Математика ЕГЭ
Русский язык ЕГЭ
Математика 5-7
Математика ОГЭ
Информатика
Физика
Обществознание
Кликните, чтобы открыть меню

15. Алгебра высказываний

1. Вспоминай формулы по каждой теме
2. Решай новые задачи каждый день
3. Вдумчиво разбирай решения

Побитовая конъюнкция (страница 2)

Задание 8 #12763

Обозначим через \(m\&n\) поразрядную конъюнкцию неотрицательных целых чисел \(m\) и \(n\).

Так, например, \(14\&5 = 1110_2\&0101_2 = 0100_2 = 4\).

Для какого наименьшего целого числа \(А\) формула

\[x\&17=0 \rightarrow (x\&33 \neq 0 \rightarrow x\&A \neq 0)\]

тождественно истинна (т. е. принимает значение 1 при любом неотрицательном целом значении переменной \(x\))?

Преобразуем выражение к виду \(Z_{17}Z_A \rightarrow Z_{33}\) с помощью законов де Моргана:

\[(x\&17\neq0) \vee (x\&33=0) \vee (x\&A\neq0)\] \[(x\&17\neq0) \vee (x\&A\neq0) \vee (x\&33=0)\] \[(x\&17=0 \wedge x\&A=0) \rightarrow (x\&33=0)\]

Для того, чтобы выражение вида \(Z_{17}Z_A \rightarrow Z_{33}\) являлось истинным, единичные биты, стоящие в правой части, должны являться единичными битами левой.

Запишем числа 17 и 33 в двоичной системе счисления:

\(33_{10}=100001_2\) – правая часть

\(17_{10}=010001_2\) – левая часть

Значит, \(A\) обязательно должно содержать в себе единицу в пятом разряде. Так как ищем наименьшее \(A\), наш ответ \(100000_2=32_{10}\).

Ответ: 32

Задание 9 #12765

Обозначим через \(m\&n\) поразрядную конъюнкцию неотрицательных целых чисел \(m\) и \(n\).

Так, например, \(14\&5 = 1110_2\&0101_2 = 0100_2 = 4\).

Для какого наименьшего целого числа \(А\) формула

\[x\&15=0 \rightarrow (x\&29\neq0 \rightarrow x\&A\neq0)\]

тождественно истинна (т. е. принимает значение 1 при любом неотрицательном целом значении переменной \(x\))?

Преобразуем выражение к виду \(Z_{17}Z_A \rightarrow Z_{33}\) с помощью законов де Моргана:

\[(x\&15\neq0) \vee (x\&29=0) \vee (x\&A\neq0)\] \[(x\&15\neq0) \vee (x\&A\neq0) \vee (x\&29=0)\] \[(x\&15=0 \wedge x\&A=0) \rightarrow (x\&29=0)\]

Для того, чтобы выражение вида \(Z_{15}Z_A \rightarrow Z_{29}\) являлось истинным, единичные биты, стоящие в правой части, должны являться единичными битами левой.

Запишем числа 15 и 29 в двоичной системе счисления:

\(29_{10}=11101_2\) – правая часть

\(15_{10}=01111_2\) – левая часть

Значит, \(A\) обязательно должно содержать в себе единицу в четвертом разряде. Так как ищем наименьшее \(A\), наш ответ \(10000_2=16_{10}\).

Ответ: 16

Задание 10 #12766

Обозначим через \(m\&n\) поразрядную конъюнкцию неотрицательных целых чисел \(m\) и \(n\).

Так, например, \(14\&5 = 1110_2\&0101_2 = 0100_2 = 4\).

Для какого наибольшего целого числа \(А\) формула

\[x\&A\neq0 \rightarrow (x\&14=0 \rightarrow x\&3\neq0)\]

тождественно истинна (т. е. принимает значение 1 при любом неотрицательном целом значении переменной \(x\))?

Преобразуем выражение к виду \(Z_{14}Z_3 \rightarrow Z_A\) с помощью законов де Моргана:

\[(x\&A=0) \vee (x\&14\neq0) \vee (x\&3\neq0)\] \[(x\&14=0 \wedge x\&3=0) \rightarrow (x\&A=0)\]

Для того, чтобы выражение вида \(Z_{14}Z_3 \rightarrow Z_{A}\) являлось истинным, единичные биты, стоящие в правой части, должны являться единичными битами левой.

Запишем числа 14 и 3 в двоичной системе счисления:

\(14_{10}=1110_2\)

\(9_{10}=0011_2\)

Значит, \(A\) обязательно должно содержать в себе единицу во всех азрядах. Так как ищем наибольшее \(A\), наш ответ \(1111_2=15_{10}\).

Ответ: 15

Задание 11 #16122

Обозначим через \(m\&n\) поразрядную конъюнкцию неотрицательных целых чисел \(m\) и \(n\). Так, например, \(14\&5 = 1110_2 \& 0101_2 = 0100_2 = 4\).

Для какого наименьшего неотрицательного целого числа A формула

\[((x\&47 \neq 0) \vee (x\&24 \neq 0)) \rightarrow ((x\&29 = 0) \rightarrow (x\&A \neq 0))\]

тождественно истинна (т.е. принимает значение 1 при любом неотрицательном целом значении переменной \(x\))?

Запишем в виде системы, чего хотят враги:

\[\begin{cases} \left[ \begin{gathered} x\&47 \neq 0 \\ x\&24 \neq 0 \\ \end{gathered} \right. \\ x\&29 = 0 \\ x\&A = 0 \\ \end{cases}\]

Рассмотрим условие \(x\&29 = 0\), при этом \(29_{10} = 11101\). Значит, враги будут выбирать такие иксы: \(...000*0_2\), где многоточие означает любую последовательность цифр, а звёздочка - любую цифру.

Обратимся к совокупности: \(47_{10} = 101111_2, 24_{10} = 11000\). Заметим, что враги не смогут выбрать такой \(x\), который подходил бы и под первое рассмотренное нами условие, и под условие \(x\&24 \neq 0\). Значит, его можно отбросить.

Тогда, иксы, которые выбирают враги, имеют следующий вид: \(...100010_2\), при этом единички могут быть как и на обоих местах, так и только на одном из двух.

Друзья хотят, чтобы \(x\&A \neq 0\). Значит, \(A = 100010_2\). Заметим, что мы не можем выбрать \(A = 10_2\), потому что враги могут выбрать \(x = 100000_2\) и поломать нашу систему. Аналогично с \(A = 100000\).

Следовательно, ответ 34.

Ответ: 34

Задание 12 #16126

Обозначим через m&n поразрядную конъюнкцию неотрицательных целых чисел m и n. Так, например, \(14\&5=1110_2\&0101_2=0100_2=4.\) Для какого наименьшего целого числа А формула

\(x\&A\neq 0\rightarrow (x\&10=0\rightarrow x\&5\neq 0)\)

тождественно истинна (т. е. принимает значение 1 при любом неотрицательном целом значении переменной x)?

Преобразуем выражение к виду \(Z_{10}Z_5\rightarrow Z_A\) с помощью законов де Моргана:

\((x\&A=0)\lor (x\&10\neq 0)\lor (x\&5\neq 0)\)

\((x\&10=0 \ \land \ x\&5=0)\rightarrow (x\&A=0)\)

Заметим, что если А=0, то последнее выражение всегда 0, а следовательно последняя скобка всегда 0, то есть выражение имеет вид:

\(X\rightarrow1\), а это всегда истинно.

Нам нужно минимальное неотрицательное целое число А, значит наш ответ 0.

Ответ: 0