67606

Разложение булевых функций по переменным

Лекция

Математика и математический анализ

Это представление называется разложением функции по m переменным x1xm. Разложение по одной переменной 1 Разложение по всем n переменным 2 При Опр. Это разложение называется совершенной дизъюнктивной нормальной формой представления функции fx1xn.

Русский

2014-09-12

174.5 KB

8 чел.

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)


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

78119. Рассмотрение особенностей управления малым предприятием 35.57 KB
  Малый бизнес придает рыночной экономике необходимую гибкость. Существенный вклад он вносит в формирование конкурентной среды, что для экономики России имеет первостепенное значение. Именно в среде малого предпринимательства создаются условия максимально приближенные...
78120. Воздействие алкоголя на организм человека 96 KB
  Вред алкоголя очевиден. Доказано что при попадании алкоголя внутрь организма он разносится по крови ко всем органам и неблагоприятно действует на них вплоть до разрушения. При систематическом употреблении алкоголя развивается опасная болезнь алкоголизм.
78122. Холодная война и холодный мир. Истоки, этапы, последствия, противостояния 29 KB
  Установление по завершении Второй мировой войны советского контроля над странами Восточной Европы, в особенности создание просоветского правительства в Польше в противовес польскому эмигрантскому правительству в Лондоне, привело к тому, что правящие круги Великобритании...
78123. Распад СССР и его военно-стратегические последствия. Однополярность современного мира (Глобальная роль США) – потенциальный источник новых конфликтов 36.87 KB
  Сегодня совершенно ясно что мы живём в однополярном мире и США является главным мировым лидером с большим отрывом от других стран контролируя множество сфер деятельности человека по всему миру.