
Литература / Дополнительная литература / 24_В.В.Аниськов, И.В.Близнец - Дискретная математика. Курс лекций
.pdfдляоперациилиопределитьмыможноВышерации |
-опежеТакиесетей.логическихдля |
||||||||||
|
|
|
.соединений:двухобъединения |
|
|
||||||
|
|
|
подключения |
.элемента |
|
|
|
||||
àöèÿIîïåðII |
.выходаразветвления |
|
|
|
|||||||
Очевидны |
|
леммы.двеледующие |
|
|
|
||||||
.соединениемявляетсяям |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
соединеникI,II,IIIоперацийпримененияезультат7.2. |
|||||||||
7.3.Лемма |
|
-являетсхемытривиальнойоттличное |
|||||||||
толькоСоединение,тогдасхемойся |
следующихизодновыполненокогдагда,î |
||||||||||
3) |
изполучаетсясоединение |
азветвлениярпутемсхемынекоторой |
|||||||||
условий: |
|
|
|
|
-являкоторыединений,сообъединением |
||||||
1) |
|
|
|
|
|
||||||
2) |
|
|
|
|
|
èç |
|
|
подключпутемсхемы |
||
схемами;ются |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
нта;элемнекоторого |
|
|
|
|
|
|
|
||||
выхода. |
|
|
|
|
|
которыйгоритм, |
-соедикаждоголя |
||||
Существует7.2.Теорема |
|||||||||||
нет.илисхемойонолиявляетсявыясняет,нения |
|
|
|||||||||
ненияазательствосоедДоксвязей |
. Доказательство проведем индукцией по числу d |
||||||||||
либоДопуявляетсстим òривиальнеперь,справедлива.ПричтS îйтеоремахемойсоединение.выполняетслибоядляневсехявляетсяd = 1 S |
хемой, |
||||||||||
оначтоПокажем, |
|
äëÿè |
|
d = 1, 2, . . . t. |
|||||||
имеетроекотединение, |
|
|
d = t + 1. Пусть S некоторое со- |
||||||||
1. |
|
|
|
|
t + 1 |
возможнычиследующиерассматрилучаи:Тогдасвязь. |
|||||
ваемприменения2.соединпниS îлучаетсниеднойнеизявляеизоперацсоедядостхненийемой1)-3). .сТменьшимогдаочевидно,ломчтосвяз |
-путемй |
||||||||||
мами,Есчислохемамижлилоенийн.то,Затемйдетссвязей.илиS являетсввидуЭтонетя.выясняемвозмВакпредыдущей,чтоэтоерезуразложновозможныхльлучаедлятпоскатомеíлеммы,кие,омпонентлькуоперацииделатьвсеаточносоединениевариантовкмпонентыввидуразлорассмотретьнадпржразлоединениямикния,дпотороголожвсеявляютсжениявариантыявляютсиндукциимеонечноелиьшимяЕсразонихне--. |
змоединениеîвсизтомй,хаждбужедетвкеоремас |
разложений хотя быS |
ликомпонентхемой.являетсднаиз |
|
Ò |
доказана. |
S не бу90дет хемой. |
|
|
|
|
|
|
∞ an |
|
|
|
∞ |
|
bn |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
X |
zn |
= |
X |
|
zn; |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
n! |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n=0 |
n! |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
n=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2◦ |
∞ |
|
∞ |
|
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
X |
|
X |
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
anzn ± bnzn = |
|
(an ± bn)zn; |
|||||||||||||||
|
n=0 |
|
n=0 |
|
|
|
n=0 |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
∞ an zn |
|
∞ |
|
bn zn = |
|
∞ |
|
an ± bn zn; |
||||||||||
|
X |
|
|
|
X |
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|||||
|
n=0 n! |
|
± n=0 |
n! |
|
|
n=0 |
n! |
|
|
|||||||||
3◦ |
n |
aibn−i, òî |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
åñëè cn = |
∞ |
|
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
|||||||||
|
P |
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
i=0 |
X |
|
X |
|
|
|
X |
|
|
|
|
|||||||
åñëè |
|
( |
|
|
anzn)( |
|
|
bnzn) = |
|
|
cnzn; |
||||||||
|
|
n=0 |
|
|
n=0 |
|
|
|
|
n=0 |
|
|
|
|
|||||
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dn = aibn−i, |
òî |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
i=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
an |
|
∞ |
bn |
|
|
|
∞ |
|
dn |
|
|
|||||
|
|
X |
|
|
X |
|
|
|
X |
|
|
|
|
||||||
|
|
( |
|
|
|
zn)( |
|
|
|
zn) = |
|
|
|
|
zn. |
||||
|
|
n=0 |
n! |
|
n=0 |
n! |
|
|
|
n=0 |
|
n! |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4◦ c R справедливы равенства:
∞∞
|
|
X |
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
c( |
anzn) = |
canzn; |
|
||||
|
|
n=0 |
|
|
n=0 |
|
|
|
|
|
|
∞ |
an |
|
∞ |
an |
|
|
|
|
|
X |
|
|
X |
|
|
|
|
Последовательностиc( |
|
zn) = |
c |
|
zn. |
|
|||
|
|
n=0 |
n! |
|
n=0 |
|
n! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
свертками |
|
|
|
|
|||
енствами называютсдящие cn |
dn, |
-равышеопределяемыепоследовательностейуказанными |
|||||||
èçâ |
произвоы |
ункции |
|
|
|
|
an è bn. Åñëè |
||
льностейват |
|
|
|
A(z) è |
B(z) соответственно последо |
||||
Èç |
ункциячторядматематическ,тоихэтогоанализаойявляетсизвестно,я |
||||||||
|
курса an |
bn |
|
|
|
|
|
|
A(z)B(z) |
принулюк |
сумма |
определениюядаравна (1 −z)−1 |
∞ zn сазанныходится |
||||||
|
|z| < 1 |
P |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
укдля..дящейт |
|
1, ∞ |
этот1,1,ункции,дляпроизвопоследовательностиункциейявляетсдящихпроизво.Согласнодящей |
||||||||
яд ж теории |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z, n=0 zn = (1−z)−1 |
|
|
|
|
|
|
|
||
P |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . . |
