Консультация № 196468
27.09.2019, 11:41
0.00 руб.
1 1 1
Здравствуйте! У меня возникли сложности с таким вопросом:

Упростить выражение функции f(x1, x2, x3) и привести к виду, содержащему только конъюнкцию, дизъюнкцию и отрицание.
Прикрепленные файлы:
03cf5cdb00a80802016465a5d2235d1cc3e962dd.jpeg

Обсуждение

давно
Мастер-Эксперт
17387
18345
29.09.2019, 16:40
общий
это ответ
Здравствуйте, sasha181999_9!

Из-за особенностей используемого мной редактора формул сложение по модулю 2 обозначено символом +, отрицание -- символом [$172$]. Для решения задачи воспользуемся тем, что x+y[$8801$][$172$](x[$8596$]y), x|y[$8801$][$172$](x[$8743$]y), x[$8595$]y[$8801$][$172$](x[$8744$]y) [1, с. 22 -- 23]. Тогда
x1+(([$172$]x1[$8595$]x2)|(x2[$8595$][$172$]x3))[$8801$]

[$8801$]x1+[$172$](([$172$]x1[$8595$]x2)[$8743$](x2[$8595$][$172$]x3))[$8801$]

(воспользуемся тем, что [$172$](x[$8743$]y)[$8801$][$172$]x[$8744$][$172$]y [1, с. 23])
[$8801$]x1+([$172$]([$172$]x1[$8595$]x2)[$8744$][$172$](x2[$8595$][$172$]x3))[$8801$]

(воспользуемся тем, что [$172$](x[$8595$]y)[$8801$][$172$]([$172$](x[$8744$]y))[$8801$]x[$8744$]y [1, с. 22 -- 23])
[$8801$]x1+(([$172$]x1[$8744$]x2)[$8744$](x2[$8744$][$172$]x3))[$8801$]

(воспользуемся ассоциативностью дизъюнкции и тем, что x[$8744$]x[$8801$]x [1, с. 23 -- 24])
[$8801$]x1+([$172$]x1[$8744$]x2[$8744$][$172$]x3)[$8801$]

[$8801$][$172$](x1[$8596$]([$172$]x1[$8744$]x2[$8744$][$172$]x3))[$8801$]

(воспользуемся тем, что x[$8596$]y[$8801$](x[$8743$]y)[$8744$]([$172$]x[$8743$][$172$]y) [1, с. 25])
[$8801$][$172$]((x1[$8743$]([$172$]x1[$8744$]x2[$8744$][$172$]x3))[$8744$]([$172$]x1[$8743$][$172$]([$172$]x1[$8744$]x2[$8744$][$172$]x3)))[$8801$]

(воспользуемся тем, что [$172$](x[$8744$]y)[$8801$][$172$]x[$8743$][$172$]y [1, с. 23])
[$8801$][$172$](x1[$8743$]([$172$]x1[$8744$]x2[$8744$][$172$]x3))[$8743$][$172$]([$172$]x1[$8743$][$172$]([$172$]x1[$8744$]x2[$8744$][$172$]x3))[$8801$]

(воспользуемся тем, что [$172$](x[$8743$]y)[$8801$][$172$]x[$8744$][$172$]y, [$172$][$172$]x[$8801$]x)
[$8801$]([$172$]x1[$8744$][$172$]([$172$]x1[$8744$]x2[$8744$][$172$]x3)) [$8743$] (x1[$8744$]([$172$]x1[$8744$]x2[$8744$][$172$]x3))[$8801$]

(воспользуемся ассоциативностью дизъюнкции и тем, что x[$8744$][$172$]x[$8801$][$172$]x[$8744$]x[$8801$]1, 1[$8744$]x[$8801$]x[$8744$]1[$8801$]1, 1[$8743$]x[$8801$]x[$8743$]1[$8801$]x [1, с. 23 -- 24])
[$8801$][$172$]x1[$8744$][$172$]([$172$]x1[$8744$]x2[$8744$][$172$]x3)[$8801$]

(воспользуемся ассоциативностью дизъюнкции и тем, что [$172$](x[$8744$]y)[$8801$][$172$]x[$8743$][$172$]y, [$172$][$172$]x[$8801$]x)
[$8801$][$172$]x1[$8744$]([$172$]([$172$]x1[$8744$]x2)[$8743$]x3)[$8801$]

(воспользуемся тем, что [$172$](x[$8744$]y)[$8801$][$172$]x[$8743$][$172$]y, [$172$][$172$]x[$8801$]x)
[$8801$][$172$]x1[$8744$]((x1[$8743$][$172$]x2)[$8743$]x3)[$8801$]

(воспользуемся дистрибутивностью дизъюнкции)
[$8801$]([$172$]x1[$8744$](x1[$8743$][$172$]x2))[$8743$]([$172$]x1[$8744$]x3)[$8801$]

(воспользуемся дистрибутивностью конъюнкции [1, с. 23])
[$8801$]([$172$]x1[$8744$]x1)[$8743$]([$172$]x1[$8744$][$172$]x2)[$8743$]([$172$]x1[$8744$]x3)[$8801$]

(воспользуемся тем, что [$172$]x[$8744$]x[$8801$]1, 1[$8743$]x[$8801$]x)
[$8801$]([$172$]x1[$8744$][$172$]x2)[$8743$]([$172$]x1[$8744$]x3)[$8801$]

(воспользуемся дистрибутивностью дизъюнкции)
[$8801$][$172$]x1[$8744$]([$172$]x2[$8743$]x3).


Мы получили, что f(x1, x2, x3)=x1+(([$172$]x1[$8595$]x2)|(x2[$8595$][$172$]x3))=[$172$]x1[$8744$]([$172$]x2[$8743$]x3). Для проверки этого ответа составим таблицы истинности для исходного и полученного выражений, обозначив f1=[$172$]x1[$8595$]x2, f2=x2[$8595$][$172$]x3, f3=f1|f2, f=x1+f3, g=[$172$]x1+f3, f=[$172$]x1[$8744$]g. Получим следующие результаты:

[table]
[row][col]x1[/col][col]x2[/col][col]x3[/col][col][$172$]x1[/col][col][$172$]x3[/col][col]f1[/col][col]f2[/col][col]f3[/col][col]f[/col][/row]
[row][col]0[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][/row]
[row][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]1[/col][/row]
[row][col]0[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][/row]
[row][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][/row]
[row][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]0[/col][/row]
[row][col]1[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]1[/col][/row]
[row][col]1[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]0[/col][/row]
[row][col]1[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]0[/col][/row]
[/table]


[table]
[row][col]x1[/col][col]x2[/col][col]x3[/col][col][$172$]x1[/col][col][$172$]x2[/col][col]g[/col][col]f[/col][/row]
[row][col]0[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]1[/col][/row]
[row][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]1[/col][/row]
[row][col]0[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][/row]
[row][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][/row]
[row][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][/row]
[row][col]1[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]1[/col][/row]
[row][col]1[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]0[/col][/row]
[row][col]1[/col][col]1[/col][col]1[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]0[/col][col]0[/col][/row]
[/table]


Последние столбцы в обеих таблицах истинности совпадают. Значит, действительно f(x1, x2, x3)=[$172$]x1[$8744$]([$172$]x2[$8743$]x3).

Литература
1. Галушкина Ю. И., Марьямов А. М. Конспект лекций по дискретной математике. -- М.: Айрис-пресс, 2007. -- 176 с.
Об авторе:
Facta loquuntur.
Форма ответа