Разделы презентаций


Логические основы работы компьютера

Содержание

План изученияОсновные логические понятия.Математическая логика.Операции над высказываниями (логические операции).Формы представления логических операций: логические функции, таблицы истинности, логические схемы.5. Алгоритмы перевода представления логических операций из одной формы в другую6. Алгебра логики

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1Логические основы работы компьютера
Выполнила Пономарева Любовь Александровна
учитель информатики МБОУ СОШ №7 г.

Конаково Тверской области

Логические основы работы компьютераВыполнила  Пономарева Любовь Александровнаучитель информатики МБОУ СОШ №7 г. Конаково Тверской области

Слайд 2План изучения
Основные логические понятия.
Математическая логика.
Операции над высказываниями (логические операции).
Формы представления

логических операций:
логические функции, таблицы истинности, логические схемы.
5. Алгоритмы

перевода представления логических операций из одной формы в другую
6. Алгебра логики и ее законы
План изученияОсновные логические понятия.Математическая логика.Операции над высказываниями (логические операции).Формы представления логических операций:  логические функции, таблицы истинности,

Слайд 3Основные понятия
Логос(греч.) – слово, мысль, разум, учение.
Логика – наука о

правилах рассуждений.
Основные понятия формальной логики: понятие, суждение, умозаключение.

ПОНЯТИЕ – это

форма мышления, отражающая предметы в существенных признаках.

Щенок – это детеныш собаки.

Кактус – колючее растение.

Квадрат – это равносторонний прямоугольник.

Основные понятияЛогос(греч.) – слово, мысль, разум, учение.Логика – наука о правилах рассуждений.Основные понятия формальной логики:  понятие,

Слайд 4Понятие о суждении
Познавая объективный мир, человек раскрывает связи между предметами

и их признаками.
Эти связи и отношения отражаются в мышлении в

форме СУЖДЕНИЙ.

СУЖДЕНИЕ – это мысль, в которой что-либо утверждается или отрицается о предмете.

Языковой формой выражения суждения является предложение (высказывание).

Например: Вера Ивановна – мама Миши. Розовый – это бледно-красный.

Понятие о сужденииПознавая объективный мир, человек раскрывает связи между предметами и их признаками.Эти связи и отношения отражаются

Слайд 5Понятие о суждении
Не всякое предложение является суждением. Не являются суждениями советы,

просьбы, вопросительные и восклицательные предложения. Например:Закрой окно! Который час?
Суждение выражается

повествовательным предложением.
Например: Я люблю информатику. На улице хорошая погода. Иванов – двоечник.

СУЖДЕНИЕ – это повествовательное предложение, относительно которого имеет смысл говорить истинно оно или ложно.

Упражнения

Понятие о сужденииНе всякое предложение является суждением. Не являются суждениями советы, просьбы, вопросительные и восклицательные предложения.

Слайд 6Математическая логика
Основатель – Джордж Буль (1815-1864).
Математическая логика двузначна (истина, ложь)
Математическая

логика изучает только суждения.
Причем смысл высказывания не имеет значения,

принимается во внимание только значение истинности.

Математическая логика изучает только суждения.

Математическая логикаОснователь – Джордж Буль (1815-1864).Математическая логика двузначна (истина, ложь)Математическая логика изучает  только суждения. Причем смысл

Слайд 7Математическая логика
Значение истинного высказывания = 1 Значение ложного высказывания = 0
Для

простоты высказывания обозначаются латинскими буквами А, В, С…
У кошек четыре

ноги. А=1 У кошек нет хвоста. В=0
Высказывания бывают простые и сложные.

Простые высказывания называются логическими переменными (А, В, С). Сложные – логическими функциями (А∨D∧C).