операции,принципаосновноготом,чтоункций,являетсзаключающегос19яиллюстрациейяЭтопризвообстоятельство |

о.ядовручаствующие |
ормальныхдлябыяхотсмысиметьдолжнылахму |
||||||||
-рекуррентоторыхнекдляункциидящиепроизвотеперьлучимПо |
|||||||||
.соотношенийстепенных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Ньютона,биномаормулеСогласно1. |
|
|
|
||||||
|
n |
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
X |
|
n |
− |
m |
= |
X |
|
|
Поэтому для последовательности(1 + t) = Cn t 1 |
Cn t . |
|
|
||||||
|
n |
m m |
|
|
m m |
|
|
||
|
m=0 |
|
|
|
|
|
m=0 |
|
|
|
|
Cm производящей ункцией бу |
|
(1+ |
|||||
n |
|
n |
|
|
|
|
äåò |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ t) 2.. Для последовательности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1 − 2z −1, |z| < 1, |
|
2n производящей ункцией мож |
áûòü |
||||||
какак |
|
|
|
|
|
|
|
|
∞ ∞
сторону): |
X |
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
2z)− |
. |
||||
цировать,3.Поскто,лькуиспоаналитическуюльзуяполученную2 z = (2ункциювышеz) = (1 |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
n |
n |
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-еренмодляжнопоспочленноледовательностиди |
|||||
|
|
n=0 |
|
|
n=0 |
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
нкциюпроизводящую |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
zn |
|||||
ветльзуиспоную(которое |
-еренцированиеледующееравенствообратмосмысжнолеподилучить,оторомнек |
||||||||||||||||
|
(1−z)−1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
∞ |
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
d |
|
|
∞ |
|
|
|
|
|
X |
|
|
X |
nzn−1 = z |
|
X |
|
|
|||||||
|
|
|
nzn = z |
|
|
( |
|
|
zn) = |
||||||||
|
|
n=0 |
|
|
n=0 |
|
|
|
|
dz |
n=0 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
ункцЗначит |
ÿ |
z |
d |
(1 − z)−1 = z(1 − z)−2. |
|
|
|||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||
dz |
|
|
|||||||||||||||
è последовательност |
z(1 − z)−2 |
дляункциейпроизводящейявляется |
|||||||||||||||
вуюрезу4произво.Еслиперемноиспощуюльзоватьжnенияункцию:.двухеденныепроизвовышедящихормальныеункций, мыоперации,получимтонов |
|||||||||||||||||
являетсприравнятьпроизводящей ункцией дляr |
последовательности.s r+s Эт ункция |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
(1 + z) (1 + z) = (1 + z) |
|||||||||||
ïåðü |
|
приициентыкоэ |
|
|
|
|
|
|
|
Crn+s. Åñëè òå- |
|||||||
Êîøè: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
zn, то можно получить тождество |
|||||||
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
|
|
|
|
|
X |
Cs |
− |
k |
= Cr+s. |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
Cr |
|
|
|
|
||||||||
|
Поскольку |
|
|
|
|
k |
n |
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
k=0
Лемма 7.1.ÐÈÑ. 18Число |
|
|
|
|
ÐÈÑ. 19 |
|||||
äîâ |
|
|
|
|
S (n, p, h) всех соединений, содержащих n âõî- |
|||||
òîâxíå, xпревосходит,, . . . , x p выходов z |
, z |
, . . . z |
h ункциональных элемен |
|||||||
i1 |
i2 |
in |
|
|
j1 |
j2 |
|
jp |
|
|
ãäå |
|
|
|
|
Hrh · (n + h)hv+p, |
|
|
|||
иДоказательство |
базиса.элементоввсехчислоВыберем. |
|
||||||||
v = max16i6rni |
r |
|
|
|
|
|
|
|
||
осуществитьлибожно |
|
|
|
h ункциональных |
что,элементов |
|||||
|
|
|
h |
|
|
|
|
|
|
|
âõìентдовасвыбранныхсамымлибольшимэлементовспособамичисломнепревышаетвх.лькумноH v жествоэточисвсехловхвыхдовдовэлеих- |
||||||||||
|
|
|
r |
|
|
Ïîñê |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
äîâ, |
|
|
|
входам,к |
к вых дам элементов, числовыборокоторыхштук.равноПодключимhv + p |
|||||||||
извозвращениябезвыборкуупорядоченнуюлучим |
n+h. Ìû |
|||||||||
ïî |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n + h элементов |
hv + p |
возможныхвсехЧислоэлементов. |
равнобудет |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
hv+p |
|
|
|
поключенияПосклучим,олькучтожнезависимыечисвыборлорассматриваемыхункциональныхсобытия,то,соединенийэприменивлементовправилоневыборпревосвариантовпроизведения,хдитпо(n + h) . - |
СледствиеЛемма доказана7.1.. Число Hrh · (n + h)hv+p. |
|
|
|
|
|
|
|
|||
содержащихтов, |
S(n, p, h) схем из ункциональных элемен- |
|||||||||
ункциональных элементоввходовn xудовлетворяет,, x , . . . , x p нервыходовавенствуz , z |
j2 |
, . . . , z |
jp |
è h |
||||||
|
i1 |
i2 |
in |
|
|
j1 |
|
|
||
S(n, p, h) 6 S |
(n, p, h) 6 Hh 89(n + h)hv+p |
6 rh |
· |
(n + h)hv+p. |
|
|
||||
|
|
r |
· |
|
|
|
|
|
|
полной.былабазисуэтомусоответствующих |
|
||||
7.4. |
|
элементовункциональныхизсхем |
|||
заключаетсяэлементовункциональныхизхемсинтезаси.ющеледс |
|||||
произвоПуПроблемастьнаязадансистеманекоторыйбулевыхбазисуравненийF ункциональных элементов и взята |
|||||
|
z1 = f1(x1, x2, . . . , xn); |
|
|||
|
z2 |
= f2(x1, x2, . . . , xn); |
|
||
|
|
|
базисом, |
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
теоремы, |
|
|
ýáылаойлеванеобхпричинепооторыйлнойункциядимость.проблемаПримовыборажизучении.ет4.синтезабытьСложностьюсредиреализовабуимеетлевыхнихбоункций,многолеехемыункцийаоптимальногомнорешенийжествоммы.Поэтомурешенияормучтол.возникУж.любаяепоF- |
