Возьмем правую часть равенства. Согласно закону ассоциативности
раскроем скобки и получим:
(АÈС)Ç(ВÈС)=АÇВÈСÇВÈАÇСÈСÇС=АÇВÈС (упростили используя
закон поглощения ). Из записи закона ассоциативности и закона
дистрибутивности видно, что один закон можно получить из другого,
заменив знаки “È” и “Ç”, следовательно, законы двойственны.
4. Закон поглощения
Если А содержится в В, то АÈB=В.
Согласно аксиоме объединения в результирующее множество входят элементы, принадлежащие хотябы одному А или В, а так как все А входят в В то справедливо:
АÈB=В
АÈАÇМ=А
Исходя из определения операции пересечения ясно, что АÇМ содержится в А.В итоге получаем А.
Следствие:
Если М=1, то АÈА=А
5. Свойство степени.
Если множество пересекается с самим собой, то из определения пересечения следует
АÇА=А
6. Законы де Моргана.
Эти законы позволяют выразить законы объединения и пересечения друг через друга с использованием операции дополнения :
а) АÈВ= Ç
Доказательство :
Обозначим через М: М=АÈВ и = Ç . Если теперь объединение М и даст единичное множество, то закон будет доказан.
М È = А È В È Ç = АÈ(В È )Ç(В È ). Используя определение дополнения получим :
М È = АÈВÈ =1ÈВ=1=I
б) АÇВ= È
Доказательство :
Обозначим через М: М=АÇВ и = È . Если теперь объединение М и даст единичное множество, то закон будет доказан.
М È = А Ç В È Ç =( È А) Ç (В È )È = ВÈ È =1È =1=I
Законы де Моргана так же являются двойственными.
АÇВ=АВ.
ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ.
1. АÌА
2. Если АÌВ и ВÌА, то А=В
3. Если АÌВ и ВÌС, то АÌС
4. Æ Ì A
5. А Ì I
6. А È В =В È А
7. А Ç В =В Ç А
8. АÈ(ВÈС)=(АÈВ)ÈС
9. АÇ(ВÇС)=(АÇВ)ÇС
10. А È А = А
11. А Ç(ВÈС)=(АÇВ)È(АÇС)
12. А È (ВÇС)=(АÈВ) Ç (АÈС)
13. А È Æ = А
14. А È I= I
15. А Ç I = A
16. А Ç A = A
17. А Ç Æ = Æ
18. Если АÌВ, то АÈВ=В, АÇВ=А
19. А È = I
20. A Ç = Æ
21. =I
22. =Æ
23. = A
24. Если АÌВ, то Ì
25. ( ) = Ç
26. ( ) = È
МИНИМИЗАЦИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО ПРЕДСТАВЛЕНИЯ
МНОЖЕСТВ.
Определим функцию от фрагментов, являющихся множествами. Функцией будем называть взаимооднозначное отображение элементов группы множеств Аi в элементы множества С. Если каждому элементу С соответствует некоторый элемент Аi, такую функцию называют всюду значимой
С = f (Ai)
f – функция переводит элементы Ai во множество С.
Если пересечение множеств обозначать как функциональную операцию Р , то
Р (А,В) = АВ
На единичном множестве 1 заданы множества А,В,С. В этом случае с помощью известной операции над множествами переводим исходное множество в какое-либо другое.
f (А,В,С) = АВС È А С È В È È АВ È AС È С È В;
Записанное выражение назовем формулой. Определим сложность формулы, как количество, содержащихся в ней исходных множеств. Для приведенного примера сложность =20. При аналазе формул первым вопросом является: «Можно ли уменьшить сложность формулы?» Сделаем это на примере применяя законы дистрибутивности и поглощения
f(А,В,С) = АВС È А È В È È А(В È С) È (В È С) =
= АВС È А È B È È В È С = ВÈ А È È С =
= È В È С = È =1
f(А,В,С) = АС È С È ВС È АВС È АВ È В = АС È С È В È АВ =
=В È АС È С;
Или :
F(А,В,С) = АС È С È ВС È АВС È АВ È В = АС È С È ВС È АВ È È В = АС È С È ВС È В = С È В
Как видно из примеров минимизация одних и тех же функций может дать разные результаты при применении одних и тех же законов.