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Matemática 1 Comisión 2C CLASE 20.04.23 Álgebra de Boole Propiedad asociativa Leyes de Idempotencia Leyes de idempotencia 1)X ∪ 𝑋 = 𝑋 2) X ∩ 𝑋 = 𝑋 Leyes de idempotencia 1) 𝑥 + 𝑥 = 𝑥 2) 𝑥 ∙ 𝑥 = 𝑥 Leyes de acotación Leyes de acotación 1)X ∪ 𝐻 = 𝐻 2) X ∩ ∅ = ∅ Leyes de acotación 1) 𝑥 + 1 = 1 2) 𝑥 ∙ 0 = 0 Leyes de absorción Leyes de absorción 1) 𝑥 + (𝑥𝑦) = 𝑥 2) 𝑥 ∙ (𝑥 + 𝑦) = 𝑥 Involución 𝑥 ′ ′ = 𝑥 (𝐴𝑐)𝑐 = 𝐴 Leyes de De Morgan Leyes de De Morgan 𝑥 ∙ 𝑦 ′ = 𝑥′ + 𝑦′ 𝑥 + 𝑦 ′ = 𝑥′ ∙ 𝑦′ Leyes de De Morgan 𝐴 ∩ 𝐵 𝑐 = 𝐴𝑐 ∪ 𝐵𝑐 𝐴 ∪ 𝐵 𝑐 = 𝐴𝑐 ∩ 𝐵𝑐 Simplificación de expresiones Si en los números reales tenemos el siguiente cálculo: 1 2 + 47 46 + 3 ∙ 2 + 2 = 1 2 + 47−6 + 6 + 2 = 1 2 + 4 + 6 + 2 = 10,5 + 2 Resolvimos el cálculo haciendo uso de las propiedades en los reales, por ejemplo, la del cociente de potencias de igual base: 𝑎𝑛 𝑎𝑚 = 𝑎𝑛−𝑚, 𝑎 ≠ 0 Análogamente queremos trabajar en un Álgebra de Boole: queremos hacer cálculo con elementos de Álgebra de Boole. Para ello vamos a tener que usar las propiedades que se cumplan en las álgebras de Boole. Simplificación de expresiones booleanas Sea 𝑥, 𝑦, 𝑧 son variables de un Álgebra de Boole. Simplifique la siguiente expresión hasta llegar a la mínima posible: a) 𝑥 + 𝑥𝑧 Resolución: 𝑥 + 𝑥𝑧 = 𝑥 ∙ 1 + 𝑥 ∙ 𝑧 = 𝑥 1 + 𝑧 = 𝑥 ∙ 1 = 𝑥 Nosotros acá estaríamos sacando “factor común” Acotación Simplificación de expresiones booleanas Sea 𝑥, 𝑦, 𝑧 son variables de un Álgebra de Boole. Simplifique la siguiente expresión hasta llegar a la mínima posible: b) 𝑤 ∙ 1 𝑤′ Resolución: 𝑤 ∙ 1 𝑤′ = 𝑤 ∙ 𝑤′ = 0 Este 0 es el 0 del álgebra de Boole, el elemento que estaría abajo de todo en el diagrama de Hasse. Simplificación de expresiones booleanas Sea 𝑥, 𝑦, 𝑧 son variables de un Álgebra de Boole. Simplifique la siguiente expresión hasta llegar a la mínima posible: c) 𝑤 + 1 𝑤′ Resolución: 𝑤 + 1 𝑤′ = 1 ∙ 𝑤′ = 𝑤′ Simplificación de expresiones booleanas Sea 𝑥, 𝑦, 𝑧 son variables de un Álgebra de Boole. Simplifique la siguiente expresión hasta llegar a la mínima posible: d) 𝑥 + 𝑥 ∙ 𝑧 ′ = 𝑥 + 𝑥′ + 𝑧′ = (𝑥 + 𝑥′) + 𝑧′ = 1 + 𝑧′ = 1 Ley de De Morgan Propiedad asociativa del + (Acotación) Este 1 es el 1 del álgebra de Boole, el elemento que estaría arriba de todo en el diagrama de Hasse. Simplificación de expresiones Booleanas e) 𝑦 + 𝑧 ′ ∙ 𝑥 + 𝑦 𝑦 + 𝑧 ′ ∙ 𝑥 + 𝑦 = (𝑦′∙ 𝑧′) ∙ (𝑥 + 𝑦) = (𝑦′∙ 𝑧′)𝑥 + (𝑦′∙ 𝑧′)𝑦 = = (𝑦′∙ 𝑧′)𝑥 + 𝑦′𝑦 ∙ 𝑧′ = (𝑦′∙ 𝑧′)𝑥 + 0 ∙ 𝑧′ = 𝑦′ ∙ 𝑧′ ∙ 𝑥 + 0 = 𝑦′ ∙ 𝑧′ ∙ 𝑥 Ley de De Morgan Distributividad