|||||
|
zp |
= fp(x1 x2 . . . xn). |
|
||
схему построить Требуется |
|
|
видели, |
||
ществустемуональныхВвидууравненийет,эеслементовпрлведеннойсистема.над |
|
|
|
- су ункци решениекотораясответствующихпроблемыреализуетсинтезаизданнуюбазису |
|
|
бувышеданнымлевыхΣ(x1, x2 . . . , xn, z1 |
, z2, . . . zp) |
Σ называетс ункционал наименьшеежтуL(Σ)Определение, ксистемуункцизнабуравенчениенальныхлевых77..чис56..лоуравненПуСхлужностиэлементовемастьэлементовименазываетсйсреди. . Соединя неквсехяотороемини.схиемìкальной, ореализующихличе,есво имеетдну
объектов,хединениемнальныхдуЛюбаяэаждыйлементэлеме.аксОднхая,емаîвыхтовкчтоизназываетс(риснед ункциональныхаждыйповс.дключеняк18,оея19)геометрическвхсоединени.длибоподключенэ вхментовявляетсаядулибоигура,являетскданныххкемойS состовхвыхя,дуîящаяиз,дучевидно,âõëèáî.îäîâ,ункциизкэтихвысо- 88
|
(−1) Cr |
Перемножив. |
|
|
|
|
ункциидящие |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
Crn(−1)nzn, |
|
|
|
|||||||||
|
ункция то |
|
(1 − z)n = |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
вательности |
(1 |
z)r |
-последодляункциейпроизводящейявляется |
||||||||||||||||||||
|
|
|
n −n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
r |
|
|
|
|
|
|
r |
= (1 − z |
2 |
|
r |
, |
|
|
|||
получаем следующее равенство:(1 − z) (1 + z) |
|
|
) |
|
|
||||||||||||||||||
|
Используя6. |
|
− |
|
|
(0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
нечетно. |
|||||
|
n |
CkCn−k( |
1)k = |
|
|
(−1)nCrn, |
|
åñëè n |
четно, |
||||||||||||||
|
X |
r r |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k=0 |
|
операциювышеввед¼нную |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3◦ |
получим:, |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
X |
|||
ãäå |
(1 + z)m(1 + z)m = |
|
|
|
Cmn zn |
|
Cmn zn = |
Cnzn, |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
n=0 |
|
|
|
n=0 |
|
|
|
|
|
|
|
n=0 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
стороны,другойС |
|
|
Cn = |
|
|
|
Cmk Cmn−k. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
k=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
жеПоскольку |
(1 + z)m(1 + z)m = (1 + z)2m = |
X |
C2nmzn. |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n=0 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
∞ |
k |
|
|
n 1 |
|
|
n |
|
|
k |
2 |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
− |
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
приравняв коэ ициентыC C |
|
|
= |
(C ) , |
|
|
|
|||||||||||||||
òî, |
|
|
|
|
|
|
степенях при |
|
m |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
m |
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
k=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
k=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z, |
получаем:окончательно |
||||||
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
k |
2 |
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ìшитьприер,ожноИнпорассмотримполученииполученноегдалучитьдаетсуравнепося рмуисполедовательностьíияение,лульзоватьдлячленовтопроизвосвойстваисразлохдящейднойженияиспосх(C ) = C . оункцииднойледовательностирешенияпос.Еследовательностилистепеннойудаетс.Наприяреяд- |
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
2m |
|
|
|
|
|
|
|
k=0
è |
= fn−1 + fn−2 |
fn (n > 1) àêóþ, ÷òî f0 = f1 = 1 |
fn |
ïðè n > 2. Она21 называется последовательностью |

вычислениядляормулуНайдем.Фибоначчи |
fn. Производящей унк- |
||
ункция будет довательности пос этой цией алгебраически |
|
||
получим: преобразования,å |
F (z) = |
∞ fnzn. Выполняя |
P
n=0
∞
X
F (z) = f0 + zf1 + (fn−1 + fn−2)zn =
n=2
∞∞
XX
= f0 + zf1 + fn−1zn + fn−2zn =
n=2 n=2
∞∞
|
|
X |
|
X |
|
|
Т.о. получаем, что= f0 + zf1 + |
fnzn+1 + |
|
fnzn+2. |
|
||
|
|
n=1 |
|
n=0 |
|
|
|
|
|
∞ |
|
∞ |
|
Ò.ê. |
F (z) = f0 + zf1 + |
fnzn+1 + fnzn+2 |
(1.13) |
|||
|
|
n=1 |
|
n=0 |
|
|
|
|
X |
|
X |
|
|
|
∞ |
∞ |
|
|
∞ |
|
|
fnzn+1 = z |
fnzn = zf0 + z |
|
fnzn − zf0 = |
|
|
|
n=1 |
n=1 |
|
n=1 |
|
|
|
X |
X |
|
X |
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
|
и, поскольку,= z fnzn − zf0 = zF (z) − zf0 = z(F (z) − f0) |
|
|||||
|
n=0 |
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
получаем:(1.13)изто |
fnzn+2 = z2F (z), |
|
||||
|
|
n=1 |
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
F (z) = f0 + f1z + z(F (z) − f0) + z2F (z) = |
|
||||
|
Отсюда= 1 + z + z(F (z) − 1) + z2F (z) = 1 + zF (z) + z2F (z). |
|
||||
|
F (z) − zF (z) − z2F (z) = 1. Поэтому |
|
||||
уравнениякорниНайдя |
F (z) = |
1 |
|
. |
|
|
1 − z − z2 |
|
= 0, получим разложение
1 − z − z2 = (122− az)(1 − bz),
д Обозначим ч рез S |
элементовизункциональныхкласссистемойвсехсистемах |
|||||||||||||||||||||||
F , |
через S0 класс |
техсех |
èç |
|
|
|
|
|
|
|
надэлементов |
|||||||||||||
Fнаувхмокоторыхдах.Пуимеетссть я ровно |
выходдин |
лькимеютсяразветвления |
