4 álgebra booleana variable: Convertir la suma de maxterms en producto de minterms

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Estoy luchando para convertir la suma de maxterms:

((¬b ∧ ¬d) ∨ ((b ∧ (¬c d)) ∨ (¬a ∧ (b ∧ d))))

en un producto de minterms.

Uso Morgan y obtengo esto:

((¬b ∨ ¬d) ∧ ((b ∨ (¬c d)) ∧ (¬a ∨ (b ∨ d))))

que no tiene una tabla de verdad equivalente. (por cierto, este es un sitio muy útil que me está ayudando   enlace )

Sé que dibujar Karnaugh hace que sea más fácil de visualizar, pero quería aprender cómo hacer la conversión de forma algebraica, simplemente usando las leyes de Morgan y de distribución. ¿Alguna buena alma que me ilumine en este rompecabezas?

Muchas gracias y disculpa la tonta pregunta.

Martin

    
pregunta Martin Horst

1 respuesta

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Comience de la siguiente manera:

$$ \ begin {align *} \ overline {b} \: \ overline {d} + b \: d \: \ overline {c} + b \: d \: \ overline {a} \ tag {1} \\\\ \ overline {\ overline {\ overline {b} \: \ overline {d} + b \: d \: \ overline {c} + b \: d \: \ overline {a}}} \ tag {2} \ \\\ \ overline {\ overline {\ overline {b} \: \ overline {d}} \ cdot \ overline {b \: d \: \ overline {c}} \ cdot \ overline {b \: d \: \ overline { a}}} \ tag {3} \\\\ \ overline {(b + d) \ cdot (\ overline {b} + \ overline {d} + c) \ cdot (\ overline {b} + \ overline {d} + a)} \ tag {4} \\ \\ \ overline {(b \: \ overline {b} + b \: \ overline {d} + b \: c + d \: \ overline {b} + d \: \ overline {d} + d \: c) \ cdot (\ overline {b} + \ overline {d} + a)} \ tag {5} \\\\ \ overline {(b \: \ overline {d} + b \: c + d \: \ overline {b} + d \: c) \ cdot (\ overline {b} + \ overline {d} + a)} \ tag {6} \\\\ \ overline {\ overline {b} \: d + \ overline {b} \: d \: c + b \: \ overline {d} + \ overline {d} \: b \: c + a \: b \: \ overline {d} + a \: b \: c + a \: d \: \ overline {b} + a \: d \: c} \ tag {7} \\\\ \ overline {\ overline {b} \: d + b \: \ overline {d} + c (\ overline {b} \: d + \ overline {d} \: b) + a (b \: \ overline {d } + d \: \ overline {b} + b \: c + d \: c)} \ tag {8} \\\\ \ overline {\ overline {b} \: d + b \: \ overline {d} + a \: c (b + d)} \ tag {9} \ end {align *} $$

NOTA

El último, pasando de (8) a (9) arriba, puede manejarse de varias maneras. En lugar de analizar las cosas con el álgebra, solo lo explicaré con palabras.

Es bastante fácil ver que si \ $ \ overline {b} \: d + b \: \ overline {d} \ $ es verdadero o falso, entonces \ $ c (\ overline {b} \: d + \ overline {d} \: b) \ $ es irrelevante. Si \ $ c \ $ es falso, entonces el término anterior \ $ \ overline {b} \: d + b \: \ overline {d} \ $ todavía se anula. Y si \ $ c \ $ es verdadero, todo lo que hace es permitir que el factor adicional \ $ \ overline {b} \: d + b \: \ overline {d} \ $ se exprese. Pero ya lo ha hecho. Entonces \ $ c (\ overline {b} \: d + \ overline {d} \: b) \ $ es completamente redundante. Se puede quitar. Podría escribir esto algebraicamente, agregando condiciones opuestas y luego simplificando, pero creo que estas palabras son suficientes para transmitir el punto.

Un argumento similar también dice que los mismos términos, \ $ \ overline {b} \: d + b \: \ overline {d} \ $, que están dentro de \ $ a (b \: \ overline {d } + d \: \ overline {b} + b \: c + d \: c) \ $ son igualmente inútiles y se pueden eliminar, reduciéndolos muy bien.

En este punto, hay dos declaraciones completamente equivalentes en (9) arriba. Puedes elegir cualquiera de ellos:

$$ \ begin {align *} \ overline {\ overline {b} \: d + b \: \ overline {d} + a \: b \: c} & = \ overline {\ overline {b} \: d + b \: \ overline { d} + a \: c \: d} \ tag {10} \ end {align *} $$

La razón debería ser obvia. Examine \ $ \ overline {b} \: d + b \: \ overline {d} + a \: c (b + d) \ $. Si \ $ b \ $ es falso y \ $ d \ $ es verdadero, entonces el primer término lo resuelve. Si \ $ b \ $ es verdadero y \ $ d \ $ es falso, entonces el segundo término lo recoge. Entonces, la única manera que importa para el tercer término es cuando \ $ b \ $ o \ $ d \ $ sea verdadero. Pero nada de esto importa a menos que los dos primeros términos sean falsos. Y la única posibilidad restante es que si una de \ $ b \ $ o \ $ d \ $ es verdadera, la otra también debe ser cierta. Así que puedes descuidar a cualquiera de ellos; tu elección. Por lo tanto, (10) debe ser una declaración verdadera.

Así que voy a elegir el lado izquierdo ahora:

$$ \ begin {align *} \ overline {\ overline {b} \: d + b \: \ overline {d} + a \: b \: c} \ tag {11} \\\\ (b + \ overline {d}) \ cdot (\ overline {b} + d) \ cdot (\ overline {a} + \ overline {b} + \ overline {c}) \ tag {12} \ end {align *} $$

Pero también podrías haber elegido el lado derecho.

Trabajos de álgebra.

Haga preguntas si tiene alguna información sobre el proceso anterior. Hice algunas cosas que puedes considerar "sutiles" pero que se explican fácilmente.

    
respondido por el jonk

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