Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Учебное пособие 1185

.pdf
Скачиваний:
3
Добавлен:
30.04.2022
Размер:
852.44 Кб
Скачать

Так как существует такая формула, реализующая эту булеву функцию, в которой отсутствует x3 , то эта переменная

является фиктивной.

Задача 2. С помощью таблицы истинности убедиться в справедливости законов де Моргана x y x y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Решение.

Построим таблицу истинности для x y и

 

x y .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

x

 

y

 

 

 

 

x y

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

1

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

0

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Так как в таблице истинности булевым функциям x y

иx y соответствуют одинаковые столбцы, то формулы x y

иx y равносильны.

Задача 3. С помощью основных равносильностей до-

казать закон обобщенного склеивания

x y x z x y x z y z .

Решение. Применяя закон склеивания (в обратном порядке, то есть y z x y z x y z ) и дистрибутивность (то есть

вынесем за скобки x y и x z ), получим

x y x z y z x y x z x y z x y z x y(1 z) x z(1 y) x y x z

.

Задача 4 . По таблице истинности составить СДНФ

38

x1

x2

x

F

0

0

0

0

0

0

1

0

0

1

0

0

0

1

1

0

1

0

0

1

1

0

1

1

1

1

0

0

1

1

1

1

Решение: СДНФ: F x1x2 x3 x1x2 x3 x1x2 x3 .

Задача 5. По таблице истинности составить СКНФ.

x

x

x

F

0

0

0

1

0

0

1

1

0

1

0

0

0

1

1

0

1

0

0

1

1

0

1

0

1

1

0

1

1

1

1

0

Решение:

 

 

F

(x1 x2 x3 )(x1 x2 x3 )(x1 x2 x3 )(x1 x2 x3 )

.

Задача 6.

Определить метрические характеристики графа

39

Рис. 4.1

Решение. Метрические характеристики определяются следующим образом:

 

 

x1 x 2 x3 x 4 x 5

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

0

1

2

1

2

 

e(x

 

) 2

P(x ) 6

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

x 2

 

1

0

1

1

1

 

e(x 2 ) 1

P(x2 ) 4

D = x

3

 

2

1

0

2

1

 

e(x

3

) 2

P(x

3

) 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 4

 

1

1

2

0

1

 

e(x 4 ) 2

P(x 4 ) 5

x 5

 

2

1

1

1

0

 

e(x5 ) 2

P(x5 ) 5

 

 

Радиус графа равен 1, диаметр равен 2. Центр графа - вершина x2; Медиана графа - вершина x2.

Задача 7.

Найти сильные компоненты графа

40

Рис. 4.2

Решение. Для данного графа матрицы R, Q и S имеют

вид:

 

 

х1

х2

х3

х4

х5

х6

х7

 

х1

1

1

1

1

1

1

1

 

х2

1

1

1

1

1

1

1

R

х3

0

0

1

1

1

0

0

 

х4

0

0

1

1

1

0

0

 

х5

0

0

1

1

1

0

0

 

х6

1

1

1

1

1

1

1

 

х7

1

1

1

1

1

1

1

41

 

 

х1

х2

х3

х4

х5

х6

х7

 

х1

1

1

0

0

0

1

1

 

х2

1

1

0

0

0

1

1

S R Q

х3

0

0

1

1

1

0

0

 

х4

0

0

1

1

1

0

0

 

х5

0

0

1

1

1

0

0

 

х6

1

1

0

0

0

1

1

 

х7

1

1

0

0

0

1

1

В соответствии с матрицей S сильные компоненты графа: х1, х2, х67 –первая сильная компонента; х3, х4, х5 - вторая сильная компонента.

Задачи и упражнения по математической логике

1. Упростить следующие ПФ, используя равносильные преобразования:

а) (X Y ) (Y Z) (Z X ) ,

б) (Y X ) Y ( X Y ) ,

в) X X Z X Z X Y ,

г) (( X Y ) X ) ( X ( X Y )) ,

д) X Y Z X Y Z Y Z , е) ( X Y Z ) ( X Z ) .

2. Составить таблицы истинности следующих ПФ и определить их тип:

а) X ( X Y ) ,

б) (X (Y Z)) (Y (X Z)) ,

в) X Y X X Y ,

42

г) ( X Y ) ( X Y ) ,

д) ( X Y ) X Y .

3. Доказать равносильность

а) ( X Y ) X ( X Y ) X ,

б) ( X Y ) ( X Y ) ( X Y ) X ,

в) (Y X Z) (X Y ) (X Z ) X Y Z X Z.

4. Определить конъюнктивное разложение по переменной X следующих ПФ:

а) X ( X Y ) ,

б) X Y Z ,

в) ( X Y ) Y X .

5. Определить дизъюнктивное разложение по переменной Y следующих ПФ:

а) ( X Y ) ( X Y ) ,

б) ( X Y ) X Y ,

в) ( X Z Y ) X .

6. Привести к нормальным и совершенным нормальным формам следующие ПФ:

а) X Y Z ,

б) ( X Y ) X ,

в) X Y X X Y .

7. Запишите символически следующие суждения:

а) «вертолет является средством передвижения по воздуху, имеет двигатель, пилотскую кабину, систему управления, несущий винт, помещение для пассажиров или грузов»;

б) «подготовка специалистов высокой квалификации возможна лишь на базе всемерного развития вузовской науки, усиления связи вузовской, академической и отраслевой науки, обеспечения единства научной и учебной работы, широкого

43

привлечения студентов к научным исследованиям»; в) «если я поеду автобусом и автобус опоздает, то я опо-

здаю на работу; если я опоздаю на работу и стану огорчаться, то я не попадусь на глаза моему начальнику; если я не сделаю в срок важную работу, то я начну огорчаться и попадусь на глаза моему начальнику. Следовательно, если я поеду автобусом, а автобус опоздает, то я сделаю в срок важную работу».

Задачи для самостоятельного решения

Определить сильные компоненты графов. изображенных на рис. 4.3.

а

б

в

г

44

д

е

ж

з

Рис. 4.3

1.Доказать, что в неорграфе число вершин с нечетной степенью четно.

2.Построить граф (если он существует) с последователь-

ностью степеней а) (4,3,3,2,2); б) (5,4,2,2,1) .

3.Найти матрицы достижимости и контрдостижимости для графов G1 ,G2, G4, изображенных на рис. 4.4.

4.Доказать, что если G несвязный граф, то G связ-

ный.

45

5.Доказать, что в любом графе каждая его база содержит все вершины, имеющие нулевые полустепени захода.

6.Для графов, изображенных на рис. 4.5, найти сильнее компоненты, построить конденсацию, найти базы и антибазы.

Рис. 4.4

Рис. 4.5

7.Доказать, что хроматическое число каждого n- вершинного дерева (n 2) равно 2.

8.Построить остовы для графов, изображенных на

рис. 4.6.

Рис. 4.6

46

9. Существует ли эйлеров цикл в графах, изображенных на рис. 4.7 ?

Рис. 4.7 10. Определить, какие из графов трех правильных много-

гранников имеют эйлеровы циклы.

Рис. 4.8

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данные методические указания помогут студентам самостоятельно изучать теоретические вопросы вышеуказанных тем курса математики, а также предоставят студентам широкие возможности для самостоятельного изучения и практической части .

47