Решение (метод исключения, С.Н. Лукин, г. Москва):



1) всего возможно 6 вариантов решения задачи:

x y z
x z y
y x z
y z x
z x y
z y x

В процессе решения будем вычеркивать лишние варианты, пока не останется один-единственный. Также будем по возможности заполнять пустые клетки таблицы (по принципу «Чем меньше неопределенностей, тем лучше»).

2) используем следующее свойство импликации: выражение a®b равно нулю тогда и только тогда, когда a=1 и b=0. В нашем примере a это левая скобка, b – правая.

3) теперь рассуждаем от противного. Пусть в пустой клетке первой строки таблицы истинности стоит ноль:

? ? ? F
0 0 0 0

4) Тогда в любом из 6 вариантов решения получится x = 0 и y = 0, а значит (x Ú y)=0, что противоречит упомянутому свойству импликации. Значит, там стоит единица:

? ? ? F
0 0 1 0
0 0

5) По той же причине в левых двух столбцах первой строки не могут находиться одновременно x и y. Это позволяет нам вычеркнуть два из шести вариантов решения:

x y z
y x z

Остаются 4 варианта:

x z y
y z x
z x y
z y x

6) Идем дальше. По упомянутому свойству импликации вторая скобка должна равняться 0, а значит y и z не должны совпадать. Это позволяет нам, погдядев на первую строку таблицы истинности, вычеркнуть еще два варианта решения:

y z x
z y x

Остаются 2 варианта:

x z y
z x y

7) Получается, что в правом столбце обязательно стоит y. Начало положено.

8) Попробуем заполнить пустые клетки во второй строке таблицы истинности. Способов заполнения четыре: 00, 01, 10, 11. Первый из них мы рассмотрели выше, он отпадает. Второй отпадает, так как в этом случае две строки таблицы истинности будут совпадать, что противоречит условию задачи. Третий и четвертый способы приказывают нам иметь во втором столбце единицу. Спасибо и на этом:

? ? y F
0 0 1 0
0 1 0

9) Теперь рассмотрим первый из двух оставшихся вариантов решения (xzy), подставив сначала в пустую клетку ноль. Но ноль отпадает, так как x и y не могут одновременно равняться нулю. А единица отпадает, так как y и z не должны совпадать. Значит, отпадает и сам вариант решения xzy. Следовательно, решением задачи является единственный невычеркнутый вариант: zxy.

10) Из тех же соображений, что y и z не должны совпадать, в оставшуюся пустую клетку ставим единицу:

z x y F
0 0 1 0
0 1 1 0

11) А теперь проверьте решение, подставив в выражение (x Ú y) ® (y º z) значения переменных из каждой строки таблицы.

12) Ответ: zxy.

Решение (метод инверсии, А.Н. Носкин, г. Москва):

1) Известно, что если  F = 0,  то обратная её функция =1.

2) Применим закон де Моргана и упростим:

3) тогда при тех же значениях аргументов функция  истинна

? ? ?
0 0 1
0 1

4) анализ формулы показывает, что для истинности функции  необходимо, чтобы значение в каждой скобке были равны 1.

5) Кроме того, этот анализ показывает, что в первой строке таблицы, в ее последнем столбце, не может быть 0, так как тогда значение функции не будет равно 1. На основе этого анализа таблица примет вид:

? ? ?
0 0 1 1
0 1

 

6) Анализ первой строки данной таблицы показывает, что в первых двух ячейках не может быть одновременно ни x, ни y. В этих ячейках рядом может быть только x и z, значит y находится в последней ячейке.

7) Во второй ячейке, второй строки не может быть 0, так как должны быть неповторяющиеся строки, а все нули быть не могут (не выполнится условие =1). Значит в данной ячейке строго 1.

? ? y
0 0 1 1
0 1 1

 

8) Значит в оставшейся ячейке может быть только 0 или 1, а именно, во второй строке возможен набор 010 или 011. Простой анализ с учетом того, что в последнем столбце y, дает итоговый ответ – набор 011 .

9) Ответ: zxy.

Ещё пример задания:

Р-17. Логическая функция F задаётся выражением x Ú y Ú (z Ù w). На рисунке приведён фрагмент таблицы истинности функции F, содержащий все наборы аргументов, при которых функция F ложна. Определите, какому столбцу таблицы истинности функции F соответствует каждая из переменных x, y, z, w.

? ? ? ? F
0 0 0 1 0
0 1 0 1 0
0 1 1 1 0

В ответе напишите буквы x, y, z, w в том порядке, в котором идут соответствующие им столбцы. Буквы в ответе пишите подряд, никаких разделителей между буквами ставить не нужно.

Решение:

1) запишем выражение в более понятной форме:

2) анализ формулы  показывает, что для того, чтобы функция F была ложна, необходимо, чтобы x всегдабыл равен 1, а y всегдабыл равен 0; поэтому x – это последний столбец в таблице, а y – первый:

y ? ? x F
0 0 0 1 0
0 1 0 1 0
0 1 1 1 0

3) остается разобраться с двумя средними столбцами; обратим внимание на вторую строчку таблицы, в которой одна из оставшихся переменных равна 1, а вторая – 0; так как функция равна 0, то , откуда следует, что z = 1 и w = 0 (иначе произведение будет равно 1)

4) Ответ: yzwx.


Дата добавления: 2022-11-11; просмотров: 115; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!