Слайд 1Первая сложность в 18 задании ЕГЭ по информатике
Вам нужны знания
не только математической логики, но и просто математики. В качестве
логической переменной (которая может быть истина или ложна) выступают не просто некие x, y, z, а математические высказывания. В ответе надо определить значения некоторого параметра, зависящего от этих переменных. Что-то напоминает? Да, почти как в задании 18 из профильной математики, но тут будет намного проще. Например, логической переменной может выступать выражение «x>10» или суждение о том, что x кратен 5. Рассмотрим, как подходить к такому виду логической переменной.
Слайд 2Если логическая переменная — неравенство
Все просто. Выражение «x>10» истинно для всех
х, которые являются решением данного неравенства, то есть для x
от 10 до +∞. И это выражение ложно для всех x, которые можно описать неравенством (x≤10) или x∈(+∞; 10]. Обратите внимание на число 10, когда x=10, логическая переменная (x>10) ложна.
Слайд 3Если логическая переменная — утверждение
Допустим, наша переменная — «x делится на 5».
Тогда она истинна для всех х, которые кратны 5 (0,
5, 10, 15,…). Обратите внимание на то, что 0 кратен любому числу, а значит кратен 5 и тоже даст истинное значение. Методом исключения, данная логическая переменная ложна при всех х, которые не делятся на 5.
Слайд 4Вторая сложность в 18 задании ЕГЭ по информатике
Когда такие переменные
рассматриваются отдельно, все выглядит просто. Но в 18 задании у
вас будет целое логическое высказывание, содержащее несколько переменных и параметр, значение которого вам надо определить.
Это и есть вторая сложность данного задания — надо знать, как правильно подходить к анализу выражения. Для этого нужно помнить о двух принципиальных шагах:
Упрости, если есть возможность.
Определи «красную зону»
18 задание ЕГЭ по информатике важно решать постепенно. Сначала поговорим об упрощении, так как без этого шага очень сложно начать анализ. Затем обсудим, что такое «красная зона».
Слайд 5Как упростить выражение?
Смысл этого шага в двух моментах:
Введите обозначения для
удобства записи. Иначе некоторые переменные получаются слишком громоздкими.
Упростите зависимости логических
переменных. Выражение, где смешаны несколько уровней скобок и логических функций, сложно анализировать. А вот идентичное ему выражение, в котором три переменных связаны дизъюнкцией, намного проще.
Для большинства заданий вам нужно знать несколько формул матлогики. Сохраните эту картинку, пригодится.
Слайд 8РЕШЕНИЕ:
Если 3x+4y≠70, то выражение истинно независимо от значения A. Поэтому
будем рассматривать только такие пары x и y, для которых
3x+4y=70. Чтобы заданное выражение было истинным, A должно быть строго больше меньшего значения в такой паре.
Слайд 9Рассмотрим пару x=y=10. Для этой пары исходное выражение будет истинным
при A˃10. Во всех остальных случаях, когда 3x+4y=70, хотя бы
одно из значений пары (x,y) будет меньше 10, так как в противном случае получится 3x+4y˃70. Значит, для этих пар подходит какое-то A≤10.
Значит, минимальное значение A, при котором заданное выражение истинно для всех целых неотрицательных x и y, – это минимальное целое, большее 10, то есть 11.
Слайд 11Решение:
Здесь необходимо начать с упрощения выражения. Введём обозначения для краткости
и удобства записи.
Выражение сразу выглядит намного проще.
Теперь применим формулу для
раскрытия импликации на базовые функции.
Слайд 12Далее воспользуемся формулой де Моргана.
Уберём двойное отрицание и лишние скобки.
И
финальным шагом уберём тавтологию.
Слайд 13Сравните с тем, что было в условии. Стало проще, правда?
Дальше мы будем анализировать именно это выражение.
«Красная зона» будет также
определяться из случая, когда дизъюнкция будет истинна не из-за переменных, которые не зависят от А, а исключительно из-за переменной с параметром. Получается, для этого первое и второе слагаемые должны быть ложны. Получаем, что P = 1 и Q = 1, в таком случае и A = 1. Теперь вернёмся от наших обозначений к исходным описаниям переменных.
Слайд 14Значит наша «красная зона» — это пересечение отрезков P и
Q. Чтобы покрыть ровно эту часть числовой прямой, отрезок А
должен ровняться пересечению отрезков P и Q.
Получаем: A = [150; 171].
В ответ надо указать минимально возможную длину отрезка. Мы подбирали значение отрезка А так, чтобы сразу закрыть им только необходимое и не больше, поэтому полученный отрезок и есть отрезок минимальной длинны.
Длина отрезка считается очень просто: из большей границы вычитается меньшая. Длина отрезка А = 171 – 150 = 21.
Слайд 16Решение:
В данном примере тоже нужно упростить выражение. Введём обозначения:
Получаем выражение
Дальше
потребуется только раскрыть импликации, убрать двойное отрицание и лишние скобки.
Слайд 17Теперь переходим к определению «красной зоны». Когда D6=1 и D4
= 1, то и DA должно быть истинно.
Вернемся к математическому смыслу
наших переменных. Получаем условие: числа, которые кратны 4 и 6 одновременно, должны быть кратны и А. Пользуясь понятием наименьшего общего кратного (НОК) из математики, получаем, что числа, которые одновременно кратны 4 и 6 – это числа, кратные 12.
Переформулируем условие: числа, которые кратны 12, должны быть кратны А. Отсюда уже понятно, что А = 12. Если мы возьмём число меньшее, например 2, выражение будет истинно, но это не максимальное возможное значение, которое просят по условию. А если возьмём число больше, например 24, для x=12 выражение окажется ложным. Кратность 4 и 6 будет обнулять второе и третье слагаемое, а первое окажется ложно, так как 12 не кратно 24, а наоборот 24 кратно 12.