Тема 1.3. Минимизация булевых функций (вариативная часть).
Цели и задачи.
Примеры задач и образцы их решения.
Задача 1.3.1.По заданной карте Карно составьте таблицу истинности булевой функции F(A,B,C,D):
Карта Карно.
CD AB | ||||
Решение.
По известной карте Карно легко составить таблицу истинности булевой функции:
A | B | C | D | F(A,B,C,D) |
Серым фоном выделены строки с набором значений, на которых булева функция равна 1.
Задача 1.3.2.Постройте СДНФ по таблице истинности из задачи 1.3.1.
Решение.
Составляем СДНФ, для этого для каждого значения функции равного 1 выписываем элементарную конъюнкцию (конъюнкцию всех переменных), беря отрицание над той переменной, которая в соответствующей строке равна 0:
A | B | C | D | F(A,B,C,D) | M |
M1= | |||||
M2= | |||||
M3= | |||||
M4= | |||||
M5= | |||||
M6= | |||||
M7= | |||||
M8= | |||||
M9= | |||||
M10= | |||||
Далее записываем дизъюнкцию элементарных конъюнкций, получая СДНФ.
СДНФ F(A,B,C,D)= M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 M8 M9 M10=
=
Задача 1.3.3.Минимизируйте булеву функцию из задачи 1.3.1 методом Квайна – Мак-Клоски.
Решение.
Минимизация булевой функции методом Квайна-Мак-Клоски предполагает на первом этапе выполнение склейки по формуле
Для выделения всех возможных склеек воспользуемся картой Карно. На карте выделим все области, включающие 2, 4, 8 единиц, расположенных рядом. Помните, что карта Карно для 4-х переменных имеет форму тора и все ячейки у нее являются соседними. Обозначим все области .
3. Выделяем ядро. Перечислим области, содержащие «1», которые покрываются лишь один раз, в нашем примере это K1, K2, K3 и K6.
4.Перечислим тупиковые ДНФ. В общем случае для этого потребуется использовать функцию Патрика. В нашем примере остались 2 области, не попавшие в ядро, функция Патрика будет записана ровно для одной единицы и будет иметь вид
F= К4 К5 =
5. Сформируем кратчайшие ДНФ:
( –Ядро)
Выбираем среди кратчайших ДНФ, содержащие наименьшее число литералов, при равном количестве выбираем любую ДНФ.
МДНФ:F= =
Задача 1.3.4.Изобразите комбинационную схему по полученной в задаче 1.3.3 минимальной ДНФ.
Решение.
Составляем комбинационную схему.
Индивидуальные варианты задач по Теме 1.3 "Минимизация булевых функций"
Задача 1.3.1. По заданной карте Карно составьте таблицу истинности булевой функции.
Вариант 1 | Вариант 2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вариант 3 | Вариант 4 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вариант 5 | Вариант 6 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вариант 7 | Вариант 8 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вариант 9 | Вариант 10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вариант 11 | Вариант 12 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вариант 13 | Вариант 14 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вариант 15 | Вариант 16 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вариант 17 | Вариант 18 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Вариант 19 | Вариант 20 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №2 (2 СЕМЕСТР)
Тема 2.1. Решение задач линейной алгебры в пакете "MathCad".
Цели и задачи.
Название:
Задание:
1. По заданным матрицам A и B вычислить
a.
b.
c. , где номер варианта.
d.
2. Умножая на матрицу специального вида, сформируйте вектор-столбец и вектор-строку, соответственно равные i-му столбцу и j-ой строке матрицы А. Вычислите суммы элементов i-го столбца и j-й строки. Переставьте первую и вторую строки и первый и второй столбцы матрицы.
3. Исследуйте и, если решение существует, найдите решение СЛАУ по правилу Крамера.
Примеры задач и образцы их решения.
Индивидуальные варианты задач по Теме 2.1 Решение задач линейной алгебры в пакете "MathCad".
Задача 1.
Задача 2.
Задача 3.