Замкнутым (англ closed set). Определение: Замыканием


Download 25.06 Kb.
bet3/3
Sana03.02.2023
Hajmi25.06 Kb.
#1153655
1   2   3
Bog'liq
Полные системы функций

Рассмотрим несколько вариантов:

  1. Присутствует член ⊕ 1⊕ 1. Возьмем отрицание от glgl и член ⊕ 1⊕ 1 исчезнет.

  2. Присутствуют три члена, без ⊕ 1⊕ 1: gl=x1∧x2⊕x1⊕x2gl=x1∧x2⊕x1⊕x2. Составив таблицу истинности для этой функции нетрудно заметить, что она эквивалентна функции ∨∨.

  3. Присутствуют два члена, без ⊕ 1⊕ 1. Построив две таблицы истинности для двух различных вариантов, заметим, что в обоих случаях функция истинна только в одной точке, следовательно, СДНФ функции glgl будет состоять только из одного члена. Если это так, то не составляет труда выразить ∧∧ через ¬¬ и glgl. Например, если функция gl(x1,x2,…,xn)gl(x1,x2,…,xn) принимает истинное значение, когда аргументы c номерами i1,i2,…,imi1,i2,…,im ложны, а все остальные истины, то функцию ∧∧ можно выразить как gl([¬]x1,[¬]x2,…,[¬]xn)gl([¬]x1,[¬]x2,…,[¬]xn), где ¬¬ ставится перед аргументами с номерами i1,i2,…,imi1,i2,…,im.

  4. Присутствует один член. Выразим ∧∧ через ¬¬ и glgl аналогично пункту 3.

В итоге получим функцию¬¬, а также либо функцию ∧∧, либо функцию ∨∨. Поскольку функцию ∧∧ можно выразить через ∨∨ и ¬¬, а функцию ∨∨ через ∧∧ и ¬¬, то мы получили базис ∧∧, ∨∨, ¬¬. Любую булеву функцию, не равную тождественному нулю, можно представить в форме СДНФ, то есть выразить в данном базисе. Если же функция равна тождественному нулю, то ее можно представить в виде x∧¬xx∧¬x.

Значит, полученные функции образуют полную систему, поскольку с их помощью можно выразить любую булеву функцию. Из этого следует, что K — полная система функций, что и требовалось доказать.
◃◃
Примеры
Согласно критерию Поста система булевых функций полна тогда и только тогда, когда она не содержится целиком ни в одном из классов T0T0, T1T1, SS, MM, LL.
В частности, если функция не входит ни в один из классов Поста, она сама по себе формирует полную систему. В качестве примера можно назвать штрих Шеффера или стрелку Пирса.
Широко известны такие полные системы булевых функций:

  • {∧,∨,¬}{∧,∨,¬} (конъюнкция, дизъюнкция, отрицание);

  • {∧,⊕,1}{∧,⊕,1} (конъюнкция, сложение по модулю два, константа один).

Первая система используется, например, для представления функций в виде дизъюнктивных и конъюнктивных нормальных форм, вторая — для представления в виде полиномов Жегалкина.
Первая из упоминавшихся выше полных систем безызбыточной не является, поскольку согласно законам де Моргана либо дизъюнкцию, либо конъюнкцию можно исключить из системы и восстановить с помощью остальных двух функций. Вторая система является безызбыточной — все три её элемента необходимы для полноты системы.
Теорема о максимальном числе функций в базисе: максимально возможное число булевых функций в базисе — четыре.
Иногда говорят о системе функций, полной в некотором замкнутом классе, и, соответственно, о базисе этого класса. Например, систему {⊕,1}{⊕,1} можно назвать базисом класса линейных функций.
Download 25.06 Kb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling