Построение таблиц истинности для логических выражений
Таблица истинности для логического выражения (функции) показывает соответствие всех возможных наборов значений логических переменных значению выражения. Для наглядности и упрощения вычислений в таблицу добавляют столбцы логических операций, которые являются составными частями выражения.
Для того, чтобы построить таблицу истинности выражения нужно:
· Определить количество переменных, участвующих в выражении
· Определить количество составляющих выражение логических операций
· Заполнить строки таблицы всеми возможными наборами значений переменных. Наборы значений лучше представлять в виде двоичных чисел. Например, для трех переменных нужно заполнить восемь строк с 000 до 111.
· Вычислить и заполнить промежуточные операции в таблице
· Вычислить и заполнить значение логического выражения
Задача: Построить таблицу истинности для логического выражения ¯¯¯x⋅y+x⋅¯¯¯yx¯⋅y+x⋅y¯
Решение:
Переменные | Промежуточные операции | Значение выражения | ||||
xx | yy | ¯¯¯xx¯ | ¯¯¯yy¯ | ¯¯¯x⋅yx¯⋅y | x⋅¯¯¯yx⋅y¯ | ¯¯¯x⋅y+x⋅¯¯¯yx¯⋅y+x⋅y¯ |
0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Построение формулы логической функции по таблице истинности
|
|
Строится формула следующим образом:
· Выделяются строки таблицы истинности, для которых значение функции равно 1.
· Для каждой такой строки таблицы строится конъюнкция всех переменных, при этом если значение переменной равно 1, то берется прямое значение переменной, а если равно 0 - инверсное.
· Все полученные конъюнкции объединяются дизъюнкцией
Такая форма записи формулы функции называется дизъюнктивной нормальной формой. В дизъюнктивной нормальной форме присутствуют только основные логические операции (отрицание, конъюнкция, дизъюнкция) и не содержатся отрицания неэлементарных формул.
Дизъюнктивная нормальная форма называется совершенной, если все конъюнкции в ней состоят из одного и того же набора переменных, каждый из которых входит в конъюнкцию один раз.
Задача: Дана полная таблица истинности некоторой функции. Построить формулу функции по этой таблице.
xx | yy | zz | FF |
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 1 | 0 |
0 | 1 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 | 1 |
1. Удаляем строки со значением функции равным 0
xx | yy | zz | FF |
0 | 1 | 0 | 1 |
1 | 0 | 0 | 1 |
1 | 0 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 | 1 |
2. Составляем конъюнкции для каждой строки
|
|
xx | yy | zz | FF | Конъюнкция |
0 | 1 | 0 | 1 | ¯¯¯x⋅y⋅¯¯¯zx¯⋅y⋅z¯ |
1 | 0 | 0 | 1 | x⋅¯¯¯y⋅¯¯¯zx⋅y¯⋅z¯ |
1 | 0 | 1 | 1 | x⋅¯¯¯y⋅zx⋅y¯⋅z |
1 | 1 | 1 | 1 | x⋅y⋅zx⋅y⋅z |
3. Объединяем все конъюнкции дизъюнкцией:
F(x,y,z)=¯¯¯x⋅y⋅¯¯¯z+x⋅¯¯¯y⋅¯¯¯z+x⋅¯¯¯y⋅z+x⋅y⋅zF(x,y,z)=x¯⋅y⋅z¯+x⋅y¯⋅z¯+x⋅y¯⋅z+x⋅y⋅z
Разбор задачи:
Задача: Для какого из указанных XX истинно высказывание ((X>2)→(X>3))((X>2)→(X>3))?
1) 1 2) 2 3) 3 4) 4
Решение:
Введем обозначения (X>2)−A,(X>3)−B(X>2)−A,(X>3)−B, перепишем логическое выражение в удобной нам форме и упростим его, преобразовав импликацию и применив правило де Моргана:
¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯(A→B)=¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯A+B=¯¯¯¯¯¯¯¯A⋅¯¯¯¯B=A⋅¯¯¯¯B(A→B)¯=A¯+B¯=A¯¯⋅B¯=A⋅B¯. Полученное выражение истинно, когда истинны оба множителя, то есть:
|
|
{A=1¯¯¯¯B=1{A=1B¯=1 или {X>2X≤3{X>2X≤3 , заметим, что утверждение (X≤3)(X≤3) противоположно утверждению (X>3)(X>3)
Системе неравенств удовлетворяет X=3X=3. Ответ: вариант 3.
Домашнее задание. Решить задачи.
Задача 1: Символом FF обозначено одно из указанных ниже логических выражений от трех аргументов X,Y,ZX,Y,Z. Дан фрагмент истинности выражения FF :
XX | YY | ZZ | FF |
1 | 0 | 0 | 1 |
0 | 0 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 | 0 |
Какое выражение соответствует FF? 1) X∧Y∧ZX∧Y∧Z 2) X∧Y∧ZX∧Y∧Z 3) X∨Y∨ZX∨Y∨Z 4) X∨Y∨ZX∨Y∨Z
Задача 2: Укажите, какое логическое выражение равносильно выражению (A ∧ B) ∨ (A ∧ B) ∧ (A ∨ B)?
1) (A ∨ B) ∧ (A ∨ B)
2) A ∧ B
3) A ∧ B
4) A ∧ B ∨ A ∧ B
Ответ на домашнее задание
(в виде фотографий или документов Microsoft Word)
прислать на электронный адрес:
larisanikolaevna.epgl@yandex.ru
Дата добавления: 2020-11-15; просмотров: 204; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!