
- •Предисловие
- •Тема 1. Элементы теории множеств и комбинаторики
- •§1. Понятие множества. Операции над множествами
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§2. Отображение множеств
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§3. Мощность множества
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§4. Основы комбинаторики
- •Пример решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§5. Отношение на множестве
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 2. Теория графов
- •§1. Основные понятия теории графов: графы, ориентированные и неориентированные графы, пути, маршруты, циклы
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§2. Понятие связности, смежности и инцидентности
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§3. Задача о кратчайшем пути
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§4 Задача Эйлера. Плоские, планарные и не планарные графы. Формула Эйлера
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§5. Раскраска графа. Хроматическое число и характеристический индекс графа
- •Алгоритм решения задачи о раскраске вершин графа
- •Алгоритм решения задачи о раскраске ребер графа
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§ 6. Представление графов в памяти компьютера. Код Харари
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§8. Обход дерева. Понятие списка. Деревья и списки
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Тема 3. Булевы функции
- •§1. Совершенная дизъюнктивная нормальная форма (сднф)
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§ 2. Совершенная конъюнктивная нормальная форма (скнф)
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§3. Многочлены Жегалкина
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§4. Булевы функции и их свойства
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •§5. Функциональная полнота. Теорема Поста
- •Примеры решения задач
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Список рекомендуемой литературы Основная
- •Дополнительная
Какую работу нужно написать?
Задачи для самостоятельного решения
Задача
1.
.
Решение.
.
Задача
2.
f(x)=.
Решение.
f*=.
Следовательно, данная функция
самодвойственна.
§5. Функциональная полнота. Теорема Поста
Функциональный набор логических функций это такой набор функций, который позволяет любую функцию математической логики описать с помощью функции данного набора.
Теорема Поста. Для того чтобы набор функций f(x1, …, xn) был функционально полным, необходимо и достаточно, чтобы для всего набора функций в целом не выполнялось свойство сохранения нуля, сохранения единицы, линейность, монотонность и самодвойственность. Полноту набора функций удобно определять по таблице Поста, в котором знаком + или – обозначаются функции, принадлежащие (+) или не принадлежащие (-) к одному из этих классов.
В силу теоремы Поста, для полноты системы необходимо и достаточно, чтобы в каждом столбце таблицы Поста был хотя бы один минус.
Примеры решения задач
Задача 1.
F={f1,f2}
|
P0 |
P1 |
L |
M |
S |
f1 |
+ |
+ |
- |
+ |
+ |
f2 |
- |
+ |
- |
- |
- |
Решение. Так как f1 и f2 Р1, следовательно, {f1,f2} не является полной.
Задача
2. Выяснить,
является ли система функций f1=x1
и f2=(x)x
полной.
Решение. f1=x11
x |
f |
0 |
1 |
1 |
1 |
f2=(x)x
x |
y |
x |
f |
0 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
Составим таблицу Поста
|
P0 |
P1 |
L |
M |
S |
f1 |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
f2 |
- |
+ |
- |
- |
- |
f2=(x)x
=
Многочлен Жегалкина второй степени
линейностью не обладает, так как таблица
содержит столбец со всеми плюсами, то
исходная система булевых функций по
теореме Поста не является полной.
Задачи для самостоятельного решения
Задача
1.
Проверить на монотонность булеву функцию
f=()(z
).
Задача
2. Проверить
на линейность булеву функцию
f=(x)(z
).
Задача 3. Проверить на полноту систему булевых функций
2)
, 3)
Список рекомендуемой литературы Основная
Гаврилов, Г.П. Задачи и упражнения по дискретной математике/Г.П. Гаврилов, А.А. Сапоженко. – М.:Физматлит, 2005.
Гореленков, А.И. Теория вероятностей и математическая статистика: сб. задач/А.И. Гореленков, В.М. Кобзев, А.П. Мысютин. – Брянск, БГТУ, 2007.
Просветов, Г.И. Дискретная математика: задачи и решения: учеб.–практ. пособие/Г.И. Просветов. – М.: Альфа – Пресс, 2013.
Пугач, Л.И. Высшая математика. Задачи по дискретной математике, математической логике и теории алгоритмов: метод. указания к практическим занятиям для студентов I курса очной формы обучения по специальностям 220400 «Программное обеспечение», 220300 «Системы автоматизированного проектирования» и 075300 «Организация и технология защиты информации»/Л.И. Пугач. – Брянск: Изд-во БГТУ, 2005.
Дополнительная
Андреева, Т.В. Методические указания по курсу «Дискретная математика для социологов»/Т.В. Андреева. – М.: ГУ ВШЭ, 2007.
Мельников, О.И. Теория графов в занимательных задачах/О.И. Мельников. – 4-е изд. – М.: ЛИБРОКОМ, 2012.
Яблонский, С.В. Введение в дискретную математику/С.В. Яблонский. – М.: Высш.шк., 2008.