
- •Правила выполнения и оформления контрольной работы
- •1. Элементы теории множеств Теоретические сведения
- •Варианты заданий
- •2. Бинарные отношения
- •Примеры решения задач
- •Задание 2
- •Варианты
- •Задание 3
- •Варианты
- •3. Элементы теории графов
- •Алгоритм нахождения сильных компонент графа
- •4. Планарные графы
- •Алгоритм укладки графа на плоскости
- •Пошаговое описание алгоритма укладки графа на плоскости
- •Задание 5
- •Варианты
- •5. Операции над высказываниями
- •6. Нормальные и совершенные
- •Алгоритм 5.1
- •П рименяя к полученной днф дистрибутивный закон дизъюнкции относительно конъюнкции, получим
- •Алгоритм 5.2 (аналитический способ приведения к сднф)
- •(Табличный способ приведения к сднф)
- •(Табличный способ приведения к скнф)
- •Задание 8
(Табличный способ приведения к сднф)
Составляется таблица истинности данной ПФ.
Рассматриваются те строки, в которых формула принимает истинностное значение 1. Каждой такой строке ставится в соответствие элементарная конъюнкция, причем переменная, принимающая значение 1, входит в нее без отрицания, а 0 – с отрицанием.
Образуется дизъюнкция всех полученных элементарных конъюнкций, которая и составляет СДНФ.
Алгоритм 5.4
(Табличный способ приведения к скнф)
1. Составляется таблица истинности данной ПФ.
2. Рассматриваются те строки, в которых формула принимает истинностное значение 0. Каждой такой строке ставится в соответствие элементарная дизъюнкция, причем переменная, принимающая значение 1, входит в нее с отрицанием, а 0 – без отрицания.
Образуется конъюнкция всех полученных элементарных дизъюнкций, которая и составляет СКНФ.
Пример.
Рассмотрим
ПФ
с таблицей истинности
-
X
Y
Z
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
По таблице истинности в соответствии с вышеизложенными алгоритмами выпишем СДНФ и СКНФ
СДНФ:
З
аметим,
что из табличного способа построения
совершенных нормальных форм следует,
что тождественно-ложные формулы не
имеют СДНФ; тождественно-истинные
формулы не имеют СКНФ. Для выполнимых
ПФ справедливы следующие теоремы:
Теорема 5.5. Если ПФ имеет СДНФ, то она единственна.
Теорема 5.6. Если ПФ имеет СКНФ, то она единственна.
Единственность совершенных нормальных форм у выполнимой ПФ обуславливает их использование для доказательства равносильностей, идея которого состоит в следующем: если у двух ПФ их СДНФ (СКНФ) совпадают, то они равносильны.
Пример решения задачи
Задача.
Привести
ПФ
к
совершенным нормальным формам.
Решение. Для приведения к совершенным нормальным формам воспользуемся алгоритмами 5.3 и 5.4. Построим таблицу истинности и на ее основе составим СДНФ и СКНФ.
X |
Y |
Z |
|
Элементарные конъюнкции |
Элементарные дизъюнкции |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
|
0 |
1 |
0 |
1 |
|
|
0 |
1 |
1 |
0 |
|
|
1 |
0 |
0 |
0 |
|
|
1 |
0 |
1 |
1 |
|
|
1 |
1 |
0 |
0 |
|
|
1 |
1 |
1 |
1 |
|
|
СДНФ
:
СКНФ :
(
)
(
)
(
)
(
)