Файл: Курс лекций по дисциплине Цифровая схемотехника для специальности.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.03.2024

Просмотров: 103

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Отрицание


Отрицание - НЕ (иногда ее называют инверсией от inversio - переворачи­вание, инверсия). Дж. Буль ввел ее как дополнение класса. Отрицание является простейшей логической операцией. Если А - истинное высказывание, то высказыва­ние является ложным высказыванием, и наоборот, если А ложно, то - истинно. Логическое отрицание выражается словосочетанием «неверно, что» или просто "не". Например, высказывание «Число 7 делится нацело на 4» яв­ляется ложным. Отрицанием его будет высказывание «Неверно, что число 7 делится нацело на 4», которое становится истинным. Операция логического отрицания наглядно определяется следующей таблицей, называемой таблицей истинности операции {матрицей истинности).

А



0

1

I

0

Конъюнкция


Конъюнкция (логическое произведение, от conjunctio - связывать). Дж. Буль ввел се как умножение классов. Конъюнкция является простейшей логической операцией и соответствует союзу «И». Например, если заданы два вы­сказывания А и В, то их конъюнкция будет А и В. При выражении конъю нкции используются и другие словосочетания. Например, как А, так и В; не только А , но и В, а также и другие словосочетания, в которых требуется одновременное выполнение высказываний А и В. Вместо союза «И» исполь­зуются также союзы «НО», "ХОТЯ". Конъюнктивное высказывание А и В - это высказывание, в котором утверждается наличие двух ситуаций. Напри­мер, если есть высказывания А - "Солнце светит" и В - "Нет дождя", то конъюнкция высказываний А и В будет "Солнце светит и нет дождя" или "Солнце светит, а дождь не идет". Операция конъюнкции определяется с по­мощью следующей таблицы истинности.


А

В

А В

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

1

Сложное высказывание А В истинно в том и только том случае, когда оба высказывания А и В являются истинными. Например, пусть имеем вы­сказывание А – «число 100 делится на 5» и высказывание В – «число 100 больше числа 5». Тогда сложное высказывание А В будет истинным, так как оба высказывания истинны. Понятию конъюнкции в математике соответствует понятие системы - если заданы, например, два уравнения f1(x) = 0 и f2(x) = 0

то система уравнений

f 1(x) = 0

f2(x) = 0

будет иметь решения х, при которых выполняются (истинны) одновременно оба уравнения Систему уравнений в матема­тической литературе иногда вместо фигурных скобок так и обозначают с ис­пользованием знака конъюнкции - (&)

f1(x)=0 f2(x)=0.

Дизъюнкция


Дизъюнкция (логическое сложение, от disunctio - разность). Дж. Буль ввел ее как сложение классов. Дизъюнкция является простейшей логической операцией и соответствует союзу «ИЛИ» и имеет два варианта действия, то есть соответствует двум операциям. Следует различать неисключающее «ИЛИ» (нестрогое логическое сложение) и исключающее "ИЛИ" (строгое логическое сложение).

Логическая операция, соответствующая неисключающему «ИЛИ» называет­ся просто дизъюнкцией и соответствует связке (союзу) ИЛИ и обозначается АvВ или А+В (читается: "А или В"). Она определяется следующей таблицей ис­тинности.

А

В

AvB

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

1

Таким образом, сложное высказывание A v В (логическая сумма) ложно в том и только том случае, когда оба высказывания А и В являются ложными.

Например, пусть высказывание А – «число 20 делится на 7» а В – «число 20 больше числа 7» Тогда сложное высказывание AvВ будет истинным, так как истинно высказывание В. Понятию дизъюнкции в математике соответст­вует понятие совокупности - если заданы, например, два уравнения f1(x) = 0 и f2(x) = 0

то совокупность уравнений

f 1(x) = 0

f2(x) = 0

будет иметь решения х, при которых выполняется (истинно) хотя бы одно уравнение. Совокупность урав­нений в математической литературе иногда вместо квадратных скобок так и обозначается с использованием знака дизъюнкции - v

f1(x) = 0 v f2(x) = 0.


Исключающее ИЛИ


Логическая операция, соответствующая исключающему ИЛИ называется
исключающей дизъюнкцией (от «eXclusive OR, строгое логическое ИЛИ, строгое

логическое сложение, неэквивалентность) и соответствует союзу ЛИБО и обозна­чается AVB или А В. (читается: “A плюс В”). Она определяется следующей
таблицей истинности.

А

В

AVB

0

0

0

0

1

1

1

0

1

1

1

0

Рассмотрим два примера поясняющие дизъюнкцию - неисключающее «ИЛИ» исключающее «ИЛИ»:

А) «Петров является программистом или Сидоров является студентом»;

Б) «Петров является программистом либо Сидоров не является студентом».

Если ввести высказывание Р – «Петров является программистом»,

С –«Сидоров является студентом». Тогда сложное высказывание А) можно записать символически - Р + С, а высказывание Б) можно записать символически Р С,

Замечание. Логическую операцию А В часто называют выбором аль­тернативы или логическим сложением по модулю два. Ее значения равны остат­ку при сложении натуральных чисел по модулю 2. Сложением натуральных чисел но некоторому модулю является представление суммы в виде остатка от ее деления на данный модуль, которое иногда называют жегалкинским сложе­нием (в честь русского математика и логика И.И.Жегалкина).

Импликация


Импликация (логическое следование, от implicatio — тесно связывать) яв­ляется также простейшей логической операций логики высказываний. Эта операций в классической логике выражается словосочетанием «Если . ., то или «В необходимо для А»; «А достаточно для В». Импликация обозначается А В или А В. По определению импликация А В истинна всегда, за исключением случая, когда А истинно, а В ложно. Таблица истинности для импликации имеет следующий вид:

А

В

А В

0

0

1

0

1

1

1

0

0

1

1

1

Из первых двух строчек таблицы следует, обычно использующееся в классической логике, утверждение "из лжи можно вывести все что угодно", то сеть получить как истинное, так и ложное высказывание.

Например, А) Если 2 + 3 = 1, то 2 2 = 4.

Б) Если 2+ 3=4, то 2 2 = 5.

Очень часто высказывание, стоящее после слова "Если", называется ос­нованием или посылкой, а стоящее после слова "то", называется следствием или заключением. Например, "Если идет дождь, то земля мокрая". Здесь простое высказывание "идет дождь" – основание, а следствие - "земля мокрая''.

Эквиваленция


Эквиваленция (эквивалентность, двойная импликация, от acquivalens — равноценное) является также простейшей логической операцией. Эквиваленция обозначается А В или А