Файл: Занятие 910. Нормальные формы для формул алгебры высказываний (ч. 12) Введем дополнительные (неэлементарные) логические операции.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.11.2023

Просмотров: 30

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



  1. Построение СДНФ:

Найдём наборы, на которых функция принимает истинное значение:
В соответствие найденным наборам поставим элементарные конъюнкции по всем переменным, причём если переменная в наборе принимает значение 0, то она будет записана с отрицанием:
;
;


Объединим конъюнкции с помощью операции ИЛИ и получим СДНФ:



Построение СКНФ:

Найдём наборы, на которых функция принимает ложное значение: .
В соответствие найденным наборам поставим элементарные дизъюнкции по всем переменным, причём если переменная в наборе принимает значение 1, то она будет записана с отрицанием:




Объединим дизъюнкции с помощью операции И и получим СКНФ:



  1. Построим карту Карно для заданной функции, по ее вектор-значению:


Для этого клетки наборов, на которых функция принимает значение 1, заполняется единицами; остальные клетки ­­­­– нулями.


















0

0

1

1

0



1

0

1

0

1


00

01

11

10




Минимизация ДНФ: Выделим на карте Карно прямоугольные области из единиц наибольшей площади, и выпишем соответствующие им конъюнкции:

Область 1:























0

0

1

1

0








1

0

1

0

1








00

01

11

10







(так как переменные, которые не сохраняют свои значения на карте, в конъюнкции должны отсутствовать).

Область 2:


























0

0

1

1

0

.







1

0

1

0

1











00

01

11

10













Область 3:























0

0

1

1

0








1

0

1

0

1








00

01

11

10







Объединим их с помощью операции и получим минимизированную ДНФ:



Минимизация КНФ: Выделим на карте Карно прямоугольные области из нулей наибольшей площади, и выпишем соответствующие им дизъюнкции ( причём если переменная в наборе принимает значение 1, то она будет записана с отрицанием):

Область 1:























0

0

1

1

0








1

0

1

0

1








00

01

11

10







Область 2:























0

0

1

1

0








1

0

1

0

1








00

01

11

10







Область 3:























0

0

1

1

0








1

0

1

0

1








00

01

11

10








Объединим их с помощью операции и получим минимизированную КНФ:

.

  1. Составим схему устройства, реализующего заданную СДНФ и СКНФ после упрощения

Схема для минимальной ДНФ: .

Схема для минимальной КНФ: .



Ответ. a) ;
b) СДНФ:
СКНФ: ;
c) МДНФ:
МКНФ: .

Задачи для самостоятельного решения.



  1. Выражая через конъюнкцию, дизъюнкцию и инверсию остальные связки, цепочкой равносильных преобразований привести заданную булеву формулу:
    a) к дизъюнктивной нормальной форме (ДНФ), по возможности сокращая количество литералов.
    b) к конъюнктивной нормальной форме (КНФ) также используя закон:
    .













































  1. Для заданной булевой формулы необходимо:

    1. построить таблицу истинности;

    2. вектору значений построить СДНФ и СКНФ;

    3. упростить выражение для СДНФ и СКНФ, используя карту Карно;

    4. составить схему устройства, реализующего заданную СДНФ и СКНФ после упрощения.