Для решения задач логики нам нужно последовательно разобраться с каждой из них.
Задача 1: Построить таблицу истинности
Формула: \((B \land A) \lor (\overline{B} \land C)\).
Создадим таблицу истинности для этой формулы. У нас есть три переменные: \(A\), \(B\), и \(C\). Поэтому всего будет \(2^3 = 8\) строк в таблице:
| A | B | C | \(B \land A\) | \(\overline{B}\) | \(\overline{B} \land C\) | \((B \land A) \lor (\overline{B} \land C)\) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
Задача 2: Проверка равносильности
Формулы:
- \(F_1 = X \land (Y \rightarrow Z)\)
- \(F_2 = (X \land Y) \rightarrow (X \land Z)\)
Сначала преобразуем импликации (\(\rightarrow\)): \(Y \rightarrow Z\) эквивалентно \(\overline{Y} \lor Z\).
Проверим равенство с помощью таблицы истинности:
| X | Y | Z | \(Y \rightarrow Z\) | \(X \land (Y \rightarrow Z)\) | \(X \land Y\) | \(X \land Z\) | \((X \land Y) \rightarrow (X \land Z)\) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 |
| 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 |
| 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Формулы не равносильны, так как значения столбцов не совпадают для \(X = 1, Y = 1, Z = 0\).
Задача 3: Упростить логическое выражение
a)
Выражение: \(\overline{A} \lor [A \land (X \land Y)]\)
Упрощаем: \[ \overline{A} \lor (A \land X \land Y) = (\overline{A} \lor A) \land (\overline{A} \lor X \land Y) \] Замечаем, что \(\overline{A} \lor A = 1\), поэтому выражение упрощается до: \[ 1 \land (\overline{A} \lor X \land Y) = \overline{A} \lor (X \land Y) \]
b)
Выражение: \(A \lor ((A \lor C) \land \overline{A} \lor A \lor C)\)
Упрощаем: \[ A \lor ((A \lor C) \land \overline{A} \lor A \lor C) = A \lor (A \lor C) = A \lor C \]
Теперь вышеупомянутые упрощения и решения завершены.