Математическая логикаЗначение истинного высказывания = 1 Значение ложного высказывания = 0Для простоты высказывания обозначаются  латинскими буквами

Слайд 8Алгебра логики
Начальный раздел математической логики называют алгеброй логики, или булевой

алгеброй.
Использование 0 и 1 в качестве значений переменных в алгебре

логики и цифр в двоичной системе счисления, позволяет описать работу логических схем ПК с помощью математического аппарата булевой алгебры.
Алгебра логикиНачальный раздел математической логики называют алгеброй логики, или булевой алгеброй.Использование 0 и 1 в качестве значений

Слайд 9Операции над высказываниями Конъюнкция (логическое умножение)
союз И
обозначение ∧, &
конъюнкция двух логических

переменных истинна только тогда, когда истинны обе переменные.
ТАБЛИЦА ИСТИННОСТИ:
ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ:
&

Операции над высказываниями Конъюнкция (логическое умножение)союз Иобозначение ∧, &конъюнкция двух логических переменных истинна только тогда, когда истинны

Слайд 10Операции над высказываниями Дизъюнкция (логическое сложение)
союз ИЛИ
обозначение ∨
дизъюнкция двух логических переменных

истинна, если истинна хотя бы одна переменная.
ТАБЛИЦА ИСТИННОСТИ:
ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ:
1

Операции над высказываниями Дизъюнкция (логическое сложение)союз ИЛИобозначение ∨дизъюнкция двух логических переменных истинна, если истинна хотя бы одна

Слайд 11Операции над высказываниями Отрицание (инверсия)
союз НЕ
обозначение ¬, Ā
инверсия логической переменной истинна,

если сама переменная ложна.
ТАБЛИЦА ИСТИННОСТИ:
ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ:

А
Ā

Упражнения

Упражнения

Операции над высказываниями Отрицание (инверсия)союз НЕобозначение ¬, Āинверсия логической переменной истинна, если сама переменная ложна.ТАБЛИЦА ИСТИННОСТИ:ЛОГИЧЕСКИЙ ЭЛЕМЕНТ:АĀУпражненияУпражнения

Слайд 12Операции над высказываниями
ПРИОРИТЕТ ЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ:
Операции в логическом выражении выполняются слева

направо с учетом скобок и приоритета.
Упражнения
Инверсия
Конъюнкция
Дизъюнкция

Операции над высказываниямиПРИОРИТЕТ ЛОГИЧЕСКИХ ОПЕРАЦИЙ:Операции в логическом выражении выполняются слева направо с учетом скобок и приоритета.УпражненияИнверсияКонъюнкцияДизъюнкция

Слайд 13Элементы алгебры логики
Высказывания бывают простые и сложные.
Простые высказывания называются логическими

переменными и обозначаются латинскими буквами (А, В, С). У всех кошек

четыре ноги. А=1 У всех кошек нет хвоста. В=0
1 и 0 –константы алгебры логики

Сложные высказывания называются логическими функциями. F(A,C,D)= А∨D∧C

Элементы алгебры логикиВысказывания бывают простые и сложные.Простые высказывания называются  логическими переменными  и обозначаются латинскими буквами

Слайд 14Упражнения
Логические функции
Логическая функция - это формализованная запись сложного высказывания на

языке алгебры логики.

УпражненияЛогические функцииЛогическая функция - это формализованная запись сложного высказывания на языке алгебры логики.

Слайд 15Таблицы истинности
Определить значение истинности сложного высказывания (функции от нескольких переменных)

непросто.
Для этого составляют таблицу, в которой перечисляют

все комбинации значений простых высказываний и, реализуя логическую связь, получают значения истинности сложного высказывания.


Таблицы истинностиОпределить значение истинности сложного высказывания (функции от нескольких переменных) непросто.Для  этого  составляют  таблицу,

Слайд 16Таблицы истинности
Значения каждой логической функции можно описать таблицей истинности. ТАБЛИЦА ИСТИННОСТИ

представляет собой таблицу, устанавливающую соответствие между возможными значениями наборов переменных

и значениями функции.


А ∨ В

Таблицы истинностиЗначения каждой логической функции  можно описать таблицей истинности. ТАБЛИЦА ИСТИННОСТИ представляет собой таблицу, устанавливающую соответствие

Слайд 17Таблицы истинности
АЛГОРИТМ СОСТАВЛЕНИЯ ТАБЛИЦЫ: 1. Определить количество переменных, количество логических операций

и последовательность их выполнения. 2. Определить количество строк по формуле: Q=2k+1,

где к – количество переменных 3. Определить количество столбцов М+N, где М –количество переменных, N – количество операций
Таблицы истинностиАЛГОРИТМ СОСТАВЛЕНИЯ ТАБЛИЦЫ: 1. Определить количество переменных, количество логических операций и последовательность их выполнения. 2. Определить

Слайд 18Таблицы истинности
АЛГОРИТМ СОСТАВЛЕНИЯ ТАБЛИЦЫ: 4. Первыми расположить столбцы с переменными. 5. За

ними по приоритету столбцы операций. 6. Заполнить столбцы переменных всеми возможными

значениями. 7. Затем, последовательно выполняя операции, заполнять столбцы операций.
Таблицы истинностиАЛГОРИТМ СОСТАВЛЕНИЯ ТАБЛИЦЫ: 4. Первыми расположить столбцы с переменными. 5. За ними по приоритету столбцы операций.

Слайд 19Таблицы истинности
АЛГОРИТМ СОСТАВЛЕНИЯ ТАБЛИЦЫ: 4. Первыми расположить столбцы с переменными. 5. За

ними по приоритету столбцы операций. 6. Заполнить столбцы переменных всеми возможными

значениями. 7. Затем, последовательно выполняя операции, заполнять столбцы операций.
Таблицы истинностиАЛГОРИТМ СОСТАВЛЕНИЯ ТАБЛИЦЫ: 4. Первыми расположить столбцы с переменными. 5. За ними по приоритету столбцы операций.

Слайд 20Таблицы истинности
Упражнения
АЛГОРИТМ СОСТАВЛЕНИЯ ТАБЛИЦЫ: 4. Первыми расположить столбцы с переменными. 5. За

ними по приоритету столбцы операций. 6. Заполнить столбцы переменных всеми возможными

значениями. 7. Затем, последовательно выполняя операции, заполнять столбцы операций.


Таблицы истинностиУпражненияАЛГОРИТМ СОСТАВЛЕНИЯ ТАБЛИЦЫ: 4. Первыми расположить столбцы с переменными. 5. За ними по приоритету столбцы операций.

Слайд 21Алгоритм составления логической формулы по таблице истинности
1. Выбрать строки со

значением функции = 1. 2. Записать конъюнкции (умнож) входных данных, при

этом переменные=0, записывать с отрицанием. 3. Полученные функции – сложить.

(Ā∧B)∨(A∧B)

4. Полученную формулу упростить.

1

2

3

Упражнения

Алгоритм составления логической формулы по таблице истинности1. Выбрать строки со значением функции = 1. 2. Записать конъюнкции

Слайд 22Логические схемы
Логический элемент (в технике) – это преобразователь информации, который

устанавливает определенную взаимосвязь входных и выходных сигналов.
Логической схемой (цепочкой) называют

соединение нескольких логических элементов, при котором выходные сигналы одних являются входными сигналами для других.


А

В

А ∨ В

1


А ∨ В


Логические схемыЛогический элемент (в технике) – это преобразователь информации, который устанавливает определенную взаимосвязь входных и выходных сигналов.Логической

Слайд 23Построение логической схемы по булеву выражению
F=X1∧(X2 ∨X3)
1. Определить приоритет операций.
F=X1∧(X2 ∨X3)

3 1 2
2. Определить

количество и имена переменных.

3. Согласно приоритету дополнять в схему логические элементы, делая выходы предыдущих входами для последующих.

