- •Оглавление
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •1. Задайте множество а перечислением его элементов:
- •3. Пусть (X, y ) - координаты точек плоскости. Укажите штриховкой множествa a b и a b:
- •Практическое занятие №2. Операции над множествами Задания для самостоятельного выполнения
- •1. Изобразите с помощью диаграмм Эйлера-Венна в двух вариантах расположения следующие множества:
- •Практическое занятие №3. Равносильные преобразования множеств
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •1. Докажите тождества:
- •Практическое занятие №4. Отображение и отношение множеств
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •1. Для отображения f: {10,20,30,40} {а,б,в,г}, заданного рисунком, найдите f({10,40}), f({10,20,30}), f - 1(б), f - 1 ({а,в}), f - 1 ({б,в,г}).
- •3. Выясните, к какому типу относятся отображения f1: а в и f2: а в.
- •4. Пусть f: {1,2,3} {1,2,3}, g: {1,2,3} {1,2,3}, h: {1,2,3} {1,2,3} – отображения, показанные на рисунке:
- •Контрольные вопросы по теме «Элементы теории множеств»
- •Глава 2. Элементы математической логики Практическое занятие №6. Основы алгебры логики
- •1. Элементы логики высказываний
- •2. Равносильные преобразования формул алгебры логики
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •1. Переформулируйте высказывания, если необходимо. Разбейте составные высказывания на простые и запишите их с помощью логической символики. Постройте таблицу истинности.
- •2. Вычислите значения выражений:
- •3. Постройте таблицы истинности формулы алгебры логики:
- •Практическое занятие №7. Основы алгебры логики
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •1. Найдите суперпозицию функций для формул:
- •2. Постройте канонические формы для функций:
- •3. С помощью теоремы о полноте установите полноту системы:
- •4. Булевская функция f(X, y, z) задана таблично. Представьте эту же функцию формулой логики и функциональной схемой:
- •Практическое занятие №9. Применение алгебры логики
- •1. Минимизация логических функций
- •2. Применение булевых функций для анализа и синтеза дискретных устройств. Упрощение и преобразование комбинационных схем
- •3. Применение булевых функций для анализа и синтеза релейно-контактных схем. Упрощение и преобразование релейно-контактных схем.
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •1. Минимизируйте методом Квайна - МакКласски булеву функцию f(x1, x2 ,x3, x4) , заданную таблицей истинности:
- •2. Укажите функцию f(x1, x2, x3, x4), реализуемую схемой из функциональных элементов:
- •3. Требуется произвести анализ и, если возможно, упрощение переключательных схем, приведенных на следующих рисунках:
- •Практическое занятие №10. Применение алгебры логики
- •Контрольные вопросы на тему: «Логические основы информатики»
- •Глава 3. Элементы логики предикатов Практическое занятие №11. Понятие предиката.
- •1. Постройте матрицу одноместного предиката р(X), если:
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •1.Постройте матрицу одноместного предиката q(X), если:
- •2. Изобразите геометрически множество истинности одноместных предикатов g(X) и p(X), если:
- •3. Изобразите геометрически множество истинности предиката p(X), решив систему неравенств:
- •4. Изобразите геометрически множество истинности двуместного предиката a(X, y).
- •5. Изобразите геометрически множество истинности двуместного предиката q(X,y).
- •Практическое занятие №12. Операции над предикатами и кванторами.
- •1. Пусть предикат q(X,y) определен на конечных множествах:
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •Практическое занятие №13. Формулы логики предикатов.
- •1. Приведите формулу логики предикатов к приведенной форме:
- •3. Приведите формулу логики предикатов к предваренной нормальной форме XyP(X, y) XyQ(X, y).
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •Практическое занятие №13. Применение логики предикатов.
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •1. Запишите аксиомы положительных величин на языке логики предикатов, используя ограниченные кванторы:
- •2. Запишите некоторые аксиомы действительных чисел на языке логики предикатов, используя ограниченные кванторы:
- •3. Подберите элементарные предикаты и запишите следующие высказывания:
- •5. Запишите определения на языке логики предикатов, используя ограниченные кванторы, и постройте их отрицания:
- •6. Запишите теоремы и свойства на языке логики предикатов, используя ограниченные кванторы, и постройте их отрицания:
- •0) Основная теорема алгебры.
- •7. Запишите теоремы на языке логики предикатов, используя ограниченные кванторы, и постройте их отрицания:
- •Глава 4. Элементы теории алгоритмов
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •1. Опишите алгоритмы в словесной форме:
- •2. Опишите алгоритмы в словесно-формульной форме:
- •4.2.Практическое занятие №15. Виды алгоритмов.
- •1. Опишите графическим способом алгоритм расчета нормы расхода гербицида (л/га) по формуле:.
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •2. Опишите алгоритмы в графической форме. Даны положительные вещественные числа X и y. Присвойте целой переменной z:
- •1. Опишите графическим способом алгоритм вычисления значения выражения:
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •4. Даны действительные числа X, y и z. Вычислите:
- •Практическое занятие №16. Виды алгоритмов.
- •1.Составьте блок-схему алгоритма вычисления среднеквадратической взвешенной по формуле:
- •2.Составьте блок-схему алгоритма вычисления суммы кубов последовательности, состоящей из положительных чисел до первого введенного отрицательного числа.
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •Практическое занятие №17. Машина Тьюринга.
- •1. Пусть требуется добавить 1 к натуральному числу n, представленному на ленте машины Тьюринга в двоичной системе счисления, то есть в алфавите {0,1}.
- •3. Составьте программу машины Тьюринга, подсчитывающую число вхождений символа a в слово р в алфавите {a, b, c}.
- •Задания для самостоятельного выполнения
- •1. Постройте машину Тьюринга,
- •3. Постройте машину Тьюринга, осуществляющую перевод натурального числа n
- •4. Постройте машину Тьюринга,
- •Рекомендуемая литература
2.Составьте блок-схему алгоритма вычисления суммы кубов последовательности, состоящей из положительных чисел до первого введенного отрицательного числа.
Решение: на рис. 5.8. приведен алгоритм решения задачи.
Да
sum=sum+x3 sum
Начало x sum = 0 x >= 0 x Окончание
|
Нет
Рис. Схема решения задачи 2
|
Задания для самостоятельного выполнения
Опишите алгоритмы в графической форме для следующих задач:
1. Дано число а. Определите первый отрицательный член и его номер в последовательности x1,x2, …xn, гдеx1=a,
xn=1/n+xn *tg(xn-1); xn=Cos(xn-1) / 2; xn=Sin (xn-1)*1.5; xn=tg (xn-1) / Cos(xn); xn=(1+xn) / tg (xn-1); |
xn=tg (xn-1) / Sin(xn); xn=1/n * tg (xn-1); xn=Cos (xn-1) / Sin(xn); xn=nxn-1+ tg (xn-1); xn=tg (xn-1)-2/Cos(xn). |
2. Вычислите сумму n-го количества слагаемыхпри различных значениях параметра суммированияx, где общий член суммы имеет вид:
; |
; |
; |
; |
; |
. |
; |
; |
; |
; |
|
|
3. Вычислите значения функции F(X) на отрезке [A,B] в точках Xi=A+iH, гдеH=(B-A)/M,M– заданное целое число, если:
№ |
F(X) |
A |
B |
M |
|
x-Sin(x) |
0 |
2/ |
10 |
|
Sin(1/x) |
/8 |
/2 |
15 |
|
Cos(x2) |
/3 |
3/2 |
20 |
|
Tg(x/2)+Cos(x) |
/2 |
|
10 |
|
Ctg(x/3)+Sin(x) |
/4 |
/2 |
15 |
|
Arcsin(x) |
0 |
1 |
20 |
|
Sin(x/4)/2 |
/2 |
|
15 |
|
Sin(x2) |
/6 |
2/3 |
10 |
|
Cos(1/x) |
/4 |
4/ |
20 |
|
Arctg(x) |
2 |
7 |
15 |
4. Дан двумерный массив A(m,n). Постройте и выведите на экран одномерный массивB(n) элементы которого равны:
сумме элементов в строках с нечетными номерами;
;
сумме элементов в столбцах с четными номерами;
bi=для всех такихj, что 1 <ai,j <n.
разности элементов в строках с нечетными номерами;
bi=.
разности элементов в столбцах с четными номерами;
произведению элементов в столбцах с четными номерами;
bi=.
.
5. Вычислите значение выражения:
, еслиn=100,m=80;
, еслиn=60,m=20;
, еслиn=50,m=25;
, еслиn=25,m=15;
, еслиn=100,m=100;
, еслиn=50,m=55;
, еслиn=50,m=51;
, еслиn=70,m=35.
, еслиn=70,m=35;
, еслиn=100,m=100;
Практическое занятие №17. Машина Тьюринга.
Машина Тьюринга состоит из бесконечной в обе стороны ленты, разбитой на ячейки, и рабочей головки. Она работает в дискретные моменты времени: t0, t1, … , tn, … В каждый момент во всякой ячейке ленты может быть записана одна из букв некоторого конечного внешнего алфавита A = { a0, a1, … ak-1}, а головка может находиться в одном из конечного числа внутренних состояний Q = {q0,q1,…qr-1}- внутренний алфавит. Символ a0 является "пустым" (будем обозначать его ) и что все клетки ленты заполнены этим символом.
В каждый момент времени рабочая головка обозревает одну ячейку ленты и выполняет следующие действия:
заменяет символ в обозреваемой ячейке новым (возможно, прежним);
переходит в новое состояние (возможно, в прежнее);
сдвигается на одну ячейку (вправо R или влево L) либо остается на месте H.
Работа машины задается системой команд вида: qiaj qlapD, где D{R, L, H}.
Совокупность команд будем называть программой машины Тьюринга.
Среди состояний машины (головки) выделено одно, называемое заключительным (впредь мы будем считать, что это состояние q0).
Под конфигурацией машины Тьюринга мы понимаем распределение букв алфавита А по ячейкам ленты, состояние головки и обозреваемую ячейку. Работа машины Тьюринга по программе состоит в смене конфигураций. Конфигурацию в момент времени ti будем обозначать Kti. Если эта конфигурация не является заключительной, то машина в соответствии со следующей командой переходит в конфигурацию Kti+1.
Если нужно решить некоторую задачу на машине Тьюринга, исходным данным задачи сопоставляется начальная конфигурация Kt0, а ответ задачи определяется заключительной конфигурацией, в которую программа машины переводит конфигурацию Kt0.
Примеры выполнения заданий