del ínfimo en el supremo Propiedad asociativa Del ínfimo Ley de acotación Simplificación de expresiones f) 𝑥 + 𝑥′ ′ = 1′ = 0 Simplificación de expresiones g) 𝑥 + 𝑦 𝑥′ ∙ 𝑦′ = 𝑥 + 𝑦 𝑥 + 𝑦 ′ = 0 De Morgan 𝑧 ∙ 𝑧′ = 0 Funciones Booleanas 𝐵 = 0,1 𝐵x𝐵 = B2 = 0,0 , 0,1 , 1, 0 , 1,1 𝐵x𝐵xB = B3 = 0,0,0 , 0,0,1 , 0, 1, 0 , 0, 1, 1), 1, 0, 0 , 1, 0, 1 , 1, 1, 0 , 1, 1, 1 Sea 𝐺 una función Booleana: 𝐺: 𝐵𝑛 → 𝐵 𝐷𝑜𝑚 𝐺 = 𝐵𝑛 𝐶𝑜𝑑𝑜𝑚𝑖𝑛𝑖𝑜 𝐺 = 𝐵 = {0,1} Interpretamos al 0 y al 1 como valores de verdad, 0 ⇝ 𝐹𝐴𝐿𝑆𝑂, 1 ⇝ 𝑉𝐸𝑅𝐷𝐴𝐷𝐸𝑅𝑂 Funciones Booleanas 𝑥1 = ቊ 0 si el peso del paquete no es correcto 1 si el peso del paquete es correcto Le asigno el valor 1 si el peso es el que yo quiero y sino queda en 0 Si p: el peso del producto es correcto Si p es verdadera x1 toma el valor 1 y si p es falsa x1 toma el valor 0 𝑥2 = ቊ 0 si el sellado del paquete es no correcto 1 si el sellado del paquete es correcto Le asigno el valor 1 si el sellado es el que yo quiero y sino queda en 0 El producto será entregado ⇝ 1 El producto no será entregado ⇝ 0 Funciones booleanas La empresa A entregará exclusivamente cuando tanto el peso como el sellado estén correctos x1 X2 f(x1,x2) 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0 𝑓 𝑥1, 𝑥2 = 𝑥1𝑥2Función de entrega para la empresa A Funciones booleanas En la empresa 2, el producto será entregada cuando en dos casos: El producto será entregado en dos casos: a) El peso y el sellado son correctos b) El peso no es correcto pero el sellado sí lo es x1 x2 g(x1,x2) 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 𝑔 𝑥1, 𝑥2 = 𝑥1𝑥2 + 𝑥1’𝑥2Función de entrega para la empresa 2 Diapositiva 1: Matemática 1 Comisión 2C Diapositiva 2: Álgebra de Boole Diapositiva 3: Propiedad asociativa Diapositiva 4: Leyes de Idempotencia Diapositiva 5: Leyes de acotación Diapositiva 6: Leyes de absorción Diapositiva 7: Involución Diapositiva 8: Leyes de De Morgan Diapositiva 9: Simplificación de expresiones Diapositiva 10: Simplificación de expresiones booleanas Diapositiva 11: Simplificación de expresiones booleanas Diapositiva 12: Simplificación de expresiones booleanas Diapositiva 13: Simplificación de expresiones booleanas Diapositiva 14: Simplificación de expresiones Booleanas Diapositiva 15: Simplificación de expresiones Diapositiva 16: Simplificación de expresiones Diapositiva 17: Funciones Booleanas Diapositiva 18: Funciones Booleanas Diapositiva 19: Funciones booleanas Diapositiva 20: Funciones booleanas
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