Основы компьютерной логики

Логические функции

     Логической (булевой) функцией называют функцию F(Х1, Х2, ..., Хn), аргументы которой Х1, Х2, ..., Хn (независимые переменные) и сама функция (зависимая переменная) принимают значения 0 или 1.

        Таблицу, показывающую, какие значения принимает логическая функция при всех сочетаниях значений ее аргументов, называют таблицей истинности логической функции. Таблица истинности логической функции n аргументов содержит 2n строк,  n столбцов значений аргументов и 1  столбец значений функции.

        Логические функции могут быть заданы табличным способом или аналитически — в виде соответствующих формул.

        Если логическая функция представлена с помощью дизъюнкций, конъюнкций и инверсий, то такая форма представления называется нормальной.

        Существует 16 различных логических функций от двух переменных.

 

Таблица. Логические функции двух переменных

 

Аргументы

Логические функции

A

B

F1

F2

F3

F4

F5

F6

F7

F8

F9

F10

F11

F12

F13

F14

F15

F16

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

1

1

1

1

1

1

1

1

0

1

0

0

0

0

1

1

1

1

0

0

0

0

1

1

1

1

1

0

0

0

1

1

0

0

1

1

0

0

1

1

0

0

1

1

1

1

0

1

0

1

0

1

0

1

0

1

0

1

0

1

0

1

 

   

Пример. По имеющимся таблицам истинности выразите через базовые логические функции (конъюнкцию, дизъюнкцию и отрицание) следующие функции:

а) F9(X, Y)

б) F15(X, Y)

        Из таблицы истинности видно, что F9(X, Y) = не F8(X, Y)   (отрицание дизъюнкции).

        Из таблицы истинности видно, что F15(X, Y) = не F2(X, Y)  (отрицание конъюнкции).

Задания для самостоятельного выполнения

По имеющимся таблицам истинности выразите через базовые логические функции (конъюнкцию, дизъюнкцию и отрицание) следующие функции:

а) F3(X, Y);           б) F5(X, Y);      в) F7(X, Y);       г) F10(X, Y);

д) F11(X, Y);         е) F12(X, Y);     ж) F13(X, Y);     з) F14(X, Y).

            Таблицы истинности для дополнительных логических функций, применяющихся в информатике.

 

Логическая операция ИМПЛИКАЦИЯ (логическое следование):

·     в естественном языке соответствует обороту  если ..., то ...;

·     обозначение  Þ .

Импликация - это логическая операция, ставящая в соответствие каждым двум простым высказываниям составное высказывание, являющееся ложным тогда и только тогда, когда условие (первое высказывание) истинно, а следствие (второе высказывание) ложно.

 

A B A Þ .B
0 0 1
0 1 1
1 0 0
1 1 1

 

Логическая операция ЭКВИВАЛЕНЦИЯ (равнозначность):

·     в естественном языке соответствует оборотам речи тогда и только тогда; в том и только в том случае;

·     обозначения   Û , ~ .

Эквиваленция – это логическая операция,  ставящая  в соответствие каждым двум простым высказываниям составное высказывание, являющееся истинным тогда и только тогда, когда оба исходных высказывания одновременно истинны или одновременно ложны.

 

A B A ~ B
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 1

 

Задание. Сформулировать логические операции F7 (Сложение по модулю 2) и F9 (Отрицание ИЛИ) аналогично предыдущим функциям.

Наверх

Hosted by uCoz