sondan ortiq emasligi isbotlangan. Bu son
2
3
n
sondan ancha kamdir, ya’ni soddalashtirish algoritmi
birma-bir ko‘zdan kechirish algoritmidan yaxshiroq ekanligi ma’lum bo‘ladi.
Minimallashtirish masalasining geometrik tarzda qo‘yilishi
Birlik kub va uning elementlariga mos keladigan funksiya. Hamma
}
,...,
,
{
2
1
n
majmua to‘plamini
n
E bilan belgilaymiz.
n
E to‘plamni birlik kubning hamma uchlari to‘plami
29
Яблонский С.В. Введение в дискретную математику. М.: Наука. 1979. 213- sahifaga qarang.
sifatida qarash mumkin. Shu sababli
n
E to‘plam n o‘lchovli kub,
}
,...,
,
{
2
1
n
esa kub uchlari
deb ataladi.
3
n
o‘lchovli kub 1- shakldagidek tasvirlanishi mumkin.
1 - t a ’ r i f .
r
i
i
i
,...,
,
2
1
shunday 0 va 1 sonlardan iborat tayinlangan sonlar sistemasi
bo‘lib,
n
i
i
i
r
...
1
2
1
, uchun
r
r
i
i
i
i
i
i
,...,
,
2
2
1
1
bajarilganda
n
E kubning
uchlaridan tuzilgan to‘plam
)
(
r
n
o‘lchovli yoq deb ataladi.
Mantiq algebrasining
)
,...,
,
(
2
1
n
x
x
x
f
funksiyasi
berilgan bo‘lsin.
n
E kubning
1
)
,...,
,
(
2
1
n
f
shartni qanoatlantiradigan barcha uchlaridan tashkil topgan to‘plamni
f
N
bilan
belgilaymiz, ya’ni
1
)
,...,
,
(
2
1
n
f
bajarilganda va faqat shunda
f
n
N
)
,...,
,
(
2
1
, bo‘ladi.
Masalan, ushbu bobning 2- paragrafidagi 1- jadvalda berilgan
)
,
,
(
3
2
1
x
x
x
f
funksiyaga
)}
1
,
1
,
1
(
),
0
,
1
,
1
(
),
0
,
0
,
1
(
),
1
,
1
,
0
(
),
1
,
0
,
0
(
),
0
,
0
,
0
{(
f
N
to‘plam mos keladi.
Ravshanki,
n
f
E
N
. Agar
f
N
to‘plam berilgan bo‘lsa, u holda unga mos
f funksiyaning
analitik ko‘rinishini yozish mumkin.
1 - m i s o l . Quyidagi to‘plamlarga mos keladigan funksiyalarning analitik ko‘rinishi
topamiz:
)}
1
,
0
,
1
(
),
0
,
0
,
1
(
),
0
,
0
,
0
{(
1
f
N
;
)}
1
,
0
,
0
(
),
1
,
0
,
1
(
),
0
,
1
,
1
(
),
1
,
1
,
1
{(
2
f
N
.
Berilgan to‘plamlarga mos keladigan funksiyalarning analitik ko‘rinishi
quyidagicha bo‘ladi:
3
2
1
3
2
1
3
2
1
3
2
1
1
)
,
,
(
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
f
;
3
2
1
3
2
1
3
2
1
3
2
1
3
2
1
2
)
,
,
(
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
f
. ■
Shunday qilib,
f
N
to‘plam berilgan bo‘lsa, u holda unga mos
f funksiyani,
)
,...,
,
(
2
1
n
x
x
x
f
funksiya berilganda esa,
f
N
to‘plamni topish mumkin.
Dastlabki funksiya sifatida
r rangli
r
r
i
i
i
n
x
x
x
x
x
x
k
...
)
,...,
,
(
2
2
1
1
2
1
elementar kon’yunksiyani
olaylik.
2 - t a ’ r i f .
K
kon’yunksiyaga mos
k
N to‘plam
r rangli interval deb ataladi.
O’z-o‘zidan ravshanki,
r rangli
N
interval
)
(
r
n
o‘lchovli yoqni ifodalaydi.
2 - m i s o l .
3
2
3
2
1
1
)
,
,
(
x
x
x
x
x
k
,
2
1
3
2
1
2
)
,
,
(
x
x
x
x
x
k
,
1
3
2
1
3
)
,
,
(
x
x
x
x
k
kon’yunksiyalarga
)}
1
,
1
,
0
(
),
1
,
1
,
1
{(
1
k
N
,
)}
1
,
0
,
0
(
),
0
,
0
,
0
{(
2
k
N
,
)}
1
,
1
,
0
(
),
1
,
0
,
0
(
),
0
,
1
,
0
(
),
0
,
0
,
0
{(
3
k
N
intervallar
mos keladi. Bu intervallar mos ravishda 2, 2 va 1 rangli, hamda va 1 o‘lchovli yoq (qirra), 1 o‘lchovli
yoq (qirra) va 2 o‘lchovli yoqdir. ■
Agar
)
,...,
,
(
)
,...,
,
(
)
,...,
,
(
2
1
2
1
2
1
n
n
n
x
x
x
h
x
x
x
g
x
x
x
f
bo‘lsa, u holda
1)
f
g
N
N
,
f
h
N
N
;
2)
h
g
f
N
N
N
bo‘ladi.
Umuman olganda, agar
D
x
x
x
f
n
)
,...,
,
(
2
1
va
s
K
K
K
D
...
2
1
bo‘lsa, u holda
yuqoridagi xossalarga asosan
f
k
N
N
i
)
,...,
2
,
1
(
s
i
va
s
k
k
k
f
N
N
N
N
...
2
1
, ya’ni
f
funksiyaga
f
N
to‘plamning N
k
1
, N
k
2
, ... , N
k
s
intervallardan iborat qobiq mos keladi va har bir
N
k
1
, N
k
2
,..., N
k
s
intervallardan iborat
f
N
to‘plamning qobig‘iga
D
diz’yunktiv normal shaklda
ifodalangan
f funksiya mos keladi.
Demak, mantiq algebrasining har bir
)
,...,
,
(
2
1
n
x
x
x
f
funksiyasiga bitta
f
N
to‘plamning
n
k
k
k
N
N
N
...,
,
,
2
1
intervallardan
)
(
f
k
N
N
j
iborat qobig‘i va, aksincha, har bir
f
N
to‘plamning
n
k
k
k
N
N
N
...,
,
,
2
1
intervallardan iborat qobig‘iga bitta
)
,...,
,
(
2
1
n
x
x
x
f
funksiya mos keladi, ya’ni
f
N
ning qobig‘i bilan
)
,...,
,
(
2
1
n
x
x
x
f
funksiya o‘rtasida o‘zaro bir qiymatli moslik bor.
3 - m i s o l . Ushbu bobning 2- paragrafidagi 1- jadval bilan berilgan
)
,
,
(
3
2
1
x
x
x
f
funksiya
uchun
3
2
1
3
2
1
3
2
1
3
2
1
3
2
1
1
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
D
,
1
3
2
2
x
x
x
D
diz’yunktiv normal shakllar topilgan edi. Bu DNShlarga
)}
1
,
1
,
1
(
),
0
,
1
,
1
(
),
1
,
0
,
1
(
),
0
,
0
,
1
(
),
0
,
0
,
0
{(
f
N
to‘plamning quyidagi ikkita qoplamasi mos keladi:
1- shakl
1
x
)
0
,
0
,
0
(
2
x
)
0
,
0
,
1
(
)
0
,
1
,
1
(
)
0
,
1
,
0
(
)
1
,
0
,
0
(
3
x
)
1
,
1
,
0
(
)
1
,
1
,
1
(
)
1
,
0
,
1
(
5
4
3
2
1
k
k
k
k
k
f
N
N
N
N
N
N
,
,
2
0
1
0
k
k
f
N
N
N
bu yerda
)}
0
,
0
,
0
{(
1
k
N
,
)}
0
,
0
,
1
{(
2
k
N
,
)}
1
,
0
,
1
{(
3
k
N
,
)}
0
,
1
,
1
{(
4
k
N
,
)}
1
,
1
,
1
{(
5
k
N
,
)}
0
,
0
,
1
(
,
)
0
,
0
,
0
{(
0
1
k
N
,
)}
1
,
1
,
1
(
,
)
0
,
1
,
1
(
,
)
1
,
0
,
1
(
,
)
0
,
0
,
1
{(
0
2
k
N
. Birinchi qoplama beshta nuqtadan,
ikkinchisi esa qirra va ikki o‘lchovli yoqdan iborat. N
k
i
intervalning rangi
i
r bo‘lsin (u
i
K
kon’yunksiyaning rangiga teng). U holda
r
r
i
i
s
1
(4)
qoplamaning rangi deb ataladi.
