Добавил:
СПбГУТ * ИКСС * Программная инженерия Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Книги / Рабкин Е. Л., Фарфоровская Ю. Б. Дискретная математика. Булевы фукции и теория графов.pdf
Скачиваний:
200
Добавлен:
17.06.2020
Размер:
634.61 Кб
Скачать

только прямые, насыщенные дуги (дуги (2–3) и (4–5)). Эти две дуги образуют минимальное сечение, величина которого равна 30 условных единиц, и эта же величина равна величине потока. Заметим, что величина потока также равна “количеству груза”, вывозимого из источника, и равна количеству груза, ввозимого в сток. Таким образом, поток на рис. 15 является максимальным, а дуги (2–3) и (4–5) образуют минимальное сечение, которому равен наш поток.

16.Индивидуальные задания

Взаданиях 1–10 требуется привести данные выражения к ДНФ, пользуясь правилами де Моргана. Если возможно, сократить ДНФ, используя свойство поглощения и правило Блейка:

1.

Взаданиях 11–20 требуется: в задаче а) написать по данной ДНФ полином Жегалкина, от ДНФ перейти

кКНФ, а затем перейти к СКНФ; в задаче б) перейти от данной КНФ к ДНФ, а затем перейти к СДНФ.

43

В заданиях 21–30 требуется: составить таблицу истинности данной функции; написать для неё СДНФ и СКНФ (если возможно); найти по таблице истинности полином Жегалкина для данной функции; составить карту Карно для данной функции и найти сокращенную ДНФ.

В обоих (а, б) заданиях 31–40 с помощью карт Карно по данной таблице истинности для функции 4 переменных найти её сокращённую ДНФ.

31а.

 

 

 

 

31б.

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

х1 , х2

0

0

1

1

х1 , х2

0

0

1

1

 

0

1

1

0

 

0

1

1

0

0 0

1

0

0

1

0 0 0 0

1

0

0

1

0 1

1

0

1

1

0 1

1

0

0

1

1 1

1

1

0

1

1 1

1

0

0

1

1 0

1

1

1

1

1 0

0

1

1

0

32а.

 

 

 

 

32б.

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

х1 , х2

0

0

1

1

х1 , х2

0

0

1

1

 

0

1

1

0

 

0

1

1

0

0 0

1

0

0

1

0 0

0

1

1

0

0 1

1

0

0

1

0 1

0

1

1

0

1 1

0

1

1

0

1 1

0

0

0

0

1 0

0

0

0

1

1 0

1

0

0

1

33а.

 

 

 

 

33б.

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

х1 , х2

0

0

1

1

х1 , х2

0

0

1

1

 

0

1

1

0

 

0

1

1

0

0 0

1

1

1

0

0 0

0

0

1

0

0 1

1

1

0

0

0 1

0

1

1

0

44

1 1

1

1

0

0

1 1

1

0

0

0

1 0

1

0

0

1

1 0

1

0

0

1

35а.

 

 

 

 

35б.

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

х1 , х2

0

0

1

1

х1 , х2

0

0

1

1

 

0

1

1

0

 

0

1

1

0

0 0

0

0

1

0

0 0

1

0

1

1

0 1

1

0

0

1

0 1

0

1

0

0

1 1

0

0

1

0

1 1

0

0

1

0

1 0

1

0

0

1

1 0

1

0

0

1

34а.

 

 

 

 

34б.

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

х1 , х2

0

0

1

1

х1 , х2

0

0

1

1

 

0

1

1

0

 

0

1

1

0

0 0

1

0

0

1

0 0

1

0

1

1

0 1

1

0

0

1

0 1

1

0

0

1

1 1

0

1

1

0

1 1

1

0

0

1

1 0

0

1

1

1

1 0

0

0

0

1

36а.

 

 

 

 

36б.

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

х1 , х2

0

0

1

1

х1 , х2

0

0

1

1

 

0

1

1

0

 

0

1

1

0

0 0

0

1

1

1

0 0

1

1

0

1

0 1

1

1

0

1

0 1

1

0

0

1

1 1

1

1

0

0

1 1

0

1

0

1

1 0

0

0

1

0

1 0

1

0

0

1

37а.

 

37б.

 

x3 , x4

 

x3 , x4

 

х1 , х2

0 0 1 1

х1 , х2

0 0 1 1

45

 

0

1

1

0

 

0

1

1

0

0 0

0

1

1

0

0 0

1

0

1

1

0 1

0

0

1

1

0 1

0

0

1

1

1 1

0

0

0

1

1 1

1

0

1

0

1 0

1

0

0

0

1 0

0

0

1

0

38а.

 

 

 

 

38б.

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

х1 , х2

0

0

1

1 0

х1 , х2

0

0

1 1

 

0

1

1

 

 

0

1

1

0

0 0

1

1

1

0

0 0

1

0

0

0

0 1

1

1

0

0

0 1

1

0

1

0

1 1

1

1

1

1

1 1

1

1

0

1

1 0

1

1

1

0

1 0

1

1

1

1

39а.

 

 

 

 

39б.

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

х1 , х2

0

0

1

1

х1 , х2

0

0

1

1

 

0

1

1

0

 

0

1

1

0

0 0

1

0

0

0

0 0

1

1

0

1

0 1

1

0

1

1

0 1

1

0

0

1

1 1

1

0

1

1

1 1

0

1

1

0

1 0

0

1

1

0

1 0

1

0

0

1

40а.

 

 

 

 

40б.

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

x3 , x4

 

 

 

 

х1 , х2

0

0

1

1

х1 , х2

0

0

1

1

 

0

1

1

0

 

0

1

1

0

0 0

1

1

1

1

0 0

1

1

0

1

0 1

0

1

1

0

0 1

1

1

0

0

1 1

0

0

0

0

1 1

1

1

1

0

1 0

1

0

1

1

1 0

1

0

0

1

Взаданиях 41–50 составить таблицу Поста и найти базисы из следующих функций.

41.(x~ , (xy) + z, x ~ , x+ y + yx, x ( y ¯ x)).

42.(x + x (x y), zx (x~ yz), x~ (y +)).

46

43.( x (y ~ z), x(x + y), (x z) y,

44.(x + z, x ( y x), (x | x) | (y | y ), x~ yz).

45.((xy z, xy x, y + xz, x+ y, x ~ (yz)).

46.(x y, , , x ~ (yx), x + xy).

47.(x (yz), x y, x + (y z), x | x, x ~ (y + x)).

48.(x + yz, (00010111), x ~ , y x + , x x).

49.(xy z, x ~ (y+xz), (11010100), yx+ z, (xy) | x).

50.(x+ (y ~ x), y (xz), (00101011), x (y | z ), x+ y).

Взадачах 51–60 требуется составить структурную матрицу для данного орграфа (или графа) и,

методами булевой алгебры, найти все пути Pij из вершины i в вершину j, затем найти все сечения Sij между этими вершинами. В данном задании (чтобы исключить возможные неясности графического рисунка) указываются все ориентированные ребра, причем запись (2–4) означает, что 2 вершина связана с 4-й, а обратной связи нет. Напомним, что для нахождения путей из вершины i в вершину j нужно раскрывать

минор структурной матрицы Мji (вычеркивать из структурной матрицы строчку с номером j и столбец с номером i). Сечения же находятся отрицанием путей (конъюнкция меняется на дизъюнкцию и наоборот).52. Дан орграф. Имеется 2 ориентированных ребра: (2–3) и (2–4); i=4, j=6.

51.Дан орграф. Имеется 2 ориентированных ребра: (2–5) и (3–4); i=3, j=1.

52. Дан орграф. Имеется 2 ориентированных ребра: (2–3) и (2–4); i=4, j=6.

53. Дан орграф. Имеется 1 ориентированное ребро: (4–5); i=3, j=4.

47

54. Дан орграф. Имеется 2 ориентированных ребра: (6–2) и (5–4); i=3, j=5.

55. Дан орграф. Имеется 4 ориентированных ребра: (3–2), (3–4), (2–5) и (1–6); i=3,j=1.

56. Дан орграф. Имеется 4 ориентированных ребра: (2–3), (3–5), (5–4) и (4–6); i=3, j=2.

57. Дан орграф. Имеется 3 ориентированных ребра: (2–1), (2–3) и (4–5); i=2, j=4.

48

58. Дан орграф. Имеется 2 ориентированных ребра: (2–1) и (5–3); i=3, j=1.

59. Дан орграф. Имеется 2 ориентированных ребра: (2–3) и (5–2); i=4, j=6.

60. Дан орграф. Имеется 3 ориентированных ребра: (2–1), (4–3), (3–5); i=2, j=4

В индивидуальных заданиях 61–70 требуется найти в данной сети (т.е. в графе с заданными пропускными способностями ребер) максимальный поток из вершины с номером 1 в вершину с наибольшим номером (в заданиях либо вершину 5, либо 6). В заданиях заданы 2 графа (граф, который находится слева, – это сеть с заданными пропускными способностями ребер, и граф справа с заданным потоком, который необходимо либо улучшить, либо доказать, что он не улучшаем и, значит, является максимальным). Задание в примерах 61–70 состоит в следующем: требуется, расставляя пометки в графе с заданным потоком с помощью алгоритма, описанного в теореме Форда – Фалкерсона, найти максимальный поток между вершиной с номером 1 и вершиной с максимальным номером. При этом если улучшенный поток окажется максимальным, то нужно указать то минимальное сечение, которому равен наш поток (если же улучшенный поток не окажется максимальным, то нужно снова его улучшать до тех пор, пока он не окажется максимальным).

49

61.

62.

63.

64.

65.

66.

67.

50