МАТЕМАТИКА И ПРИКЛАДНАЯ МАТЕМАТИКА
Б. Н. ИВАНОВ
ДИСКРЕТНАЯ
МАТЕМАТИКА
АЛГОРИТМЫ И ПРОГРАММЫ
ПОЛНЫЙ КУРС
МОСКВА
ФИЗМАТЛИТ ®
2007
УДК 519(075. 8)+681. 142. 2
ББК 32. 973. 3
И 20
И в а н о в Б. Н. Дискретная математика. Алгоритмы и про-
граммы. Полный курс. — М. : ФИЗМАТЛИТ, 2007. — 408 с. —
ISBN 978-5-9221-0787-7. Учебное пособие по курсу дискретной математики. Изложение
носит достаточно полный и строгий характер. Теоретические основы
курса сопровождаются практически значимыми алгоритмами, реали-
зованными в конкретных компьютерных программах. Книгу можно
рассматривать в качестве хорошего справочника методов и алгоритмов
дискретной математики, широко применяемых в практическом програм-
мировании. Пособие рассчитано на студентов специальностей, учебные планы
которых предполагают изучение каких-либо разделов курса дискретной
математики, в первую очередь на математиков-прикладников, а также
программистов, занятых разработкой прикладного программного
обеспечения. Рекомендовано Дальневосточным региональным учебно-методи-
ческим центром (УМО) в качестве учебного пособия для студентов
технических специальностей вузов региона. Рецензенты:
кафедра математического моделирования и информатики ДВГТУ,
зав. кафедрой доктор физико–математических наук, профессор
А. А. Буренин;
доктор физико–математических наук, профессор В. В. Катрахов. c ФИЗМАТЛИТ, 2007
ISBN 978-5-9221-0787-7 c Б. Н. Иванов, 2007
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
Г л а в а 1. Введение в математическую логику . . . . . . . . . . . . 9
§ 1. 1. Системы счисления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1. 1. 1. Системы счисления . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
1. 1. 2. Смешанные системы счисления . . . . . . . . . . . . . . . 12
1. 1. 3. Задача оптимального кодирования . . . . . . . . . . . . . 14
1. 1. 4. Cистемы счисления с основаниями 2, 8 и 16 . . .
. . 15
§ 1. 2. Введение в булеву алгебру . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
1. 2. 1. Булевы функции . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
1. 2. 2. Формулы, реализация функций формулами . . . . . . 22
1. 2. 3. Замена переменных и суперпозиция . . . . . . . . . . . . 24
1. 2. 4. Существенные и фиктивные переменные . . . . . . . . 26
1. 2. 5. Интерпретация булевых функций . . . . . . . . . . . . . . 26
1. 2. 6. Алгебра Буля . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
1. 2. 7. Совершенные дизъюнктивная и конъюнктивная нор-
мальные формы (СДНФ и СКНФ) булевых функ-
ций . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
§ 1. 3.