Mantiq algebrasi funksiyasini minimallashtirish muammosiga ekvivalent qoplamalar
haqidagi geometrik masala. Mantiq algebrasi funksiyasi
)
,...,
,
(
2
1
n
x
x
x
f
ni minimallashtirish
(minimizasiyalash) muammosiga ekvivalent bo‘lgan qoplamalar haqidagi geometrik masala
quyidagicha qo‘yiladi. Berilgan
s
k
k
k
f
N
N
N
N
...
2
1
to‘plamning
s
k
k
k
N
N
N
,...,
,
2
1
(
f
k
N
N
j
,
s
j
,...,
2
,
1
) intervallardan iborat shunday qobig‘ini topish kerakki, uning
r rangi eng kichik
bo‘lsin, ya’ni qaralayotgan masala
min
min
r
r
i
i
s
1
(5)
topish masalasiga keladi.
Demak, mantiq algebrasi funksiyasini minimallashtirish masalasini ikki formada ko‘rish
mumkin: birinchisi – analitik formada, ikkinchisi – geometrik formada. Shuning uchun adabiyotda
ikki til ishlatiladi: analitik va geometrik. Ayrim hollarda ikki tilning kombinatsiyasidan
foydalaniladi. Masalan, kon’yunksiyani interval va DNShni qoplama deb ataydilar.
Joiz (ruxsat etilgan) kon’yunksiyalar
Joiz kon’yunksiya tushunchasi. Ma’lumki,
n
x
x
x
,...,
,
2
1
o‘zgaruvchilardan
n
3 ta elementar
kon’yunksiya va
2
3
n
ta diz’yunktiv normal shakl tuzish mumkin. Masalan,
3
n
bo‘lsa, ya’ni
3
2
1
,
,
x
x
x
o‘zgaruvchilardan
1
,
1
x ,
2
x ,
3
x
1
x
,
2
x
,
3
x
,
2
1
x
x
,
3
1
x
x
,
3
2
x
x
,
2
1
x
x
,
2
1
x
x
,
3
1
x
x
,
3
1
x
x
3
2
x
x
,
3
2
x
x
,
2
1
x
x
,
3
1
x
x
,
3
2
x
x
,
3
2
1
x
x
x
,
3
2
1
x
x
x
,
(1)
3
2
1
x
x
x
,
3
2
1
x
x
x
,
3
2
1
x
x
x
,
3
2
1
x
x
x
,
3
2
1
x
x
x
,
3
2
1
x
x
x
elementar kon’yunksiya tuzish mumkin. Ammo, bu elementar kon’yunksiyalarning hammasi ham
berilgan ixtiyoriy
)
,
,
(
3
2
1
x
x
x
f
funksiyani realizasiya qiladigan diz’yunktiv normal shakllarning
ifodasida ishtirok etavermaydi. Shuning uchun “
n
3 ta kon’yunksiyalarning qaysilari
)
,...,
,
(
2
1
n
x
x
x
f
funksiyaning DNShda ishtirok qiladi?” degan masalani yechishga to‘g‘ri keladi. Buning uchun,
birinchi navbatda,
f
n
N
E \
to‘plamning elementlarida 1 qiymat qabul qiladigan kon’yunksiyalarni
topish kerak bo‘ladi. Masalan,
z
y
x
z
y
x
z
y
x
z
y
x
z
y
x
z
y
x
z
y
x
f
)
,
,
(
1
(2)
bo‘lsin. U holda
)}
1
,
1
,
1
(
),
0
,
1
,
1
(
),
1
,
0
,
1
(
),
0
,
1
,
0
(
),
1
,
1
,
0
(
),
0
,
0
,
0
{(
1
f
N
(3)
bo‘ladi. Demak, 1- jadvalga ega bo‘lamiz.
