与えられたブール関数の真理値表を完成させる問題((1)と(2))と、真理値表で定義されたブール関数の論理式を加法標準形で表す問題((3)と(4))です。

離散数学ブール代数真理値表論理式加法標準形
2025/7/15

1. 問題の内容

与えられたブール関数の真理値表を完成させる問題((1)と(2))と、真理値表で定義されたブール関数の論理式を加法標準形で表す問題((3)と(4))です。

2. 解き方の手順

(1) ブール関数 f1(x,y)=x+yf_1(x, y) = x + y の真理値表を完成させる。
これは論理和(OR)なので、xx または yy が1のとき、f1(x,y)f_1(x, y) は1になり、それ以外は0になります。
* x=0,y=0x = 0, y = 0 のとき、f1(0,0)=0+0=0f_1(0, 0) = 0 + 0 = 0
* x=0,y=1x = 0, y = 1 のとき、f1(0,1)=0+1=1f_1(0, 1) = 0 + 1 = 1
* x=1,y=0x = 1, y = 0 のとき、f1(1,0)=1+0=1f_1(1, 0) = 1 + 0 = 1
* x=1,y=1x = 1, y = 1 のとき、f1(1,1)=1+1=1f_1(1, 1) = 1 + 1 = 1
(2) ブール関数 f2(x,y)=xˉyf_2(x, y) = \bar{x}y の真理値表を完成させる。
xˉ\bar{x}xx の否定(NOT)を表します。つまり、x=0x = 0 なら xˉ=1\bar{x} = 1x=1x = 1 なら xˉ=0\bar{x} = 0 です。
したがって、f2(x,y)f_2(x, y)xˉ\bar{x}yy の論理積(AND)になります。
* x=0,y=0x = 0, y = 0 のとき、f2(0,0)=0ˉ0=10=0f_2(0, 0) = \bar{0} \cdot 0 = 1 \cdot 0 = 0
* x=0,y=1x = 0, y = 1 のとき、f2(0,1)=0ˉ1=11=1f_2(0, 1) = \bar{0} \cdot 1 = 1 \cdot 1 = 1
* x=1,y=0x = 1, y = 0 のとき、f2(1,0)=1ˉ0=00=0f_2(1, 0) = \bar{1} \cdot 0 = 0 \cdot 0 = 0
* x=1,y=1x = 1, y = 1 のとき、f2(1,1)=1ˉ1=01=0f_2(1, 1) = \bar{1} \cdot 1 = 0 \cdot 1 = 0
(3) 真理値表で定義されたブール関数 f3(x,y,z)f_3(x, y, z) の論理式を加法標準形で表す。
f3(x,y,z)=xˉyzˉ+xˉyz+xyˉzˉ+xyzˉf_3(x, y, z) = \bar{x}y\bar{z} + \bar{x}yz + x\bar{y}\bar{z} + xy\bar{z} と与えられているので、これ以上変形する必要はありません。
(4) 真理値表で定義されたブール関数 f4(x,y,z)f_4(x, y, z) の論理式を加法標準形で表す。
f4(x,y,z)=xˉyˉzˉ+xyzf_4(x, y, z) = \bar{x}\bar{y}\bar{z} + xyz と与えられているので、これ以上変形する必要はありません。

3. 最終的な答え

(1) f1(x,y)f_1(x, y) の真理値: 0 1 1 1
(2) f2(x,y)f_2(x, y) の真理値: 0 1 0 0
(3) f3(x,y,z)=xˉyzˉ+xˉyz+xyˉzˉ+xyzˉf_3(x, y, z) = \bar{x}y\bar{z} + \bar{x}yz + x\bar{y}\bar{z} + xy\bar{z}
(4) f4(x,y,z)=xˉyˉzˉ+xyzf_4(x, y, z) = \bar{x}\bar{y}\bar{z} + xyz

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