- •14. Свойства логических операций
- •Формулы алгебры логики. Равносильные формулы.
- •Булевы функции. Представление булевой функции логической формулой. Булевы функции от n переменных
- •Геометрическое представление
- •Табличное представление
- •Формулы
- •Символ Шеффера и стрелка Пирса, их связь с другими логическими операциями.
- •Дизъюнктивная нормальная форма. Совершенная дизъюнктивная нормальная форма.
- •Алгоритм получения сднф по таблице истинности.
- •Алгоритм получения скнф по таблице истинности.
Дизъюнктивная нормальная форма. Совершенная дизъюнктивная нормальная форма.
Совершенной дизъюнктивной нормальной формой (СДНФ) называется ДНФ, в которой нет одинаковых элементарных конъюнкций и все конъюнкции состоят из одного и того же набора переменных, в который каждая переменная входит только один раз (возможно, с отрицанием).
Совершенной конъюнктивной нормальной формой (СКНФ) называется КНФ, в которой нет одинаковых элементарных дизъюнкций и все дизъюнкции состоят из одного и того же набора переменных, в который каждая переменная входит только один раз (возможно, с отрицанием).
Алгоритм получения сднф по таблице истинности.
1. Отметить те строки таблицы истинности, в последнем столбце которых стоят 1:
X |
Y |
F(X,Y) |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1* |
1 |
0 |
1* |
1 |
1 |
0 |
2.
Выписать для каждой отмеченной
строки конъюнкцию всех
переменных следующим образом: если
значение некоторой переменной в данной
строке равно
1,
то в конъюнкцию включать саму
эту переменную, если равно
0, то
ее отрицание:
—
для 2-й
строки;
—
для 3-й
строки.
3.
Все полученные конъюнкции связать в
дизъюнкцию:
(1*)
(Алгоритм приведения формулы булевой функции к СДНФ)
Шаг 1. Используя алгоритм построения ДНФ, находим формулу В, являющуюся ДНФ формулы А.
Шаг 2. Вычеркиваем в B все элементарные конъюнкции, в которые одновременно входят какая-нибудь переменная и ее отрицание. Это обосновывается равносильностями:
A&A 0, B&0 0, СV0 С.
Шаг 3. Если в элементарной конъюнкции формулы B некоторая переменная или ее отрицание встречается несколько раз, то оставляем только одно ее вхождение. Это обосновывается законом идемпотентности для конъюнкции: A&A A.
Шаг 4. Если в элементарную конъюнкцию С формулы В не входит ни переменная x, ни ее отрицание x, то на основании 1- го закона расщепления заменяем С на (С&x) V (C&x).
Шаг 5. В каждой элементарной конъюнкции формулы B переставляем конъюнктивные члены так, чтобы для каждого i (i = 1, ..., n) на i-м месте была либо переменная xi, либо ее отрицание xi.
Шаг 6. Устраняем возможные повторения конъюнктивных членов согласно закону идемпотентности для дизъюнкции: СVС С.
Алгоритм получения скнф по таблице истинности.
1. Отметить те строки таблицы истинности, в последнем столбце которых стоит 0:
X |
Y |
F(X,Y) |
0 |
0 |
0* |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0* |
2. Выписать для каждой отмеченной строки дизъюнкцию всех переменных следующим образом: если значение некоторой переменной в данной строке равно 0, то в дизъюнкцию включать саму эту переменную, если равно 1, то ее отрицание: — для 1-й строки; — для 4-й строки.
3.
Все полученные дизъюнкции связать в
конъюнкцию:
(2*)
Если мы хотим построить формулу некоторой функции по таблице истинности этой функции, то всегда можно получить СКНФ или СДНФ этой
