Задания для СРС (5 вариантов по 3 задания)



I вариант

1. Дайте определение:

а) Интернет-

б) Модель-

2. Постройте для данных выражений таблицы истинности:

а) ;

б) .

3. Определите истинность логического выражения

 

II вариант

1. Дайте определение:

а) Алгоритм-

б) Инверсия-

2. Постройте для данных выражений таблицы истинности:

а) ;

б) .

3. Определите истинность логического выражения

 

III вариант

1. Дайте определение:

а) Конъюнкция-

б) Моделирование-

2. Постройте для данных выражений таблицы истинности:

а) ;

б) .

3. Определите истинность логического выражения

 

IV вариант

1. Дайте определение:

а) Инверсия-

б) Информация -

2. Постройте для данных выражений таблицы истинности:

а) ;

б)

3. Определите истинность логического выражения

 

V вариант

1. Дайте определение:

а) Дизъюнкция –

б) Информатика -

2. Постройте для данных выражений таблицы истинности:

а) ;

б) .

3. Определите истинность логического выражения

 

СРС № 7.

Тема 3.2. Логические законы и правила преобразования логических выражений.   

Цель:научиться вычислять значение выражений, используя логические таблицы и упрощать логические выражения.

Задание: выполнение заданий по теме «Основы логики».

Теоретический материал:

Законы алгебры логики - законы, позволяющие преобразовывать логические выражения.

 

Законы алгебры логики:

Название закона Формулы
Закон коммутативности AVB=BVA AΛB=BΛA
Закон ассоциативности (AVB)VC=AV(BVC) (AΛB)ΛC=AΛ(BΛC)
Закон дистрибутивности AV(BΛC)=(AVB)Λ(AVC) AΛ(BVC)=(AΛB)V(AΛC)
Закон двойного отрицания (A)=A
Закон де Моргана (AVB)=AΛB (AΛB)=AVB
Закон исключения третьего AVA=1
Закон непротиворечивости AΛA=0
Закон идемпотентности AVA=A AΛA=A
Закон поглощения AVAΛB=A AΛ(AVB)=A

 

Операции с константами:

операции с нулем 0=1 AV0=A AΛ0=0
операции с единицей 1=0 AV1=1 AΛ1=A

Как решать задачи с помощью диаграмм Эйлера-Венна.

Некоторые задачи удобно и наглядно решать с помощью диаграмм Эйлера-Венна. Например, задачи на множества. Теперь разберем типовые задачи о множествах.

Задача 1.В школе с углубленным изучением иностранных языков провели опрос среди 100 учащихся. Ученикам задали вопрос: "Какие иностранные языки вы изучаете?". Выяснилось, что 48 учеников изучают английский, 26 - французский, 28 - немецкий. 8 школьников изучают английский и немецкий, 8 - английский и французский, 13 - французский и немецкий. 24 школьника не изучают ни английский, ни французский, ни немецкий. Сколько школьников, прошедших опрос, изучают одновременно три языка: английский, французский и немецкий?

Ответ: 3.

Решение:

Сначала определим множества и введем обозначения. Их три:

· множество школьников, изучающих английский ("А");

· множество школьников изучающих французский ("Ф");

· множество школьников изучающих немецкий ("Н").

Изобразим с помощью диаграммы Эйлера-Венна то, что нам дано по условию.

Изобразим то, что нам надо найти:

 

Определим количество школьников для всех возможных областей.

Обозначим искомую область А=1, Ф=1, Н=1 как "х" (в таблице ниже область №7). Выразим остальные области через х.

0) Область А=0, Ф=0, Н=0: 24 школьника - дано по условию задачи.

1) Область А=0, Ф=0, Н=1: 28-(8-х+х+13-х)=7+х школьников.

2) Область А=0, Ф=1, Н=0: 26-(8-х+х+13-х)=5+х школьников.

3) Область А=0, Ф=1, Н=1: 13-х школьников.

4) Область А=1, Ф=0, Н=0: 48-(8-х+х+8-х)=32+х школьников.

5) Область А=1, Ф=0, Н=1: 8-х школьников.

6) Область А=1, Ф=1, Н=0: 8-х школьников.