Построение логической схемы по булеву выражениюF=X1∧(X2 ∨X3)1. Определить приоритет операций.F=X1∧(X2 ∨X3)      3

Слайд 24Построение логической схемы по булеву выражению
F=X1∧(X2 ∨X3)

3 1 2
Х1
Х2
Х3

Построение логической схемы по булеву выражениюF=X1∧(X2 ∨X3)      3  1  2Х1Х2Х3

Слайд 25Построение логической схемы по булеву выражению
F=X1∧(X2 ∨X3)

3 1 2
Х1
Х2
Х3

Х2

Построение логической схемы по булеву выражениюF=X1∧(X2 ∨X3)      3  1  2Х1Х2Х3Х2

Слайд 26Построение логической схемы по булеву выражению
F=X1∧(X2 ∨X3)

3 1 2
Х1
Х2
Х3

Х2

1
Х2∨Х3

Построение логической схемы по булеву выражениюF=X1∧(X2 ∨X3)      3  1  2Х1Х2Х3Х21Х2∨Х3

Слайд 27Построение логической схемы по булеву выражению
F=X1∧(X2 ∨X3)

3 1 2
Х1
Х2
Х3

Х2

1
Х2∨Х3

Х1∧(Х2∨Х3)

Упражнения

Построение логической схемы по булеву выражениюF=X1∧(X2 ∨X3)      3  1  2Х1Х2Х3Х21Х2∨Х3Х1∧(Х2∨Х3)Упражнения

Слайд 28Упрощение логических формул
Упражнения
Упростить функцию, означает получить функцию равносильную данной, но

содержащую меньшее число вхождений переменных или операций.
Например: B∨A ∧Ā = B (A

∧Ā) ∧B ∧C = B ∧C (X∨Y) ∧X = X∧Y

Упрощение еще называют минимизацией функции, она необходима для того, чтобы функциональные схемы не были слишком громоздкими и не использовали лишних элементов.

Упрощение логических формулУпражненияУпростить функцию, означает получить функцию равносильную данной, но содержащую меньшее число вхождений переменных или операций.Например:

Слайд 29Итоги
Проектирование компьютеров не обходится без булевой

алгебры начиная с 1938 года. Электрическая схема

компьютера состоит из миллионов переключательных элементов.
Алгебра Буля позволяет проводить анализ этих схем, упростить их, тем самым исключить неоправданное усложнение электронных схем работы компьютеров.
Итоги    Проектирование компьютеров не обходится без булевой алгебры начиная с 1938 года.

Слайд 30Определите суждения
1. Завтра будет холодно. 2. 2*2=5 3. Какой ребенок не ждет

Нового года? 4. Квадрат – это равносторонний прямоугольник. 5. Который час? 6. Идет

дождь. 7. Идите сюда! 8. Завтра брат приедет к нам в гости. 9. 12 - число не простое. 10. 10+5=15 11. Луна – спутник Земли. 12. Принеси мне книгу. 13. Вы были в театре? 14. Мойте руки перед едой. 15. Все ученики нашей школы любят математику.


Определите суждения1. Завтра будет холодно. 2. 2*2=5 3. Какой ребенок не ждет Нового года? 4. Квадрат –

Слайд 31Определите последовательность выполнения операций
(X ∧(X ∨ Y)) ∧(Y ∨ ¬Z)

1 2

3 4 5
(C ∧D ∧A) ∨(Ā∨D) 1 2 3 4 5
(A∨D∧C) ∧A∧D∨Ā 1 2 3 4 5 6
4. D∧Ā∨C∧(C∨D∨Ā) 1 2 3 4 5 6 7

5. (B∧Ā) ∨C∨A∧D 1 2 3 4 5

6


Определите последовательность  выполнения операций(X ∧(X ∨ Y)) ∧(Y ∨ ¬Z)      1

Слайд 32Определите истинность суждений
1. Логический элемент ИЛИ всегда имеет два и