||||||||||||||||||||||
ðåç÷ |
|
|
рассмотренаB íåê |
ðàÿ |
Обозначимункций.булевых |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
j |
ý |
F , F , . . . , F |
|
наоторыхку |
||||||||||
дойция Sормужыметкласслебытьоличествомизклассаорму надвхдовкак некднимоторый.выхПоскB дом,ункциональныйлькуотораявсочевидно,якаябулеваэчтолементункажс- |
||||||||||||||||||||||||
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
изхемунекоторую |
SB |
сопоставитьобразомединственнымжно |
||||||||||||||||||||||
элементжит |
|
|
|
|
S0. |
некчтотеперь,Допустим |
|
схема Σ содер |
||||||||||||||||
элемент можноFi,заменитьуоторогонана выхлементовдеесть j |
этотТогдаразветвлений. |
|||||||||||||||||||||||
выходах разветвления отсутствуют (рис. 17)i.1 |
i2 |
ij |
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Следовательнобразом, если с стемаРИС. 17 |
|
|
|
вить некоторую ор улу èз классаB полна, то для схемы |
Σ можно соста- |
||
|
S |
булевыхсистемы |
|
уравненийÒакимеорема 7.1. Дляìытого,доказаличтобытеоремудляB. произвольной. |
|||
элементов, |
|
|
|
z1 = f1(x1, x2, . . . , xn); |
|
|
|
достаточно, |
|
|
|
z2 = f2(x1, x2, . . . , xn); |
|
|
|
. . . |
|
|
|
существ вала схемаzp = fp(x1, x2, . . . , xn). |
|
|
|
|
которчтобыаяресистемаализуетв |
-ункбанекоторомбуэтулевыхсистему |
|
цийурзисеавнений,ункциональныхнеобходимо и Σ(x1 x2 . . . , xn, z1, z2, . . . , zp) |
|
f1, f2,87. . . |
, fn. |

уравненийсистемуполучиммыобразом,Таким |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
z1 = f1(x1, x2, . . . , xn), |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
z2 = f2(x1, x2, . . . , xn), |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
zj1−1 = fj1−1(x1, x2, . . . , xn), |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
zj1+1 = fj1+1(x1, x2, . . . , xn), |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
zjni −1 = fjni −1(x1, x2, . . . , xn), |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
zjni +1 = fjni −1(x1, x2, . . . , xn), |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
zp = fp(x1, x2, . . . , xn), |
|
|
|
|
|
|||||||
г). Пустьz |
|
0 |
(f |
|
(x |
, x |
, . . . , x |
|
), . . . , f |
|
(x |
, x |
, . . . , x |
|
)). |
||
схема= f |
j1 |
n |
jn |
n |
|||||||||||||
p+1 |
i |
|
1 |
2 |
|
|
|
|
1 |
2 |
|
|
|||||
ìû |
|
|
Σ′′′(x1, x2, . . . , xn; z1, z2, . . . , zp, zp+1) получена из схе- |
||||||||||||||
выхполученнымивыходадва |
надамрасщеплениемпрсвоенысоответствиесоответственновыхданомеромбуквы |
||||||||||||||||
Σ(x1, x2, . . . , xn; z1, z2, . . . , zp) |
|
|
|
|
|
|
|
|
j |
||||||||
нений |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
zj |
zp+1. Тогда этой схеме можно постав ть |
|
|
|
|
|
-уравсистему |
|||||||||||
|
|
|
|
|
z1 = f1(x1, x2, . . . , xn), |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
z2 = f2(x1, x2, . . . , xn), |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
zj−1 = fj1 (x1, x2, . . . , xn), |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
zj = fj (x1, x2, . . . , xn), |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
zj+1 = fj+1(x1, x2, . . . , xn), |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
zp = fp(x1, x2, . . . , xn), |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
-аждоеункциосистемаункциейнамиуравнений,с.хемизаныхåíсопостассмотр86буавллевойизоторойвм,мокаждойетянекбыть |
|||||||||||||||
изнальныхкоторыхТакимэлементобразопределяетсzp+1 = fp(x1, x2, . . . , xn). |
|
|
|
|
ãäå |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Тогда |
|
|
|
|
a = |
1 + |
|
5 |
, b = |
|
1 − |
5 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
z (òàêèõ, чтобы выполнялось |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
F (z) = |
1 − az |
+ |
|
1 − bz |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
дляПоскольку |
|
|
|
положительных |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
ãäå |
|
|
|
|
малыхC = a − b, D = −a − b. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
0 < cz < 1) верно равенство |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
получаем:то |
|
|
|
(1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
n=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
F (z) = C(1 − az)−1 + D(1 − bz)−1 = |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
Отсюда=ïîC |
|
∞ |
(az)n + D |
|
∞ (bz)n = |
∞ |
an+1 − bn+1 zn. |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
· |
n=0 |
|
|
|
|
|
|
· |
n=0 |
|
|
n=0 |
|
|
|
|
|
a |
|
|
b |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
1◦ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
an+1 |
bn+1 |
|
|
|
|
|
|
1 + √ |
|
! |
n+1 |
1 |
|
√ |
|
! |
n+1 |
. |
|
||||||||||||||
альнойлиза fn = |
|
1 |
|
|
|
5 |
|
5 |
|
||||||||||||||||||||||||||
a |
− b |
= √5 |
2 |
|
|
|
− |
|
−2 |
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
èð ïð êöè ун диннстро йùå примертримдяедемпроизво Этот.ассм |
й 1,непрерывного1,1,.Экспоненциана ункци о вательности дискретногодящих ледо произв вязь ос уей имеретпс |
