy giá trị 1
Dạng mệnh đề gọi là hằng sai (hay mâu thuẫn) nếu nó luôn lấy giá trị0
Trang 281.5 Tương đương logic
Trang 295 Luật phân phối
p∨ (q∧r) ⇔ (p∨q) ∧ (p∨r)
p∧ (q∨r) ⇔ (p∧q) ∨ (p∧r)
Trang 31Luật về phép kéo theo
p→q ⇔ ¬p∨q ⇔ ¬q → ¬p
Ví dụ: Nếu trời mưa thì đường trơn ⇔nếu đường không trơn thì trời không mưa
Nhận xét.¬(p→q) ⇔p∧ ¬q
Trang 33p ∧ ¬ p ⇔ 0
p ∨ ¬ p ⇔ 1 [9.] Luật thống trị
p ∧ 0 ⇔ 0
p ∨ 1 ⇔ 1 [10.] Luật hấp thụ
p ∨ ( p ∧ q ) ⇔ p
p ∧ ( p ∨ q ) ⇔ p [11.] Luật về phép kéo theo
p → q ⇔ ¬ p ∨ q ⇔ ¬ q → ¬ p
Trang 34⇔ (p∨r) ∧ (¬q∨r)(luật về phép kéo theo)
⇔ (p∧ ¬q) ∨r (luật phân phối)
⇔ ¬(¬p∨q) ∨r (luật phủ định)
¬(p →q) ∨r (luật về phép kéo theo)
⇔ (p →q) →r (luật về phép kéo theo)
Trang 362 HÀM MỆNH ĐỀ
NỘI DUNG
1 Định nghĩa và chân trị của Hàm mệnh đề
2 Vị từ - Lượng từ
Trang 37Định nghĩa (Hàm mệnh đề)
Hàm mệnh đềlà một khẳng địnhP(x, y, ), trong đó x, y, là các biến thuộc tập hợp
A, B, cho trước sao cho:
Bản thân P(x, y, )không phải là mệnh đề
Nếu thayx, y, thành giá trị cụ thể thì P(x, y, )là mệnh đề
Ví dụ 16
1 r(x, y, z) =“x2+y2 >z′′
2 q(x, y) =“x2+y =1′′
3 p(n) =“n+1là số nguyên tố”
Trang 39Khi xét một vị từp(x)với x ∈A Ta có các trường hợp sau:
TH 1.Khi thay x bởi một phần tử a tùy ý thuộc A, ta có p(a)đúng
TH 2.Với một số giá trị a thuộc A, ta cóp(a) đúng
TH 3.Khi thay x bởi một phần tử a tùy ý thuộc A, ta có p(a)sai
Ví dụ 17
Vớix ∈R, các vị từ sau thuộc trường hợp nào
1 q(x) =“x2−2x+1=0′′
2 r(x) =“x2+3=0′′
Trang 402.2 Vị từ - Lượng từ
Định nghĩa
Cho p(x)là một vị từ theo một biến xác định trên A Ta định nghĩa các mệnh đề lượng
từ hóa củap(x) như sau:
Mệnh đề “Với mọix thuộc A sao cho p(x)”, kí hiệu bởi “∀x ∈A, p(x)”, là mệnh
đề đúng khi và chỉ khi p(a)luôn đúng với mọi giá trị a∈A
Mệnh đề “Tồn tại mộtx thuộc A sao cho p(x)” kí hiệu bởi : “∃x ∈A, p(x)”, làmệnh đề đúng khi và chỉ khi có ít nhất một giá trịx =a0 nào đó sao cho mệnh đề
p(a0)đúng
Lưu ý Từ "tồn tại"có thể được thay thế bởi “có” hay “có ít nhất"
Trang 43Phủ định của Vị từp(x, y, )có được bằng cách thay∀ thành ∃, thay ∃thành ∀ và vị từ
Trang 463 Suy luận Toán học
NỘI DUNG
1 Suy luận và quy tắc suy diễn
2 Các quy tắc suy diễn thường dùng
3 Một số phương pháp chứng minh Toán học
Trang 47Suy luận là rút ra mệnh đề mới từ một hay nhiều mệnh đã có Mệnh đề đã có được gọi là giảthiết hay tiền đề, mệnh đề mới được gọi là kết luận.
Trong các chứng minh toán học, xuất phát từ một số khẳng định đúng p, q, r, (tiền đề), ta
áp dụng các qui tắc suy luận để suy ra chân lí của một mệnh đề h mà ta gọi là kết luận.Nói cách khác, dùng các qui tắc suy luận để chứng minh: (p∧q∧r ∧ có hệ quả logic làh
Trang 483.1 Suy luận và quy tắc suy diễn
Ta thường mô hình hóa phép suy luận đó dưới dạng:
pqr
· · ·
∴hViết dưới dạng hằng đúng: (p∧q∧r∧ ) →h
Trang 49Sơ đồ
p→qp
∴qThể hiện bằng hằng đúng [(p→q) ∧p] →q
Ví dụ 21
Trời mưa thì đường ướt
Mà chiều nay trời mưa
Suy ra: Chiều nay đường ướt
Trang 503.2 Các quy tắc suy diễn thường dùng
3.2.2 Quy tắc phủ định ( Modus Tollens)
Sơ đồ
p→q
¬q
∴ ¬pThể hiện bằng hằng đúng [(p→q) ∧ ¬q] → ¬p
Ví dụ 22
Nếu An đi học đầy đủ thì sẽ đậu môn Toán Rời Rạc
An không đậu Toán Rời Rạc
Suy ra: An không đi học đầy đủ
Trang 51Sơ đồ
p→q
q →r
∴p→rThể hiện bằng hằng đúng [(p→q) ∧ (q →r)] → (p →r)
Ví dụ 23
Nếu trời mưa thì đường ướt
Nếu đường ướt thì đường trơn
Suy ra: Nếu trời mưa thì đường trơn
Trang 523.2 Các quy tắc suy diễn thường dùng
3.3.4 Quy tắc mâu thuẫn
Ta có tương đương logic
Trang 53đề Khi đó ta sẽ chứng minh suy luận sau:
p→r
¬p →q
q →s
¬r∧ ¬s
Trang 543.2 Các quy tắc suy diễn thường dùng
3.2.5 Quy tắc tam đoạn luận rời
Sơ đồ
p∨q
¬p
∴qThể hiện bằng hằng đúng [(p∨q) ∧ ¬p] →q
Ví dụ 25
Tối nay An sẽ đi uống cafe với bạn hoặc ở nhà học bài
Tối nay An không học bài ở nhà
Suy ra: Tối nay, An đi uống cafe với bạn
Trang 55Quy tắc Sơ đồ Hằng đúng
pNối liền q (p∧q) → (p∧q)
∴p∧qĐơn giản p∧q
∴p (p∧q) →p
∴p∨q p→ (p∨q)
Trang 56r: “đêm diễn sẽ bị hủy bỏ”
t: “trả lại tiền vé cho người xem”
s: “ông bầu rất buồn”
Ta có sơ đồ suy luận sau:
(¬p∨q) → (r∧s)
r →t
¬t
∴p
Trang 57Chứng minh suy luận sau:
∴q →rKhẳng định
t →q
q →r
∴t→rTam đoạn luận
Cuối cùng ta cót →r ⇔ ¬r → ¬t (Luật phép kéo theo)
Trang 58Bài tập Chứng minh suy luận sau:
t→u
r → (s∨t)(¬p∨q) →r
Trang 59Để chứng minh A suy ra B, chúng ta giả sử A đúng, sau đó áp dụng các quy tắc suy luận, cácluật logic, các tiên đề, để chỉ ra B đúng.
