MA0001 Základy matematiky Podklady k cvičení 2 Břetislav Fajmon, Lukáš Másilko a další 10. října 2023 Cvičení 2.1. Pomocí pravdivostní tabulky dokažte platnost tvrzení: Výrokové formy A ⇒ B a ¬A ∨ B jsou ekvivalentní. Cvičení 2.2. Zjednodušte symbolický zápis, aby ve výsledku nebyl symbol negace před žádnou závorkou, pouze u dílčích výrokových proměnných: a) ¬((A ⇒ B) ∧ C) b) ¬(A ⇒ (B ∨ C)) c) ¬((A ∨ B) ∧ C) Cvičení 2.3. Proveďte přímý důkaz následujích tvrzení: a) (viz příklad 2.11 ) Pro všechna kladná reálná čísla a, b platí: 1 a + 1 b ≥ 4 a + b . b) ∀s ∈ N : (s je součet tří po sobě jdoucích mocnin čísla 2) ⇒ (7 | s). c) ∀n ∈ N : (n je sudé) ⇒ (číslo 3n + 63 je násobkem čísla 72). Cvičení 2.4. Napište obměnu výroku: Pokud n je sudé číslo, pak jeho druhá mocnina n2 je sudé číslo. Cvičení 2.5. Proveďte nepřímý důkaz následujících tvrzení a) (viz Příklad 4.142 ): Pro každé n ∈ N platí: když n není druhá mocnina přirozeného čísla, tak √ n není racionální číslo. 1 Rediger, Thiele. Matematické důkazy. SNTL Praha, 1985. Str. 92. 2 Rediger, Thiele. Matematické důkazy. SNTL Praha, 1985. Str. 103. 1 b) ∀n ∈ N : (n2 + 2 je dělitelné 3) ⇒ (n není dělitelné 3). c) ∀n ∈ Z : (5n − 7 je sudé) ⇒ (n je liché). d) ∀x ∈ Z : (7x − 8 je sudé) ⇒ (x je sudé). e) ∀z ∈ Z : (5 nedělí z2 + 4) ⇒ (5 nedělí ani z − 1, ani z + 1). Cvičení 2.6. Dokažte řetězcem ekvivalencí tvrzení: ∀x ∈ R : x4 + 1 ≥ 2x2 . Cvičení 2.7. Dokažte pomocí obousměrných implikací tvrzení: a) ∀n ∈ N : 3 | n2 ⇔ 3 | n. b) ∀n ∈ N : 4 | n2 ⇔ 4 | n. Poznámka: Pozor, tvrzení 2.7.b) neplatí z obou stran! 2