- |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . |
является |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
|
zn |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
приПусть |
|
|
|
ez = exp z = |
|
n! |
. |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n=0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
для последовательностимыимеемn > 0 |
ункциюпроизводящуюэкспоненциальную |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
∞ |
|
zn |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dn: |
P |
dn |
|
. |
Умножим ее почленно на z : |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
n=0 |
|
n! |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
∞ |
zn |
∞ |
zn+1 |
∞ |
|
|
|
|
zn |
|
|
|
∞ |
|
zn |
|
||||
X |
|
|
X |
|
|
X |
|
|
− |
|
|
|
X |
|
|
|
|
|||
z |
|
= |
|
|
= |
|
23d |
|
|
|
|
|
= |
nd |
|
|
. |
|
||
n=0 |
n! |
n=0 |
n! |
|
|
|
n−1 (n |
|
|
1)! |
|
n=1 |
n−1 n! |
|
||||||
|
|
|
|
n=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
последовадляункциюпроизводящуюполучаеммобразТаким |
||||||||||||
циальнойтельности |
,дящей,,произво |
поледовательностиеренцированияпосиляäПослеункции |
z |
-экспонен |
||||||||
d0 2d1 |
3d2 . . . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
получаем |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dn (n > 0) |
|
|
∞ |
zn−1 |
∞ |
zn−1 |
∞ |
zn |
|
|
|
|||
|
X |
|
|
X |
|
− |
|
X |
|
|
|
|
|
|
ÿ являетс льности âàòå ункция ледо |
îé оненциальн ñï ýê |
производящей |
||||||||
ункциейПолученнаядляпосndn n! |
|
= |
dn (n |
|
1)! = |
n=0 |
dn+1 n! . |
|
|
|
||
|
n=0 |
|
|
n=1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dn |
(n > 1). |
|
|
|
|
|
24
è |
|
|
|
|
|
zp+1 = fp+1(xn+1, xn+2, . . . , xn+m); |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
zp+2 = fp+2(xn+1, xn+2, . . . , xn+m); |
|
|
|
|
(*) |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) |
||
|
схемеТогда |
|
|
zp+q = fp+q (xn+1, xn+2, . . . , xn+m). |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
схединением |
Σ′(x1, x2, . . . xn+m; z1, z2, . . . , zp+q), которая является объ- |
|||||||||||||||||||||||||||||||
(**):нений, которая Σ1 |
|
è |
Σ2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
урави |
|||||||||
|
|
|
представляет,можнособойпостобъединениеавитьвсоответствиесистемуравненийсистему |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
z1 = f1′(x1, x2, . . . , xn, xn+1, xn+2, . . . , xn+m); |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
z2 = f2′(x1, x2, . . . , xn, xn+1, xn+2, . . . , xn+m); |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
zp = fp′(x1, x2, . . . , xn, xn+1, xn+2, . . . , xn+m); |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
zp+1 = fp′+1(x1, x2, . . . , xn, xn+1, xn+2, . . . , xn+m) |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
zp+2 = fp′+2(x1, x2, . . . , xn, xn+1, xn+2, . . . , xn+m) |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ãäå |
ункцииzp+q = fp′+q (x1, x2, . . . , xn, xn+1, xn+2, . . . , xn+m), |
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
f1′, f2′, . . . , fp′ |
íå |
|
зависят |
существенно |
переменныхот |
||||||||||||||||||||||||
xp+1, xp+2, . . . , xn+m |
ункцииа, |
fp′+1, fp′+2, . . . , fp′+q |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
переменныхотно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-существензависятне |
|||||||||
|
|
|
x1, x2, . . . , xn |
è |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
f1′ = f1, f2′ = f2, . . . , fp′ = fp, |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
в). Пусть схемаf ′ |
= f |
p+1 |
, |
f ′ |
|
= f |
p+2 |
, . . . , f ′ |
|
|
= f |
p+q |
. |
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
p+1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
p+2 |
|
|
|
|
p+q |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
Σ′′ |
(x1, . . . , xn; z1, . . . , zj1−1, zj1+1, . . . , zjni+1 , . . . , zp) |
|
||||||||||||||||||||||||||||
полученасвоенаизхемы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
выходам |
|
|
|
Σ(x1, x2, . . . , xn; z1, z2, . . . , zp) |
кприсоединенияпутем |
|||||||||||||||||||||||||||
ïðäó |
zj1 , zj2 , . . . , zjn |
|
|
эвходов |
|
|
Fi |
-выновомуполученномуи |
||||||||||||||||||||||||
|
буква |
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
лементвычеркиванием |
|
|
|
|
||||||||||||
(*)изполучаетсякотораяуравнений, |
|
Σ′′ |
|
системусопоставитьможно |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
zp+1. |
схТогда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ñòðî |
|||||||||
÷åê |
строкидобавлением |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
j1, j2, . . . , jni |
|||||||||||||||
|
|
z |
= f |
0(f |
j1 |
(x |
, x |
, . . . , x85), . . . , f |
|
(x |
, x |
, . . . , x |
n |
)). |
|
|||||||||||||||||
|
|
p+1 |
i |
|
|
|
|
1 |
|
2 |
|
|
n |
|
|
|
jni |
1 |
|
2 |
|
|
|
|
|

|
|
|
Появившись |
|
|
|
ûðà2. |
|
|