1- jadval
Е
N
n
f
\
1
1 qiymat qabul qiladigan kon’yunksiyalar
(0,0,0)
z
y
x
z
y
z
x
y
x
z
y
x
,
,
,
,
,
,
,
1
(0,0,1)
z
y
x
z
y
z
x
y
x
z
y
x
,
,
,
,
,
,
,
1
Ikkinchi
navbatda,
(1)
kon’yunksiyalar
orasidan
1-jadvaldagi
kon’yunksiyalarni
chetlashtiramiz, chunki
)
,
,
(
z
y
x
f
funksiyaga N
f
1
((3)ga qarang) to‘plam mos kelgani uchun 1-
jadvaldagi kon’yunksiyalar (2) funksiyani realizasiya qiladigan diz’yunktiv normal shakllar ifodasida
umuman qatnashmaydi. Bu operatsiya natijasida
)
,
,
(
1
z
y
x
f
funksiyani realizasiya qiladigan DNShlar
ifodasida qatnashishi mumkin bo‘lgan (qatnashishga ruxsat etilgan, qatnashishga joiz)
kon’yunksiyalarga ega bo‘lamiz:
x ,
y
,
xy
,
xz ,
y
x ,
z
x
,
yz
,
y
x , z
y ,
xyz
,
z
xy ,
(4)
yz
x
,
z
y
x
,
z
y
x
,
z
y
x
.
Shunday qilib,
27
3
3
kon’yunksiyadan 15tasining berilgan
)
,
,
(
z
y
x
f
funksiyani realizasiya
qiladigan DNShlar ifodasida qatnashishi joiz ekan.
1 - t a ’ r i f . Ixtiyoriy
)
,...,
,
(
2
1
n
x
x
x
f
funksiya va unga mos
f
N
to‘plam berilgan bo‘lsin.
)
,...,
,
(
2
1
n
x
x
x
f
funksiyani realizasiya qiladigan DNShlar ifodasida qatnashishi mumkin bo‘lgan
kon’yunksiyalar, ya’ni
f
n
N
E \
to‘plamning nuqtalarida 1 qiymatga ega bo‘lgan kon’yunksiyalardan
tashqari qolgan hamma kon’yunksiyalar joiz kon’yunksiyalar deb ataladi.
Masalan, (4) dagi hamma kon’yunksiyalar joiz kon’yunksiyalar bo‘ladi.
Joiz kon’yunksiyalarni topish.
M i s o l . Berilgan
3
2
1
3
2
1
3
2
1
2
)
,
,
(
x
x
x
x
x
x
x
x
x
f
3
2
1
3
2
1
3
2
1
3
2
1
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
(5)
va unga mos
)}
0
,
1
,
0
(
),
0
,
1
,
1
(
),
1
,
1
,
1
(
),
1
,
0
,
1
(
),
1
,
0
,
0
(
),
0
,
0
,
0
{(
2
f
N
(6)
to‘plam berilgan bo‘lsin.
Joiz kon’yunksiyalarni topish uchun 2- jadvalni tuzamiz.
2- jadval
f
n
N
E \
1 qiymat qabul qiladigan kon’yunksiyalar
)
0
,
0
,
1
(
3
2
1
3
2
3
1
2
1
3
2
1
,
,
,
,
,
,
,
1
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
)
1
,
1
,
0
(
3
2
1
3
2
3
1
2
1
3
2
1
,
,
,
,
,
,
,
1
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
x
U holda (1) dagi kon’yunksiyalardan 2- jadvaldagi kon’yunksiyalarni chetlashtirish natijasida
quyidagi joiz kon’yunksiyalarga ega bo‘lamiz:
2
1
x
x
,
3
1
x
x
,
3
2
x
x
,
3
2
x
x
,
2
1
x
x
,
3
1
x
x
,
3
2
1
x
x
x
,
3
2
1
x
x
x
,
3
2
1
x
x
x
,
(7)
3
2
1
x
x
x
,
3
2
1
x
x
x
,
3
2
1
x
x
x
. ■
O’zgaruvchilar soni
n ta bo‘lganda,
n
3 ta kon’yunksiya va ulardan 2
3
n
ta
)
,...,
,
(
2
1
n
x
x
x
f
funksiyani realizasiya qilishi mumkin bo‘lgan DNSh tuzish mumkinligini aytgan edik. Demak,
berilgan ixtiyoriy
)
,...,
,
(
2
1
n
x
x
x
f
funksiyani realizasiya qiladigan tupikli (minimal) DNShlarni
2
3
n
ta
DNShlar orasidan izlamasdan, balki
2 DNShlar ichidan izlash kerak degan natijaga keldik, bu
yerda
– joiz kon’yunksiyalar soni.
Do'stlaringiz bilan baham: |