Trang 603.3 Một số phương pháp chứng minh Toán học
3.3.2 Chứng minh gián tiếp
Ta có
A→B ⇔ ¬B → ¬A
Do đó để chứng minh A đúng suy ra B đúng, ta có thể giả sử B sai và chứng minh A sai
Ví dụ 29
Cho n là một số nguyên, nếu 5n là số lẻ thì n là số lẻ
Giải Ta sẽ dùng phương pháp chứng minh gián tiếp
Nghĩa là, cho n là số chẵn cần chứng minh 5n là số chẵn
Vì n là số chẵn nên n = 2k (với k ∈Z)
Do đó 5n = 5.2k = 10k là một số chẵn
Trang 61Ta có
A→B ⇔ ¬A∨B
Suy ra
¬(A→B) ⇔A∧ ¬B
Như vậy để chứng minh từ A đúng suy ra B đúng, ta có thể giả sử B sai Sau đó dùng các tiền
đề, các luật logic, các quy tắc suy luận, chứng tỏ điều này mâu thuẫn
Trang 623.3 Một số phương pháp chứng minh Toán học
Trang 63Để CM p đúng ta CM nếu p sai thì suy ra điều vô lý hay mâu thuẫn.
Ví dụ 31
CM căn bậc hai của 2 là số vô tỷ
Giả sử căn 2 là số hữu tỷ, tức là√
2=m/n (dạng tối giản) với m,n là các số nguyên vàUCLN(m,n)=1
(m/n)2 =2 Haym2 =2n2 Nên m chẵn
Khi đó m=2k Suy ra n2=2k2 Nên n cũng chẵn
Như vậy UCLN(m,n)>1 (mâu thuẫn)
Trang 643.3 Một số phương pháp chứng minh Toán học
3.3.4 Chứng minh theo trường hợp
Ta có
(A∨B) →C ⇔ (A→C) ∧ (B →C)
Do đó, để chứng minh (A∨B) →C ta chỉ cần chứng minhA→C và B →C là được
Ví dụ 32
Chứng minh rằng n3+2n luôn chia hết cho 3 với mọi số nguyên n
Giải Chia hai trường hợp
Trường hợp 1 n chia hết cho 3, hiển nhiên n3+2n chia hết cho 3
Trường hợp 2 n không chia hết cho 3, khi ấy ta có thể viết n=3k±1vớik ∈Znào đó
Ta cón2+2= (3k±1 2+2=9k2±6k+3=3 3k2±2k+1
Suy ra n(n2+2 cũng chia hết cho 3
Như vậy n3+2n chia hết cho 3 với mọi số nguyên n
Trang 65Để chứng minh suy luận đúng, chúng ta sẽ sử dụng các luật logic và quy tắc suy luận.
Để chỉ một suy luận sai (hay còn gọi là ngụy biện) ta sẽ đưa giá các giá trị làm cho cáctiền đề đúng nhưng kết luận thì sai
Ví dụ 33
Kiểm tra suy luận sau đúng hay sai
¬p →q(q∧r) →s
t→rp
∴ ¬s → ¬tGiải Cho s = 0,t = 1,p = 1,q = 0,r = 1, ta thấy các tiền đề đều đúng, nhưng kết
Trang 663.3 Một số phương pháp chứng minh Toán học
Trang 67Ứng dụng luật về phép kéo theo kết hợp luật De Morgan
Cho n là số tự nhiên “Nếu n2 chia hết cho 4 thì n cũng chia hết cho 4”
Để CM phát biểu trên sai ta tìm 1 số n nào đó không thoả (chẳng hạn n = 6)
Trang 704.1 Khái niệm
Định nghĩa
Tập hợp là một khái niệm cơ bản của Toán học, dùng để chỉ một nhóm các đối tượngnào đó mà chúng ta quan tâm Khi phần tử x thuộc tập hợp A ta ký hiệu x ∈A, ngượclại ta ký hiệu x /∈A
Ví dụ 36
1 Tập hợp sinh viên của một trường đại học
