Совершенная конъюнктивная нормальная форма (СКНФ)

Определение. Выражение вида называется элементарной дизъюнкцией.

Членами дизъюнкции являются либо , либо их отрицания.

Пример.

Определение. Элементарная дизъюнкция, в которую включены все переменные, называется основной элементарной дизъюнкцией.

Пример.

.

Определение. Формула , где Di - элементарные дизъюнкции, называется конъюнктивной нормальной формой (КНФ). Если все Di являются основными элементарными дизъюнкциями, то КНФ называется совершенной (СКНФ).

Пример.

n=3; КНФ, - СКНФ.

Спрашивается, нельзя ли произвольную функцию алгебры логики представить в виде СКНФ? Покажем, что при это возможно.

Пусть . Разложим функцию f*(x1,…,xn) (очевидно ) в СДНФ:


Из принципа двойственности следует, что

Левая часть равенства есть f(x1,…,xn), а правая может быть преобразована следующим образом:

Таким образом, получаем разложение

Данная формула носит конструктивный характер, т.к. она по таблице функции позволяет построить формулу, являющуюся СКНФ (если ).

СКНФ функции f содержит ровно столько дизъюнкций, сколько нулей в таблице f. Каждому “нулевому” набору (d 1,…,d n) значений переменных, т.е. набору, на котором значение функции равно 0, соответствует дизъюнкция всех переменных, в которых xi взято с отрицанием, если d i =1 и без отрицания, если d i =0.

Пример. Записать СКНФ для функции

x1 xi x1®x2 Основная элементарная дизъюнкция
0 0 1  
0 1 1  
1 0 0 Úx2
1 1 1  

.