Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
49
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
178.69 Кб
Скачать

Лекция №15

Разложение булевых функций по переменным.

Возникают вопросы:

1) всякая ли функция может быть записана с помощью формулы?

2) как это сделать?

Совершенная дизъюнктивная нормальная форма.

Обозначим, где  равен либо 0, либо 1. Тогда

.

Поскольку

,

то x=1  x=.

Теорема о разложении функции по переменным || Каждую функцию Булевой алгебры при любом можно представить в следующей форме:

,

где дизъюнкция берется по всем наборам значений переменных . ||

опр || Это представление называется разложением функции по m переменным x1,…xm.||

Доказательство.

  1. Рассмотрим произвольный набор значений . Левая часть равенства имеет вид . Правая часть

(в сумме только одно произведение отлично от нуля: то в котором )

.

Теорема доказана.

Разложение по одной переменной

1)

Разложение по всем n переменным

2)

При

Опр. Это разложение называется совершенной дизъюнктивной нормальной формой представления функции f(x1,…,xn).

Теорема || Каждая функция алгебры логики может быть выражена в виде формулы, содержащей только отрицание, конъюнкцию и дизъюнкцию. ||

Доказательство ||

1) Если , то

2) Если , то

Примеры

1)

x1

x2

f

0

0

1

0

1

1

1

0

0

1

1

1

(это СДНФ; теперь преобразуем)

2) Следующий пример. Дана таблица

x1

x2

x3

f

0

0

0

1

0

0

1

1

0

1

0

0

0

1

1

0

1

0

0

0

1

0

1

1

1

1

0

0

1

1

1

1

3)

x1

x2

x3

x4

f

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

0

0

1

0

0

0

0

1

1

0

0

1

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

1

0

0

0

1

1

1

0

1

0

0

0

1

1

0

0

1

1

1

0

1

0

0

1

0

1

1

0

1

1

0

0

0

1

1

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

1

1

0

4) Аналитический способ

5)

Пусть . Согласно теореме двойственности

Это разложение называется совершенной конъюнктивной нормальной формой.

Примеры

1)

2)

x1

x2

f

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

0

3)

x1

x2

x3

f

0

0

0

0

0

0

1

1

0

1

0

1

0

1

1

1

1

0

0

1

1

0

1

0

1

1

0

1

1

1

1

1

4)

x1

x2

x3

x4

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

0

0

1

0

0

0

0

1

1

0

0

1

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

1

0

0

0

1

1

1

0

1

0

0

0

1

1

0

0

1

1

1

0

1

0

0

1

0

1

1

0

1

1

0

0

0

1

1

0

1

0

1

1

1

0

1

1

1

1

1

0

5)

Соседние файлы в папке Лекции по дискретной математике