2 Tập hợp các số nguyên
3 Tập hợp các trái táo trên một cây
Để minh họa tập hợp thì chúng ta dùng sơ đồ Ven
Trang 71Cách xác định tập hợp
Có 2 cách:
1 Liệt kê tất cả các phần tử của tập hợpA= {1, 2, 3, 4,a, b}
2 Đưa ra tính chất đặc trưng B = {n ∈N|n chia hết cho 3}
Trang 724.1 Khái niệm
Ví dụ 37
Cho A= {1, 3, 4, 5}, B = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8} vàC = {x ∈Z|0<x <9} Khi đó
A⊂B và B =C
Trang 741 Tính lũy đẳngA∪A=A
2 Tính giao hoánA∪B =B∪A
3 Tính kết hợp(A∪B) ∪C =A∪ (B∪C)
4 Hợp với tập rỗngA∪ϕ=A
Trang 784.2 Các phép toán trên tập hợp
c) Hiệu
Hiệu của hai tập hợp A và B là tập hợp tạo bởi tất cả các phần tử thuộc tập A mà khôngthuộc tập B ký hiệu A\B, nghĩa làA\B = {x|x ∈A∧x /∈B}
Trang 791 A\ (B∩C) = (A\B) ∪ (A\C);
2 A\ (B∪C) = (A\B) ∩ (A\C)
Trang 85Định nghĩa
Tích Descartes của tập hợp A với tập hợp B là một tập hợp chứa tất cả các bộ códạng(x, y)vớix là một phần tử của A vày là một phần tử của B, ký hiệuA×B,nghĩa làA×B = {(x, y)|x ∈A∧y ∈B}
Ví dụ 44
Cho A ={1, 2, 3}và B ={x, y} Khi đó
A×B = {(1, x),(1, y),(2, x),(2, y),(3, x),(3, y)}.
Câu hỏi Nếu |A| =n và |B| =m thì |A×B| =? Đáp án n×m
Khái niệm tích Descartes cũng được mở rộng cho hữu hạn tập hợp, nghĩa là
A ×A2× · · · ×A x x · · · x x ∈A ∀i k}
Trang 885.1 Định nghĩa
Định nghĩa
Một ánh xạf từ tập X vào tập Y là một phép liên kết từ X vào Y sao cho mỗi phần
tửx của X được liên kết với một phần tử duy nhất y của Y, ký hiệu:y =f(x)
f : X →Y
x 7→y =f(x)
Khi đó X được gọi là tập nguồn, Y được gọi là tập đích
Trang 91Định nghĩa
Cho f : X →Y và g : Y →Z, lúc đó g◦f : X →Z là ánh xạ hợp của g và f,được xác định bởi
g ◦f(x) =g(f(x))
Trang 93Định nghĩa
Chof : X →Y,
1 Cho A⊂X , ảnh của A bởi f là tập f(A) = {f(x)|x ∈A} ⊂Y ;
2 Cho B ⊂Y , ảnh ngược của B bởi f là tập f −1(B) = {x ∈X|f(x) ∈B} ⊂X
3 Ta ký hiệu Im(f) =f(X), gọi là ảnh của f.
Trang 95Định nghĩa
Cho ánh xạ f : X →Y Ta nói f đơn ánh nếu ′′∀x1,x2 ∈X , x1 ̸=x2 →f(x1) ̸=
f(x2)′′nghĩa là hai phần tử khác nhau bất kỳ trong X thì có ảnh khác nhau trong Y
Trang 985.4 Các loại ánh xạ
Định nghĩa
Cho ánh xạ f : X → Y Ta nói f toàn ánh nếu ′′∀y ∈ Y ,∃x ∈ X sao cho
y =f(x)′′nghĩa là mọi phần tử thuộc Y đều là ảnh của ít nhất một phần tử thuộcX
Ví dụ 51
1 Chof : R→Rđược xác định f(x) =x 3+1 là toàn ánh.
2 Chog : R→Rđược xác định g(x) =x 2+1 không là toàn ánh.
Mệnh đề
Cho ánh xạ f : X →Y Khi đó,
i) f là toàn ánh⇔với mọi y ∈Y , phương trình y =f(x) có nghiệm
Trang 99Ví dụ 52.
