Конспект лекций по дискретной математике
Рефераты >> Математика >> Конспект лекций по дискретной математике

Определение: Булева функция от n аргументов fn(x) называется вырожденной по аргументу xi, если ее значение не зависит от этого аргумента, то есть для всех наборов аргументов имеет место равенство:

f(x1, x2, . , xi-1, 0, xi+1, . , xn) = f(x1, x2, xi-1, 1, xi+1, . , xn).

Функция запрета x1Dx2 принимает значение, равное нулю при равенстве запрещающей переменной (x2) единице и повторяет значение аргумента x1 при равенстве запрещающей переменной нулю.

Понятие импликации в Булевой алгебре отождествляется с выражением следования (если . то . ).

Пример: Имеют место два простых высказывания.

А. На небе тучи.

В. Идет дождь. В®А

А

В

В®А

f

f

t

f

t

f

t

f

t

t

t

t

Из истины не может следовать ложь!

Некоторые функции от трех переменных.

Значение аргументов

Значение функций

Сумма по модулю 2

Исключающее ИЛИ

Функция мажоритарности

x1

x2

x3

x1Åx2Åx3

XOR (x1,x2,x3)

x1#x2#x3

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

0

0

1

0

1

1

0

0

1

1

0

0

1

1

0

0

1

1

0

1

0

1

0

0

1

1

1

0

0

0

1

1

1

1

1

0

1

Функция - сумма по модулю 2 и исключающее ИЛИ являются эквивалентными только для двух аргументов.

n

Общее разнообразие функций от n аргументов равно 22

В самом компактном виде любую Булеву функцию можно представить символически: , где n-количество аргументов, а N-десятичный эквивалент двоичного набора значений функции на упорядоченном множестве аргументов.

Пример:

f3(x)=x1Åx2Åx3=

Невырожденные функции от двух переменных с добавлением функции отрицания принято называть функциями Булевой алгебры. С учетом обращаемости некоторых базовых функций к некоторым аргументам, их общее количество равно девяти.

Нормальные формы Булевых функций

Нормальные формы - это особый класс аналитических выражений, используемых при решении задачи минимизации Булевых функций и для перехода от табличной формы задания к аналитической. Нормальные формы строятся на основании операций конъюнкции, дизъюнкции и отрицания, причем отрицание только единственной переменной.

Определение: Элементарной конъюнкцией (дизъюнкцией) называется конъюнкция (дизъюнкция) конечного числа попарно различимых переменных или их отрицаний.

Элементарную конъюнкцию (дизъюнкцию) принято называть конъюнктивным (дизъюнктивным) термом.

В частном случае терм, как конъюнктивный так и дизъюнктивный может состоять из единственной буквы (литерала). Под буквой будем понимать аргумент Булевой функции и его отрицания.

Примеры конъюнктивных термов:

_ _

x1, x2, x1x3, x2x4x5 (терм)

_ _

x1x2, x1x2x3 (не терм)

Рангом терма называется количество букв входящих в него.

Дизъюнктивной (конъюнктивной) нормальной формой Булевой функции называется дизъюнкция (конъюнкция) конечного числа попарно различимых конъюнктивных (дизъюнктивных) термов.


Страница: