3. Основи
алгебри логіки
Вперше логічні функції були використані в алгебрі логіки, початок якій покладено працями англійського математика Дж. Буля, її також називають булевою алгеброю або алгеброю висловлень.
Під висловленням розуміється будь-яке твердження, яке може бути істинним або хибним.
Істинному висловленню приписується 1, хибному – 0. Висловлення можуть бути простими і складними. Складні висловлення складаються з простих.
Для об’єднання простих висловлень в складні використовуються логічні зв’язки, що відповідають логічним функціям, аргументами яких є прості висловлення.
Логічний зв’язок «І» (кон’юнкція). Кон’юнкцією називають складне висловлення, що містить 2 або більше простих висловлень і яке є істинним тоді і лише тоді, коли істинними є прості висловлення, і хибним, якщо хоч одне з простих висловлень хибне.
Кон’юнкція являє собою логічний зв’язок «І» (див. рис. 1).
З’єднання двох висловлень читається як «
і
».
Позначається
або
.
|
0 |
0 |
1 |
1 |
|
0 |
1 |
0 |
1 |
|
0 |
0 |
0 |
1 |
Рис. 1. Логічний
зв’язок «І».
Логічний зв’язок «АБО» (диз’юнкція). Диз’юнкцією називають складне висловлення, що містить декілька простих висловлень і яке є істинним тоді, коли істинним буде хоч одне з простих висловлень, які входять в це складне висловлення, і хибним, якщо всі прості висловлення хибні.
Диз’юнкція являє собою логічний зв’язок «АБО» (рис. 2) і
позначається .
Читається «
або
».
|
|
|
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
Рис. 2. Логічний
зв’язок «АБО».
Логічний зв’язок
«НІ» (заперечення). Логічний зв’язок «НІ» означає заперечення
висловлення і читається «НІ »,
позначається
або
(рис. 3)
|
0 |
1 |
|
1 |
0 |
Рис. 3. Логічний
зв’язок «НІ».
Запереченням висловлення називають
складне висловлення «НІ
»,
яке є істинним, коли
хибне,
і хибним, коли
істинне.
Для зручності подальших викладок використаємо
позначення: «∙» – кон’юнкція, «»
– диз’юнкція і «
»
– заперечення.
Булевою алгеброю називається множина ,
що складається не менше ніж з двох елементів, на якій визначені три операції –
диз’юнкції (
),
кон’юнкції (
),
заперечення (
).