|||||||
|
|
|
приприложениеоематематическразвлекательноеак |
|||||||||||||
|
|
горешении |
|
|
ломок, |
|
|
математическуюотдельнуюввыделились |
||||||||
|
|
|
зисвловоциплину |
комбинаторикиазвитием |
началевтопологии |
|||||||||||
|
|
насВвека.ХХ |
|
разделахвсехвопочтииспользуютсыграыемягравящее |
||||||||||||
|
|
|
рассмотриммыЗдесь |
основныеькото |
-аграсвязанные |
|||||||||||
|
|
.азательствадокбезатыпонятия,резульважныелеенаибонекоторыедадимдискретнойми |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
ематики.ма |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Начальные2.1. |
|
|
|
|||||
|
|
|
Определение 2.1. ра ом называетспонятияпара G = (V, E) множества |
|||||||||||||
|
|
ных неупорядоченных двухэлементных2 |
выборок2 мноизэжлементовествовсехмновозможж- |
|||||||||||||
|
|
V |
è E |
таких, что V 6= |
è E [V ] (ãäå [V ] |
|
|
|||||||||
|
|
VЭлементы). Такие многражыестваназываются неориентированными или неоргра ами. |
||||||||||||||
|
|
называются ребрами. V |
называются вершинами, элементы множества E |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
3 |
|
V = {1, 2, . . . 7}; E = {{1, 2}; {2, 3}; {3, 4}; |
|||||||
|
|
ðåç |
|
|
G, |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ак элемент множествадальнейшем,V |
-обозначатьчерезбудем |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
{÷àåò5, 6}ãðà;{1, 7со}}.мноВыражествомениевершингра на |
V îçíà- |
||||
|
|
|
Множество вершин6 |
|
à ãðà |
|
|
|
V . |
|||||||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
G обозначается V (G), множество ребер |
|||||
|
|
бозначается E(G). Число вершин гра а |
G называется егоспециальнойпорядком |
|||||||||||||
|
|
делятсВеяшинунабуконечныедемграоговорки, |G|,рассматриватьчиса,лобескреберонечныеконечные.В.ВзависимостиграkGk ы. еслиотнетпор |
ûãðà |
|||||||||||||
ÐÈÑ. 15 |
|
ÐÈÑ. 16 |
v |
åáðî |
|
|
как элемент множества E будем обозначать |
|||||||||
|
|
e. |
Вершина2.2.Определение |
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
åñëè |
|
|
|
|
|
|
|
v |
называется инцидентной ребру e, |
|||||
|
84 |
концевымиv e.вершинамиДвевершиныОбинцидентныечноребро,которомудномуребруинцидентныназываютсвершиныяего |
||||||||||||||
|
xíèìèyОпределение(являются егоинцидентна2к.онцев3 ûмивершинывершинами)будем обозначать через xy. |
|||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
åñëè |
xy E(G). ãðàÄâ ребра f |
x |
y ãðà à |
G называются сосед- |
||||||||
|
|
f 6= g |
|
|
g |
еслисмежныминазываются |
||||||||||
|
|
èì |
|
áîèì |
|
|
îäíà |
|
|
агравершинывсеЕсли. |
||||||
|
|
G попарно сîседние, то |
|
|
.полнымназываетс25я |
|
|

яваетс |
|
|
|
|
|
4. |
попарноМножество |
назывершинесмежных |
|
|||||||||||
.5.2лениеОпред |
омаНеоргр |
нийпересеч |
|
|
|
|
-ñè |
|||||||||||||
ствжнезависимымимнотеме |
|
|
аждое (к |
соответствующим |
|
|
||||||||||||||
нетакой |
ãðà F = {A1, A2 . . . , Am} |
|
|
|
Ai не пустое), называе |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
извершинытствующего,котором |
Ai |
Aj |
|
|
|
|
||||||
оседними тогда G = (F, E) |
|
|
|
|
òñÿ являю |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
тольк |
когдатогда, |
|
|
|
|
|
|||||||
сеченийМноУтверждляествождениесоотв 2.1. Каждыйс неоргрмействааAi ∩ Aявляетмножествj 6= . я неоргр.а ом пере- |
||||||||||||||||||||
боров |
|
|
|
{0, 1}n представляет собой мно |
навсевозможныхество |
|
||||||||||||||
Определен |
å |
|
|
si {0, 1} для любого i = 1, . . . , n. |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
(s1 |
s2, . . . , sn)2, .6äå. |
|
|
|
|
||||||||||||
любогоизомор ребраíûìè, |
|
|
|
орогоn-мернымсовпадаеткубомсо |
ϕ : |
V → V ′ такая, что длÿ |
||||||||||||||
ê í è верш множество |
(ìn >жествомназывается1) |
, неоргра |
||||||||||||||||||
ромднойОпределениесоседнимикомпонентеявляютс. 2.7.я ралюбы две вершиíы, различающиес,яировнокотовn - |
||||||||||||||||||||
эквивалентности, |
|
|
|
|
|
|
|
{0, 1} |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
если сущ ствуетGбиекция= (V, E) è G′ = (V ′, E′) называютс |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
xy |
|
E всегда ϕ(x)ϕ(y) |
|
E′. Åñëè ãðà û |
G = (V, E) è |
||||||||||
èçйрамищиесленыымиИзомяграклассыдн |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
G′ = (V ′ |
E′) |
- овмеждунабытьянепересекотношениемизоморпредстаюав различияизмониграмогутявляетс чтоачаетжизомествделать,чтор.всехмно оз .ов разбиваетбуПонятно,градемдальнейшем . . .игуройПоэтомумыдвух.не |
||||||||||||||||||
|
омор ны, то пишут G G′ |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
называется подгра ом2.8гра. Еслиа V ′ V, E′ |
E, òî ãðà |
G′ |
= (V ′, E′) |
|||||||||||||||||
|
|
Определение 2.9. ДополнениемG = (V,ãðà.E) à |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
G = (V, E) называется гра |
|||||||
вершинмножественат.е,.построенный |
V |
множестваизребрамис |
2 |
|
, |
|||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||
G |
|
= (V, [V ]2 \ E) |
|
|
|
|
|
|
|
