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.
-
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:
-
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:
.
-
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.
-
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:
.
-
Для заданной булевой формулы необходимо:
-
построить таблицу истинности; -
вектору значений построить СДНФ и СКНФ; -
упростить выражение для СДНФ и СКНФ, используя карту Карно; -
составить схему устройства, реализующего заданную СДНФ и СКНФ после упрощения.