более входов. 2. Логические элементы И и ИЛИ всегда имеют два

и более входов. 3. Логический элемент КОНЪЮНКЦИЯ обозначается знаком ∨. 4. Логический элемент ИНВЕРСИЯ всегда имеет один вход. 5. Все логические элементы всегда имеют ОДИН выход. 6. Логические элементы И и ИЛИ могут иметь ОДИН вход. 7. Логический элемент ИНВЕРСИЯ может иметь несколько входов. 8. ИНВЕРСИЯ означает ПЕРЕВОРАЧИВАНИЕ. 9. Логический элемент КОНЪЮНКЦИЯ обозначается знаком &.


Определите истинность суждений1. Логический элемент ИЛИ всегда имеет два и более входов. 2. Логические элементы И и

Слайд 33Составьте таблицы истинности
F(A,B,C)=A∨(C∧B) 2. F(A,B,C)= B ∧C ∨ Ā 3. F(A,B,C)=

(A∧B ∧C) 4. F(A,B,C)= (A∨B) ∧(A ∨C) 5. F(A,B,C,D)= (A∨B) ∧C ∧(B

∨D) 6. F(A,B,C,D)= (A∨B) ∨(C ∧(B ∨D)


Составьте таблицы истинности F(A,B,C)=A∨(C∧B) 2. F(A,B,C)= B ∧C ∨ Ā 3. F(A,B,C)= (A∧B ∧C) 4. F(A,B,C)= (A∨B)

Слайд 34Постройте логические схемы
F(A,B,C)=A∨(C∧B) 2. F(A,B,C)= B ∧C ∨ Ā 3. F(A,B,C)=

(A∧B ∧C) 4. F(A,B,C)= (A∨B) ∧(A ∨C) 5. F(A,B,C,D)= (A∨B) ∧C ∧(B

∨D) 6. F(A,B,C,D)= (A∨B) ∨(C ∧(B ∨D)


ОбратныйОбратный перевод

Постройте логические схемы F(A,B,C)=A∨(C∧B) 2. F(A,B,C)= B ∧C ∨ Ā 3. F(A,B,C)= (A∧B ∧C) 4. F(A,B,C)= (A∨B)

Слайд 35


Напишите логические формулы
x
1
2

1
&

y
z
x
3
1
1
&
A
B
C

Напишите логические формулыx121&yzx311&ABC

Слайд 36Запишите сложные высказывания в виде логических формул
Можно пойти в магазин

и на рынок или не выходить из дома. 2. Наташа или

не была в школе или получила двойку. 3. Подозреваемый не врал и не изворачивался. 4. Оля не испугалась и продолжила путь. 5. Это могли сделать Саша и Вика или Коля и Таня.


Запишите сложные высказывания  в виде логических формулМожно пойти в магазин и на рынок или не выходить

Слайд 37Сформулируйте отрицания следующих высказываний
Саша занимается спортом. 2. Компьютер работает без сбоев. 3.

На улице сухо. 4. Сегодня выходной день. 5. Антон сегодня не готов

к урокам. 6. В школу поставили новые компьютеры.


Сформулируйте отрицания следующих высказыванийСаша занимается спортом. 2. Компьютер работает без сбоев. 3. На улице сухо. 4. Сегодня

Слайд 38Составьте логические формулы по таблицам истинности
1
2
3

Составьте логические формулы по таблицам истинности123

Слайд 39Упростите логические формулы
если это возможно
B∨A ∧Ā 2.(A ∧Ā) ∧B ∧C

3. (X∨Y) ∧X 4. ((X∨Y) ∧Y) ∨(X∧ Y)

Упростите логические формулыесли это возможноB∨A ∧Ā  2.(A ∧Ā) ∧B ∧C  3. (X∨Y) ∧X  4.

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать доклад-презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое TheSlide.ru?

Это сайт презентации, докладов, проектов в PowerPoint. Здесь удобно  хранить и делиться своими презентациями с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика