СНДФ.
Рассмотрим конъюнкцию (1.29)
Набор < > двоичный и существует таких различных наборов. Т.о., число различных конъюнкций вида 1.29 также равно .
Сопоставим каждой конъюнкции (1.29) номер, определяемый номером набора < >. Тогда запись:
()
означает дизъюнкцию всех конъюнкций с номерами из множества .
Аналогично, запись () означает конъюнкцию всех дизъюнкций с номерами из множества .
Покажем, что =1 тогда и только тогда, когда выполняется равенство . Это вытекает из рассмотрения следующих четырех возможных случаев.
1. 3.
2. 4.
Таким образом, конъюнкция не обращается в нуль только в том случае, если одновременно выполняются следующие i равенств.
(1.30)
Из 1.30 вытекает, что ()= при условии, что
Тогда на основании теоремы 1.3 можно утверждать, что любая ФАЛ, кроме нуля, может быть представлена в виде:
¦()= () (1.31)
При этом дизъюнкция берется только по тем номерам наборов аргументов, на которых функция, заданная таблицей, обращается в единицу. Представление функции в виде 1.31 называется дизъюнктивной совершенной нормальной формой, (ДСНФ) или совершенной нормальной дизъюнктивной формой (СНДФ).
Алгоритм перехода из таблично заданной ФАЛ к СНДФ.
1. Выбрать в таблице задания функции все наборы аргументов, на которых функция обращается в единицу.
2. Выписать конъюнкции, соответствующие этим наборам аргументов. При этом, если аргумент входит в данный набор как 1, он выписывается без изменения в конъюнкцию, соответствующую данному набору. Если же =0, то в соответствующую конъюнкцию вписывается его отрицание.
3. Все полученные конъюнкции соединяются между собой знаками дизъюнкции.
Пример. Пусть имеем таблично заданную ФАЛ:
|
Табл. 1.5.1.
¦(, , , ) | ||||||
и тогда имеем:
¦(, , , )= v v v v
v v v
Если вместо соотношения 1.23 воспользоваться соотношением 1.24, то получим совершенно нормальную полиноминальную форму СНПФ. СНПФ получается из СНДФ заменой знака V на Å. Так, в рассмотренном примере функция в СНПФ будет иметь вид:
¦(, , , )= Å Å Å Å Å
Å Å
Совершенная нормальная конъюктивная форма(СНКФ)
Теорема 1.5. Любая ФАЛ, кроме единицы, может быть представлена в виде:
(1.32.)
Символ означает, что & берется только по тем наборам ,
для которых выполняется равенство: =0.
Доказательство:
Имеем: или
.
Равенство не нарушается, если от обеих частей взять отрицание:
.
Применяя закон де - Моргана получаем:
На тех наборах, для которых , соответствующая дизъюнкция
.
И такие наборы на значение конъюнкции не влияют и ими можно пренебречь, и тогда:
Теорема доказана для всех .
Представление функции в виде 1.32 называется СНКФ – совершенной нормальной конъюктивной формой.
|
Из сравнения (1.26) и (1.32) вытекает, что ,
при условии, что .