Запишем значения областей в таблицу:

 

№ области А Ф Н Количество школьников
0 0 0 0 24
1 0 0 1 7+х
2 0 1 0 5+х
3 0 1 1 13-х
4 1 0 0 32+х
5 1 0 1 8-х
6 1 1 0 8-х
7 1 1 1 х

 

 

 

Изобразим значения для всех областей с помощью диаграммы:

Определим х:24+7+(х+5)+х+(13-х)+(32+х)+(8-х)+(8-х)+х=100.

х=100-(24+7+5+13+32+8+8)=100-97=3.

Ответ: 3 школьника изучают одновременно три языка: английский, французский и немецкий.

Задача 2.На олимпиаде по математике школьникам предложили решить три задачи: одну по алгебре, одну по геометрии, одну по тригонометрии. В олимпиаде участвовало 1000 школьников. Результаты олимпиады были следующие: задачу по алгебре решили 800 участников, по геометрии - 700, по тригонометрии - 600. 600 школьников решили задачи по алгебре и геометрии, 500 - по алгебре и тригонометрии, 400 - по геометрии и тригонометрии. 300 человек решили задачи по алгебре, геометрии и тригонометрии. Сколько школьников не решило ни одной задачи?

Ответ: 100.

Решение:

Сначала определим множества и введем обозначения. Их три:

· множество задач по алгебре ("А");

· множество задач по геометрии ("Г");

· множество задач по тригонометрии ("Т").

Изобразим с помощью диаграммы Эйлера-Венна то, что нам дано по условию:

 

Изобразим то, что нам надо найти:

 

 

 

Определим количество школьников для всех возможных областей.

Обозначим искомую область А=0, Г=0, Т=0 как "х" (в таблице ниже область №0).

Найдем остальные области:

1) Область А=0, Г=0, Т=1: школьников нет.

2) Область А=0, Г=1, Т=0: школьников нет.

3) Область А=0, Г=1, Т=1: 100 школьников.

4) Область А=1, Г=0, Т=0: школьников нет.

5) Область А=1, Г=0, Т=1: 200 школьников.

6) Область А=1, Г=1, Т=0: 300 школьников.

7) Область А=1, Г=1, Т=1: 300 школьников.

№ области А Г Т Количество школьников
0 0 0 0 х
1 0 0 1 0
2 0 1 0 0
3 0 1 1 100
4 1 0 0 0
5 1 0 1 200
6 1 1 0 300
7 1 1 1 300

 

 

Изобразим значения для всех областей с помощью диаграммы:

Определим х: х=U-(AVГVТ), где U-универсум.

U=1000.

AVГVТ =0+0+0+300+300+200+100=900.

x=1000-900=100.

Ответ: 100 школьников.

 

Упрощение логических выражений

Равносильные преобразования логических формул имеют то же назначение, что и преобразования формул в обычной алгебре. Они служат для упрощения формул или приведения их к определённому виду путем использования основных законов алгебры логики.

Под упрощением формулы, не содержащей операций импликации и эквивалентности, понимают равносильное преобразование, приводящее к формуле, которая либо содержит по сравнению с исходное меньшее число операций конъюнкции и дизъюнкции и не содержит отрицаний неэлементарных формул, либо содержит меньшее число вхождений переменных.

Некоторые преобразования логических формул похожи на преобразования формул в обычной алгебре (вынесение общего множителя за скобки, использование переместительного и сочетательного законов и т.п.), тогда как другие преобразования основаны на свойствах, которыми не обладают операции обычной алгебры (использование распределительного закона для конъюнкции, законов поглощения, склеивания, де Моргана и др.).

Пример 1.

(законы алгебры логики применяются в следующей последовательности:

правило де Моргана, сочетательный закон, правило операций переменной с её инверсией и правило операций с константами); 

 

Пример 2.

(применяется правило де Моргана, выносится за скобки общий множитель, используется правило операций переменной с её инверсией);

 

Пример 3

(повторяется второй сомножитель, что разрешено законом идемпотентности; затем комбинируются два первых и два последних сомножителя и используется закон склеивания).

 


Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 554; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!