Тема 15. Алгебра логики – преобразование логических выражений

15.03 Неравенства

Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела алгебра логики – преобразование логических выражений
Решаем задачу:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#29023

Для какого наибольшего целого неотрицательного числа A  выражение

((x ≤ 9) → (x⋅x ≤ A))∧ ((y ⋅y ≤ A ) → (y ≤ 10))

тождественно истинно (т.е. принимает значение 1  при любых неотрицательных целых значениях переменных  x  и y  )?

Показать ответ и решение

Решение руками

Упростим выражение, раскрыв импликацию:

((x > 9)∨ (x⋅x ≤ A))∧ ((y ⋅y > A )∨ (y ≤ 10))

Заметим, что выражение состоит из двух частей, соединенных конъюнкцией, это значит, выражение истинно только в том случае, если обе части выражения истины. Рассмотрим их по отдельности.

Правая часть

(x > 9)∨ (x ⋅x ≤ A)

состоит из двух выражений, соединенных дизъюнкцией, тогда, чтобы это выражение было истинно необходимо чтобы было истинно хотя бы одна часть. Известная часть дает ложь при x ≤ 9  , подставим в неизвестную часть x = 9  , получаем 81 ≤ A  .

Левая часть

(y⋅y > A)∨ (y ≤ 10)

так же состоит из двух выражений, соединенных дизъюнкцией, тогда, чтобы это выражение было истинно необходимо чтобы было истинно хотя бы одна часть. Известная часть дает ложь при y > 10  , подставим в неизвестную часть  y = 11  , получаем 121 > A  .

Так как необходимо, чтобы обе части давали истину и при этом A было максимальным, ответ A = 120  .

Идея решения:

Перебираем все возможные значения A  в заданном диапазоне (в коде — от 300 вниз до 0, чтобы сразу найти наибольшее подходящее значение). Для каждого A  с помощью вложенных циклов for перебираем все неотрицательные значения x  и y  (от 0 до 299). Для каждой пары (x,y)  проверяем логическое выражение

(x ≤ 9 → x ⋅x ≤ A )∧ (y ⋅y ≤ A → y ≤ 10).

Если хотя бы для одной пары выражение ложно, данный A  исключаем. Если же для всех перебранных пар выражение истинно, данный A  подходит. Так как требуется наибольшее A  , перебор идёт в обратном порядке, и первый подходящий A  будет ответом.

# Функция проверки выражения для фиксированного A, x и y
def f(x, y, a):
    return ((x <= 9) <= (x * x <= a)) and ((y * y <= a) <= (y <= 10))

# Перебор A от 300 до 0 для поиска наибольшего подходящего
for a in range(300, -1, -1):
    # Флаг: 0 - условие не выполнилось ни разу,
    1 - условие хотя бы раз не выполнялось
    fl = 0

    # Перебор x
    for x in range(300):
        # Перебор y
        for y in range(300):
            # Если выражение не выполняется, ставим флаг и выходим из цикла
            if not f(x, y, a):
                fl = 1
                break
        if fl:
            break

    # Если условие не нарушилось ни разу для всех x и y — A подходит
    if not fl:
        print(a)  # выводим наибольшее подходящее A
        break

Ответ: 120

Специальные программы

Все специальные программы

Программа
лояльности v2.0

Приглашай друзей в Школково и получай вознаграждение до 10%!

Крути рулетку
и выигрывай призы!

Крути рулетку и покупай курсы со скидкой, которая привязывается к вашему аккаунту.

Бесплатное онлайн-обучение

Для школьников из приграничных территорий России, проживающих в ДНР, ЛНР, Херсонской, Запорожской, Белгородской, Курской, Брянской областях и Крыму.

Налоговые вычеты

Узнай, как получить налоговый вычет при оплате обучения в «Школково».

Специальное предложение
для учителей

Бесплатный доступ к любому курсу подготовки к ЕГЭ, ОГЭ и олимпиадам от «Школково». Мы с вами делаем общее и важное дело, а потому для нас очень значимо быть чем-то полезными для учителей по всей России!

Вернём деньги за курс
за твою сотку на ЕГЭ

Сдать экзамен на сотку и получить обратно деньги за подготовку теперь вполне реально!

cyberpunkMouse
cyberpunkMouse
Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!