- •1.Основные понятия теории алгоритмов.
- •2.Примитивно рекурсивные функции. Базис элементарных функций. Операции подстановки и примитивной рекурсии.
- •3.Примитивно рекурсивные функции. Основные свойства операций подстановки и примитивной рекурсии.
- •4.Примитивно рекурсивные функции относительно совокупности функций. Основные свойства.
- •5.Производные операции над функциями.
- •6.Операции конечного суммирования и конечного произведения.
- •7.Предикат, логическая функция. Логические операции с предикатами.
- •8.Операции навешивания кванторов. Операции навешивания кванторов относительно двуместных предикатов
- •9.Примитивно рекурсивный предикат.
- •10. Операция навешивания ограниченного квантора над предикатами
- •11. Кусочное задание функции.
- •12 Операция ограниченной минимизации.
- •13.Частично рекурсивные функции.
- •14. Машина Тьюринга (мт). Применение мт к словам
- •16. Вычислимые по Тьюрингу функции.
- •17. Правильная вычислимость функций на машине Тьюринга.
- •18. Вычислимость по Тьюрингу примитивно рекурсивных функций. Суперпозиция.
- •19. Вычислимость по Тьюрингу примитивно рекурсивных функций. Примитивная рекурсия.
- •20. Вычислимость по Тьюрингу частично рекурсивных функций.
- •22. Нормальные алгоритмы Маркова и их применение к словам.
- •23. Нормально вычислимые функции и принцип нормализации Маркова.
- •15.Конструирование мт. Операции над машинами Тьюринга.
6.Операции конечного суммирования и конечного произведения.
Пусть задана
функция
.
Определение.
Говорят, что функция σ
получена из функции
с применением операции конечного
суммирования, если для любого набора
переменных
выполняется следующее равенство:
(1)
Определение.
Говорят, что функция δ
получена из функции
с применением операции конечного
произведения, если для любого набора
переменных
выполняется следующее равенство:
(2)
Теорема 1. Операции конечного суммирования и конечного произведения сохраняют свойство примитивной рекурсивности функции.
Доказательство. Приведем доказательство относительно операции конечного суммирования (аналогично доказывается относительно операции конечного произведения).
Пусть σ
,
тогда по определению операции примитивной
рекурсии получим:

Таким образом, функция σ получается по операцией примитивной рекурсии из функции
и
,
т.е. σ=R(
Действительно

Очевидно, что

Из задания функций
иh
следует, что они являются ПРФ
соответственно относительно
совокупности{g}.
Функция σ-ПРФ
относительно функций
иh.
Следовательно, операция конечнего
суммирования сохраняет свойство
примитивной рекурсивности функции.
Ч.т.д.
7.Предикат, логическая функция. Логические операции с предикатами.
Предикат –
логическая функция, определенная на
некотором множестве M,
т. e.
такая n–местная
функция p,
которая каждому упорядоченному набору
M
сопоставляет некоторое высказывание,
обозначаемое
.p
наз-ся n–местным
предикатом на множ-е M.
Пусть задано произвольное множество
М.
Определение. Одноместным предикатом р(х) на множестве М называется функция вида p:M→{1,0}. (5)
Двуместным
предикатом
на множестве М называется функция видаp:
M
x
M→{1,0}.
(6) и т.д.
n–местным
предикатом
на множестве M
называется
функция вида
p:
M
x
M
x…x
M
→ {1,0} =
→{1,0}.
(7)
Пусть задано
множество M–
область определения предиката
,
(где М.–произв-е
мн-о).
Определение. Подмножество множеств M, состоящее из тех значений переменных, при которых данный предикат преврашается в истинностное высказывание, называется областью истинности предиката и обозначается следующим образом:M[p(x)]={x ϵ M|p(x)=1}.(8)
Операции с предикатами
Пусть на множ-е М. заданы предикаты p(x) и q(x).
Определение. Конъюнкцией предикатов p(x) и q(x) называется бинарный предикат, обозначаемый
r(x)=p(x)˄q(x), который принимает значение «истина» для тех и только тех значений xϵ M, при кот-х оба исходных предиката p(x) и q(x) превращаются в истинное высказывание.
Пусть
– множ-о истинности предикатаp(x),
–
множество истинности предикатаq(x),
тогда множеством истинности предикат
r(x)
яв-ся множество вида
M[r(x
]=M
.
(9)
Операции с предикатами
Определение. Дизъюнкцией предикатов p(x) и q(x) называется новый предикат, обозначаемый s(x)=p(x)˅q(x), который принимает значение «истина» для тех и только тех значений xϵ M, при которых хотя бы одно из высказываний (предикатов) p(x) и q(x) истинно.
M[s
]=
(10) – мн-о истинности предик-а S(x).
Определение.
Отрицанием предиката p(x)
с областью определения M
называется предикат с той же областью
определения, обозначаемый
,
который принимает значение «истина»
для тех и только тех значенийxϵ
M,
при которых p(x)
есть ложное высказывание.
Множеством
истинности предикат
является множестваM[
]=M\
(11)
Определение. Импликацией предикатов p(x) и q(x) называется новый предикат, обозначаемый z(x)=p(x)→q(x), который принимает значение «ложь» для тех и только тех значений xϵ M, при которых предикат p(x) яв-ся истинным высказыванием, а q(x)–ложным.
Множ-о истинности
предиката z(x)
является множества M=
.
(12)