|
[V ] \E |
|
||||||||
G |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В данном случаеG |
G |
|
|
|
|
G G. |
26 |
Этункциональныха)вышесистемаассмотрим.ЕслиоперацийуравненийпостроениеРИС. 13 элементовдля называетсогическихпроводимостиясетейпроводимостью. дляРИС. 14каждойданнойиз рассмотренсхемы из-
альной логическΣ ойтривсети),аëтоьнаяей соответствуема(т. . сетхема,однопостроеннаяуравнение на триви |
||||||||
|
естьдимостьЕсли.провоб) |
z1 = x1 |
|
|
|
|||
è |
|
|
|
|
ункция.тождественная |
|
|
|
личныеторых |
Σ1 |
è |
Σ2 |
|
|
|
||
|
-выхункциональныхдамчитьоторыхследующимэлементов,сопостобразомавленысетиразкоххвхемымодамжноизиобознаèнепеременные,пересекаютстоя |
|||||||
|
|
|
|
|
Σ1(x1, x2, . . . , xn; z1, z2, . . . , zp); |
|
|
|
ãäå |
Σ2(xn+1, xn+2, . . . , xn+m; zp+1, zp+2, . . . , zp+q), |
|
|
|||||
их выхиодовn m . |
Пучисстьло |
системы,аиуквхазаннымодовсоответственнохемамсоответствуютхеми |
уравненийq число |
|||||
|
Σ1 |
Σ2 |
p |
|||||
|
|
|
|
|
z1 = f1(x1, x2, . . . , xn); |
|
|
|
|
|
|
|
|
z2 = f2(x1, x2, . . . , xn); |
|
|
|
|
|
|
|
|
. . . |
|
|
( ) |
|
|
|
|
|
zp = fp(x183, x2, . . . , xn); |
|
|
|

|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(ðèñ. 13). Полученная таким образом |
|
|
|
|
||||||
чается |
|
|
|
|
|
X |
Z |
-обознахема |
||||||||||||||
писаны различныеÐÈÑ. 11буквы |
|
|
|
|
ÐÈÑ. 12 |
|||||||||||||||||
ют отрицанию, конъюнкциисотоF èòäèçъюнкциитрехэлементов,ункциональных(рис.òîрыеигурысоответству- |
||||||||||||||||||||||
15) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14), |
|
|
|
|
Σ1 (ðèñ. |
|||
авитов ал из |
|
|
|
|
|
|
xi , xi2 , . . . , xin è zj1 , zj2 . . . , zjn соответственно |
|||||||||||||||
Если множествоΣ(xi1 , xi2 , . . . , xin ; zj1 , zj2 |
. . . , zjn . |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
äà, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Σ2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
ункций, |
изункциональныхэлеметовальных.емы |
||||||||||||
ункционированиеясхемамиизявляютстеперь16)..элементовПуОпределимсть(рис |
||||||||||||||||||||||
ментов. |
зпостемамножестваэлементуКаждому |
|
|
|
ýëå |
|||||||||||||||||
|
|
Σ(x1, x2, . . . , xn; z1 z2 . . . , zp) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
эиторуюлементовзаконыбулевудляможнобуункциюлевыхсопост.авитьТог системуиспоуказаннойльзууравненийяF правилаавимхемебуизвлевыхпостросоотвункциональныхåтствиеункций:яормунек - |
z1 = f1(x1, x2, . . . , xn); z2 = f2(x1, x2, . . . , xn);
. . .
zp = fp(x182, x2, . . . , xn);
|
|
|
|
вершиныСтепень2.2. |
|
|
||||||||
гра Пуесть G = (V, E). |
Множество вершин, соседнихназываетсвершиной v â |
|||||||||||||
|
|
ОпределениеG обознач м2через.10. СтепеньюE(v). |
вершины |
|
|
|
||||||||
.ò |
вершинеинцидентныхчисзолированнойвершин,. |
|
|
v |
|
я число |E(v)|, |
||||||||
ñÿ |
|
|
|
. Об значается степень вершины.Вершинаv |
степени 0 называет- |
|||||||||
åñ èëè, |
ðå÷ü èäåò îлько о вершинах одного граv граа,тоачерезчерезG |
dG(v) |
||||||||||||
|
|
Число2.11.ниеОпредел |
|
|
|
|
|
|
d(v). |
|||||
аграпеньюåстнимальной |
|
δ := min{d(v) | v V } называетсчениями- |
||||||||||||
ся максимальной степенью гра.G |
Чиса.лоОбычноΔ:= maxупотребляются{d(v) | v Vобознаназывает} |
|||||||||||||
δ(G)ОпределеΔ(G). |
агравершинывсеЕсли2.12.ие |
|
|
|||||||||||
епеньс |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
G имеют динаковую |
||||
åòсяОпределениекубическимk, òî îí.называетс2.13. Чисялоk-регулярным. |
3-регулярный гра называ- |
|||||||||||||
аграстепенью |
|
|
|
d(G) = |
|
1 |
|
d(v) |
среднейназывается |
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
V |
v V |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
| |
|
|
|
||
|
|
Очевидно, что.G |
|
|
|
P |
|
|
|
|||||
утверУтверПоскждониелькуждение. ребро2.2соединяет. δ(G) 6 däâå(G)вершины,6 Δ(G). |
следующееочевидното |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
P |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
íî. |
|
|
|
|
всегдаеграгра.внекоторыйтепениñчтожим,нечетнойоíë |
-÷åò |
||||||||
|
|
ТДокеоремаазательство2.1.Число. Предпо|вершиE| = 2 v V |
d(v) = |
2d(G)|V | |
|
|||||||||
всехимеетвершин,нечетноекоторуючисло вершинмыобознанечетнойчили степени. Тогда сумма степенейG(V, E) |
||||||||||||||
|
|
|
|
1 |
|
|
|
P |
|
|
|
|
||
число Следовательно, |
|
|
|
|
|
d(v), |
числом. нечетным будет |
|||||||
|
|
|
|
|
P |
|
|
v V |
|
|
|
|
||
ìужутверТетеобытьждениюемаравнодоказана.кли. ÷ествуd(vвершинне27являетс.Ноэтоянатуральнымпротиворечитипредыдущепоэтомуне) - |
||||||||||||||
|
|
|
|
2 v V |
|
|
|
|
|
|
|
|
|

|
i, j |
{0, . . . , k} |
|
Ïóòè2.3. |
|
|
|
циклы |
|
|
|
|
|
|
6= xj |
|
|||||||||||
|
|
|
òîãî, |
|
|
i |
|
6= j |
|
|
|
|
|
|
|
xi |
|
||||||||||
Определение 2.14. Путем из вершины x0 в вершину xk â ãðà å |
|||||||||||||||||||||||||||
G( называется набор |
x0, x1 |
. . . xk, |
ãäå |
xi V |
(i = 0, k) |
xj−1xj |
E |
||||||||||||||||||||
j =Ïóòü)1, k .äë×èсныло ре |
. длиной его пучимназывается ер |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
задавать k |
обозна |
|
через |
p |
k |
вершину ршиныназывае в из Путь . |
xk |
||||||||||||||||||
будем |
|
|
е т.вершин,ледовательностьюпос |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
Путь2.15.Определение |
|
|
|
|
|
|
|
|
pk = x0x1x2 . . . xk−1xk. |
||||||||||||||||||
åñ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
p = x0x1 . . . xk−1xk x0 |
|
|
|
,цикломся |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
èç |
|
÷òî |
|
|
|
|
|
что следуетвсегда |
|
|
|
. |
|||||||
.берреголоачисгряЛюбой.2.называетс2циклаТеоремаДлиной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
недлины |
íåå |
|
|
17 |
|
|
G |
путьржитåñîä |
|
линывершинамиδ(G) |
öèêë |
||||||||||||||||
|
|
|
|
δ(G) + . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
еОпределениегра |
|
2.16. асстоянием ρG(x, y) между |
|
|
x y |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
G |
называ |
|
ся длина кратчайшего пути из x |
â y. Åñëè ïóòè èç x |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
изпрдвумямеждурассто.яниеНаибоальшее |
|
|||||||||||||||||
âîyльныминесуществувершинамиет,òо2.пишутгра. ρG(x, y) := ∞ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
значается |
|
|
|
|
|
|
G |
аградиаметромназывается |
G, è îáî- |
||||||||||||||||||
яниемаксимальноеОпределениеназываетсрасстояdiam (Gадиу). 2яние.сом18. доВершинаобозналюбойч называетсвершиныследующаяминимальноцентральной. это, есрасстолиее- |
|||||||||||||||||||||||||||
аведлива Спр2.3.Утверждение |
|
|
rad (G). ормула: |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
Определение 2.19.rad (GМаршрутом) 6 dim(G) 6длины2rad (G). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
тьпоследовательночередующаясяпустаян |
k â ãðà å |
G называется |
|||||||||||||||||||||||||
âáåðваетсð |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
v0e0v1e1 . . . ek−1vk |
ивершин |
||||||||||
ïóòü.ÿ |
замкнутымаких,что |
k ei = {vivi+1} |
. |
ñ Å |
|
v0 |
= vk |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
G |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
-естьонтоциклыразличны,томаршрутэйлеровыиымаршрутеðàггвершиныстойльныеНепудовсе.ли.дву20Ес2.Деревья,2.4. |
любые две его вершины связаны путем в G называется связным, если |
|||
сом.ОпределениеСвязный лес называетс2.21. ра деревом, не содер.Вершиныжащий.циклов,степениназываетсяG |
ëå |
||
.Следующие2.3.листьямиТеоремазываютс |
утверждения эквивалентны1 |
- анаградлядереве |
|
T : |
28 |
|
|
объединениянепересекающиеснепересекающихсясетидданыЕсли.б) |
Σ2, имеющие соот- |
||||||||||
ветственно |
n1 |
è |
n2 |
иноваявхдов |
p1 |
p2 |
Σ1 |
|
|||
ê |
выходов,оторой |
|
атежнольмоямрезувсетобразом,этимсетей |
||||||||
яоперациюприменитьоторойполучаетс |
ñåòü |
|
|
|
|
||||||
сетей |
|
|
|
|
|
Σ′, вхдовдами |
дывхвсеявляются |
||||
имеетΣ1 |
Σ2, |
|
Такимсетей.этихвыходыдамивых |
ñåòü Σ′ |
|||||||
n1 + n2 |
входов |
p1 + p2 âûõî |
.10)(ðèñ. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
даогТ |
|
можно |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
операцию |
|
|
|||||||||
в). Если дана некот рая логическаяÐÈÑ. 10ñåòü |
Таким |
|
|
|
|
àÿ |
|||||||||||||||||
|
Σ |
вкроме |
õ äîâ j |
, j |
, . . . , j . |
|
|
|
|
||||||||||||||
и элемента |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
логическΣ n вхдовдамисетиприсоединениявыхдамиp |
|||||||
выхоторойды являютсвходами,F ni |
причем p >применитьсредиni |
âûõ |
|
|
|
Σ выбраны |
|||||||||||||||||
j , j |
результате, . . . , j . |
получается которой |
|
|
|
ñåòü àÿ |
|
|
|||||||||||||||
1, |
2 |
|
ni |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Σ′′, âõ äàìè |
|||
ê |
|
|
сетидывхя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
сетидывых |
|
|
|
|
|
|
|
|
Σ, |
а выходами выхобразом,дэлемента F |
âñå |
||||||||||||
ñåòü |
ñåòè Σ. |
|
|
|
1 |
2 |
|
ni |
|
сетьая |
|
|
логическ |
||||||||||
j |
Таким образом, |
|
|
|
Σ имеет n âõ äîâ è |
||||||||||||||||||
ã)Σ.′′Есимеетлиданавхнекn äîтораяиp логическвыхаясетьодовni + 1 |
. 11) (ðèñ. |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
выход некоторый выделен ети этой в и |
|
|
|
Σ |
n вхжнодамиприменитьвыхдамиp |
||||||||||||||||||
ретьацию расщепления выходаявляютс,резульлогическтате.оторойТогдамополучитсяj |
|
-аяопе |
|||||||||||||||||||||
õîäûΣ′′′, входами которой |
я все вх ды сетивозникших,авыхдамиΣ |
âû |
|||||||||||||||||||||
с номером1, 2, . . . , i − 1, i + 1, . . . p è åùå äâà âûõ äà, |
|
|
|
давыхиз |
|||||||||||||||||||
p + 13.выхПуостьд(рисзаданы.12).ал авиты некоторых переменных |
|
|
|||||||||||||||||||||
.ñåòü. . , xi . . .} è Z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
X = {x1, x2, . . . |
|||
= {z1, z2, . . . , zi, . . .} и пусть дана некоторая логическая |
|||||||||||||||||||||||
элементΣ, êîторв называя имåеттсяnлогическвхдоваяp вых81сеть,доввхо.дамСхемойи выхиздамункциональныхоторой при- |