Cho f : R→R xác định bởif(x) =x2−3x+5 Hỏi f có toàn ánh không?
Giải Với y =0 ta có phương trìnhy =f(x)vô nghiệm Suy ra f không toàn ánh.Định nghĩa
Ta nóif : X →Y là một song ánh nếu f vừa là đơn ánh vừa là toàn ánh nghĩa là
∀y ∈Y ,∃!x ∈X : f(x) =y
Trang 1005.4 Các loại ánh xạ
Ví dụ 53
1 f : R→R được xác địnhf(x) =x3+1 là song ánh
2 g : R→Rđược xác định g(x) =x2+1 không là song ánh
3 Cho f : R→Rxác định bởi f(x) =x+3 Hỏi f có song ánh không?
Giải
Với mọi y ∈R, ta có
y =f(x) ⇔y =x+3⇔x =y −3
Như vậy, với mọi y ∈R, tồn tại x =y−3∈Rđểy =f(x) Do đó f là toàn ánh Hơn nữa
f là đơn ánh Vậy, f là song ánh
Trang 101Tính chất.
Cho ánh xạ f : X →Y và g : Y →Z Khi đó
(i) f , g đơn ánh ⇒g◦f đơn ánh ⇒f đơn ánh;
(ii) f , g toàn ánh ⇒g◦f toàn ánh⇒g toàn ánh;
(iii) f , g song ánh ⇒g◦f song ánh ⇒f đơn ánh,g toàn ánh
Trang 1025.5 Ánh xạ ngược
Định nghĩa
Chof : X →Y là một song ánh
Khi đó, với mọi y ∈ Y, tồn tại duy nhất một phần tử x ∈X thỏa f(x) = y Do
đó tương ứngy 7→x là một ánh xạ từY vàoX Ta gọi đây là ánh xạ ngược củaf
và ký hiệuf− 1 Như vậy:
f− 1
:Y →X
y 7→x vớif(x) =y
Trang 103f− 1 :[0; 4] → [0; 2]
y 7→√y
Trang 1045.5 Ánh xạ ngược
Định lí
Cho ánh xạf : X →Y Khi đó, nếu ∀y ∈Y, phương trìnhf(x) =y (theo ẩnx) códuy nhất một nghiệm thìf là song ánh Hơn nữa, nếu nghiệm đó làx0thìf− 1(y) =x0
Trang 105Hơn nữa f− 1(y) = y + 3
5 hayf− 1(x) = x + 3
5
Trang 106ii) Nếu f toàn ánh thì |A| ≥ |B|;
iii) Nếu f song ánh thì|A| = |B|.
Trang 1086 Nguyên lý quy nạp
NỘI DUNG
1 Nguyên lý quy nạp
2 Các ví dụ
Trang 109Với những bài toán chứng minh tính đúng đắn của một biểu thức mệnh đề có chứa tham
số n, như P(n) Quy nạp toán học là một kỹ thuật chứng minh P(n)đúng với mọi số
n ≥N0
Quy nạp yếu
Gồm 3 bước:
- Bước cơ sở: Chỉ raP(N0) đúng
- Bước quy nạp: Chứng minh nếu P(k)đúng thì P(k+1 đúng
Trong đó P(k)được gọi là giả thiết quy nạp
- Bước 3 (Kết luận) P(n) đúng với mọi số tự nhiên n
Trang 111Ví dụ 58.
Chứng minh 1+2+3+ · · · +n= n ( n + 1
2 với mọi số nguyên dương n
Trang 1127 Đệ quy và ứng dụng
Ta có thể sử dụng đệ quy để định nghĩa các dãy số, hàm số và tập hợp Chẳng hạn, để địnhnghĩa một hàm xác định trên tập hợp các số nguyên không âm, chúng ta cho:
1) Giá trị của hàm tại n = 0
2) Công thức tính giá trị của nó tại số nguyên n từ các giá trị của nó tại các số nguyên nhỏhơn
Định nghĩa như trên được gọi là định nghĩa đệ quy