Задание №2 — Построение таблицы истинности
Миша заполнял таблицу истинности логической функции
,
но успел заполнить лишь фрагмент из трёх различных её строк, даже не указав, какому столбцу таблицы соответствует каждая из переменных w, x, y, z.
| F | ||||
| 0 | 0 | 0 | ||
| 1 | 0 | 0 | 0 | |
| 1 | 0 | 1 | 0 |
Определите, какому столбцу таблицы соответствует каждая из переменных w, x, y, z.
Правильный ответ
wzyx
Пояснение
Решение:
Дизъюнкция равна нулю только при нулевых слагаемых: , то есть ; ложно, то есть ; и .
Наборов с такими свойствами ровно три: равно , или .
Во всех строках , поэтому в столбце не может быть нулей. Нули есть во втором, третьем и четвёртом столбцах, значит — первый столбец.
Столбцы и обязаны различаться, а во второй строке второй и четвёртый столбцы оба равны 0, и в первой строке третий и четвёртый столбцы тоже оба равны 0. Остаётся единственная возможность: и — это второй и третий столбцы, а — четвёртый.
В первой и второй строках четвёртый столбец равен 0, то есть в них . Наборов с всего два, поэтому третьей строке достаётся оставшийся набор , в котором и . В третьей строке второй столбец равен 0, а третий равен 1 — значит второй столбец это , а третий .
Тот же результат даёт перебор всех 24 расстановок переменных по столбцам:
from itertools import permutations, product
def F(w, x, y, z):
return (x and not y) or (y == z) or not w
rows = [t for t in product([0, 1], repeat=4) if not F(*t)] # наборы (w, x, y, z) с F = 0
frag = [[None, None, 0, 0],
[1, 0, None, 0],
[1, 0, 1, None]]
for cols in permutations('wxyz'): # cols[i] — переменная в i-м столбце
for order in permutations(rows, 3): # какой набор какой строке фрагмента
val = [dict(zip('wxyz', t)) for t in order]
if all(frag[r][i] is None or frag[r][i] == val[r][cols[i]]
for r in range(3) for i in range(4)):
print(''.join(cols))
break
Ответ: wzyx