Сервер Методического Обеспечения вгуэс

Вид материалаРеферат

Содержание


F к ДНФ: , то есть и в последнем, третьем случае F
Подобный материал:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   22

,


то есть F является дизъюнкцией элементарных конъюнкций, то есть ДНФ.

Во втором случае

.


Так как произведение элементарных конъюнкций есть элементарная конъюнкция, значит, и во втором случае приводимо к ДНФ.

Осталось доказать приводимость к ДНФ в третьем случае, то есть когда .

Для упрощения выкладок будем считать, что l=2 и каждая элементарная конъюнкция есть произведение двух логических переменных или их отрицаний, то есть .

При доказательстве того, что F приводимо к ДНФ, нам придется воспользоваться следующим простым равенством, которое мы рекомендуем доказать самостоятельно:

.


Итак, начинаем приводить F к ДНФ:

,


то есть и в последнем, третьем случае F приводимо к ДНФ.

Таким образом, теорема доказана.
  1. Пример


Привести к ДНФ высказывание

.

  • Решение

 – ДНФ.


Отметим, что доказательство теоремы носит конструктивный характер. В нем указана последовательность действий (алгоритм), которые необходимо производить с высказыванием, чтобы привести его к ДНФ:

1) используя формулы , , избавляемся в от импликаций и эквивалентностей;

2) используя законы Моргана и закон двойного отрицания, добиваемся того, чтобы отрицания находились лишь над логическими переменными;

3) используя дистрибутивные законы, "раскрываем" скобки и приводим высказывание к ДНФ;

4) используя законы противоречия и исключенного третьего, а также логические тождества, содержащие константы, на каждом этапе и в конце максимально упрощаем получающиеся выражения.
  1. Пример


Привести к ДНФ высказывание

.

  • Решение

  1. Замечание


Вводя понятие элементарной дизъюнкции, конъюнктивной нормальной формы, можно построить аналогичную теорию для КНФ. Читателю, склонному к самостоятельным изысканиям, предлагаем развить эту теорию самостоятельно.

  1. §5. Построение высказываний по таблице истинности. Совершенные дизъюнктивные нормальные формы (СДНФ)


Самая первая задача, которую мы научились решать, изучая алгебру высказываний, – это построение по высказыванию его таблицы истинности. Можно ли решить обратную задачу – построить высказывание по таблице истинности?
  1. Определение 1


Пусть  – некоторое множество логических переменных. Элементарная конъюнкция, в которую входят все логические переменные, называется полной элементарной конъюнкцией относительно множества .
  1. Пример


Пусть . Рассмотрим элементарные конъюнкции: . Лишь третья, пятая, шестая элементарные конъюнкции являются полными относительно .
  1. Утверждение 2


Пусть  – полная элементарная конъюнкция относительно множества . Тогда содержит в таблице истинности лишь одну единицу, причем на наборе . И наоборот, если в таблице истинности высказывания имеется лишь одна единица на наборе , то является полной элементарной конъюнкцией, причем .
  • Доказательство


Вспомним соотношение: в том и только в том случае, когда . Итак, пусть , отсюда следует, что для любого , а это значит, что . Итак, мы доказали, что полная элементарная конъюнкция равна 1 лишь на одном наборе .

Докажем в другую сторону. Пусть лишь при одном наборе значений , но по доказанному выше этим же свойством обладает полная элементарная конъюнкция , значит

Утверждение доказано.
  1. Определение 3


Пусть  – высказывание. Обозначим через множество всех наборов , на которых . называется множеством истинности высказывания . Можно записать: