
- •Н.И. Калядин
- •Н.И. Калядин
- •Глава 1. Функции алгебры логики
- •1.1. Основные определения
- •Геометрическое представление фал.
- •2.3 Задачи и упражнения iiIго типа *.
- •1.4 Свойства конъюнкции, дизъюнкции и отрицания.
- •1.5 Свойства сложения по модулю два, импликации и функции Шеффера и Вебба.
- •Алгоритм приведения формулы к днф.
- •Совершенные дизъюнктивные и конъюнктивные нормальные формы.
- •Алгоритм построения скнф.
- •Алгоритм нахождения сднф путем тождественных преобразований
- •Совершенно полиноминальная нормальная форма (спнф).
- •Алгоритм построения спнф.
- •Глава 2. Задания к практическим занятиям, выполнению расчетно-графических работ и для самостоятельной работы по функциям алгебры логики.
- •2.1 Задачи и упражнения iго – типа *.
- •1.8 Методы определения линейности фал.
- •1. Использование таблиц истинности.
- •Замечательное свойство классов фал (классов Поста):
- •1.9 Функционально замкнутые классы. Критерий полноты *.
- •2. Использование полинома Жегалкина.
- •1.7 Основные классы функций алгебры логики
- •Алгоритм построения сднф.
- •2.2 Задачи и упражнения iiго – типа *.
- •1.6 Аналитические формы представления фал. Дизъюнктивные и конъюнктивные нормальные формы
- •1.3 Выражение одних элементарных функций через другие
- •1.2 Элементарные функции алгебры логики
- •Предисловие.
- •Список литературы.
1.6 Аналитические формы представления фал. Дизъюнктивные и конъюнктивные нормальные формы
Если x
– логическая
переменная,
,
то выражение
называетсялитерой.
Элементарной конъюнкцией (конъюнктом) называется конъюнкция литер.
Э
10
=x
p/z
¬y
x
p
z
x
y
z,
=p
y
y/x
z
p
¬y
z,
=p/z
x
y
y
p
¬(x
y
z),
=y
z
p
x
z
p
y/¬y
z,
=¬z
y
p
x
z
p
z
y/x,
=x/y
p
x
z
x
y
¬z
x
z,
=z
y
x
z
p
x
z/y
¬p,
=y
z
p
x
z
p
y/¬p
z,
=p
x/z
y
p
z
y
z
¬x,
=x/y
z
p
x
y
¬z
p
y
z,
=z
p
y
z
x
p
y
z/¬x,
=¬x/z
y
x
z
p
y
p,
=x
y
x
¬p
x/y
z
p
z,
=p/z
y
x
p
¬z
y
z
x,
=y
z
p
¬x
x
y/z
x
y
p,
=z/x
¬y
p
x
y
z
x
p,
=x
y
z
p/x
y
x
z
¬(y
p),
=x/z
p
x
p
x
¬z
p
y,
=x/z
y
p
x
y
¬z
p/x
z,
=y/p
x
y
¬p
z
x
z
x,
=¬p
y
z
p
y
z/x
p,
=p
z
¬y
z
p/x
z
y
x,
=x
y
z
x
y
z
y
¬p/x,
=z/x
p
y
¬x
y
z
x
p,
=y
x
z
p
y
x
y
¬z/x
p,
=z
y
x/y
¬z
x
y
z
p,
=x
¬y
z
x
p
y/z
x
y,
=x
y
z
p
x
y/x
¬z
y,
31
=px
y/z
p
y
x
z
¬y
p.
Пример 1-2.
Пусть требуется представить в виде
таблицы следующую функцию:
&
.
Будем вычислять
функцию
последовательно.
|
|
|
|
|
|
[ ] |
|
{ } |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1.3 Выражение одних элементарных функций через другие
Формулы
и
называются
эквивалентными (
),
если совпадают их таблицы истинности.
Для доказательства эквивалентности
формул будем пользоваться единообразным
методом: непосредственная проверка
совпадения функций, образующих правую
и левую стороны доказываемого соотношения.
Пример 1-3. Доказать эквивалентность:
|
|
|
|
|
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
(1 – 3)
Аналогично
убеждаемся:
.
(1 – 4)
&(
(1 – 5)
.
(1 – 6)
(1 – 7)
Справедливость этой формулы вытекает из формул (1 – 4) и (1 – 5).
Формулы де Моргана:
а)
(1 – 8)
8 33(1 – 9)
2.
Аналитическим
способом,
т.е. на основе формул взаимосвязи между
логическими операциями, докажите
справедливость ниже приведенных
тождеств. Затем с помощью диаграмм
Эйлера – Венна подтвердите справедливость
этого доказательства; представьте одно
из выражений (предварительно его
упростив) в базисе элементарных функции.
В наборе номеров базисных функции должны
фигурировать цифры вашего варианта.
Например, для варианта 12 могут быть
взяты следующие функции:,
,
.
Недостающие функции отбираются на
основе теории классов.
((a | b) | (a ~ b)) | ((c + d)
(d – c)) =((d
c)
(a – c))
((a|d) | (d
)),
((a
)
(b – c))
((a | d) – (b
d)) = ((a | b) | (a +
))
((c + d)
(d
c)),
((a
b)
(a + b)) – ((c–d)
(c~d)) = ((c
a)
(c
b))
((a
d)
(b
d)),
((a ~ b) – (a
b))
((c ~ d)
(c – d)) = ((c – a)
(c – b)) | ((a
d)
(b
d)),
((a
b)
(a + b)) – ((d – c)
(d ~ c)) = ((a
c)
(b
c))
((a |d) | (b | d)),
((a
b) – (a + b))
((c – d)
(c ~ d)) = ((c – a)
(c – b))
((a
d) – (b
d)),
((d
b)
(
– b))
((c
a) | (d
a)) = ((
| d) | (c + d)) | ((a ~b)
(
–b)),
((a | b) – (
+
))
((d – c)
(c~ d)) = ((
)
(b–
))
((a
b) – (b–c)),
((c – a)
(c ~a)) – ((d – b)
(d ~ b)) = ((a
b)
(c
b))
((d – a)
(c
d)),
((c ~ b) – (b
c))
((
~
)
(a – d)) = ((b
d)
(c
d)) | ((a – b)
(a – c)),
((a– d)
(a ~ d)) – ((b – c)
(b ~ c)) = ((b
d)
(a | b))
((c
d) | (a
c)),
((a
d)
(c
d))
((a
b) – (a – c)) = ((b
c) – (b + c))
((a – d)
(a ~ d)),
((c
d) | (c+d)) | ((a~b)
(a
b)) = ((a
)
(a–d))
((b
d)|(b
)),
((b
d)
(b
c))
((d
a) – (c–a))=((c | d) | (
~
))
((a + b)
(b
a)),
((d – a)
(d ~ a)) – ((c– b)
(
+b)) = ((a
b)
(d
b))
((c
d)
(c – a)),
((c
d) – (c ~ d))
((a
b)
(a + b)) = ((b
c)
(b– d))
((a | c) – (a – d)),
((
b)
(d
b))
((a
d) |(a
c))=((c
d) | (c~ d)) |((
+
)
(a–b)),
((a
c)
(b–
))
((c
d) – (b – d))=((b | c) | (b ~ c))
((a + d)
(a
d)),
((b
)
(
+d)) – ((a –c)
(a~c))=((
b)
(d
c))
((a– b)
(a
d)),
((d
a)
(b
d)) | ((a – c)
(b–c)) = ((a +
)– (b
a))
((
~
)
(d– c)),
((a
b)
(
~b))–((c – d)
(c~d))=((
d)
(
b))
((c
a)|(c
b)),
((c
a) – (a+
))
((d–b)
(b~d))=((a
b)
(c – d))
((d
a) – (c
d)),
задавать функцию алгебры логики. На рис. 1-1 вершины, относящиеся к подмножеству Т1 , зачерчены.