به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
سایت پرسش و پاسخ ریاضی
Visanil
+2 امتیاز
686 بازدید
در دانشگاه توسط Smhm (30 امتیاز)
ویرایش شده توسط AmirHosein

یک عمل منطقیِ دوتایی (یعنی دو ورودی می‌گیرد مانند «وَ») را با یک جدولِ ۲ در ۲ نمایش می‌دهیم. برای یک عمل منطقی با بیش از دو ورودی، چگونه می‌توان یک جدول ارزشی کشید؟

توسط AmirHosein (19,677 امتیاز)
+3
@Smhm مرجع‌دهی را درست انجام دهید! کدام کتاب مبانی منطق؟ این پست را بخوانید و سپس مرجع‌‌تان را ویرایش کنید https://math.irancircle.com/11973/#a16525 پرسش‌تان نیز واضح نیست.
توسط AmirHosein (19,677 امتیاز)
+2
@Smhm متنی که برای پرسش‌تان نوشتید معنادار نیست! من به جایتان متن را به یک متن معنادار جدید تغییر دادم، اگر مفهومی که متوجهش نشده‌بودید مفهوم دیگری بوده‌است بگوئید (هر چند که ظاهرا به هیچ دیدگاهی واکنش نشان نمی‌دهید).

1 پاسخ

+1 امتیاز
توسط AmirHosein (19,677 امتیاز)
ویرایش شده توسط AmirHosein

خیلی ساده. توجه کنید که یک تابع یک متغیره با دامنهٔ متنهای را می‌توانید به شکل زیر با کمک یک جدول دو ستونه نمایش دهید. که یک ستون عضوهای دامنهٔ تابع‌تان را دارد و عضوهای ستون دیگر مقدار تابع برای عضو متناظرش را نشان می‌دهد.

\begin{array}{c|c} x & f(x)\\ \hline x_1 & f(x_1)\\ x_2 & f(x_2)\\ \vdots & \vdots\\ x_n & f(x_n) \end{array}

در واقع اگر اعضای دامنه را مرتب‌شده در نظر بگیرید یعنی اگر به شما بگویند عضو nاُمِ دامنه، متوجه شوید کدام عضو، آنگاه می‌توانستید از ستون سمت چپ رها شوید و فقط از یک بردار تک‌بعدی استفاده کنید یعنی

\begin{bmatrix} f(x_1)\\ f(x_2)\\ \vdots\\ f(x_n) \end{bmatrix}

برای دو بعد نیز با ایدهٔ مشابه عمل می‌کنیم. فرض کنید دامنه‌تان به شکل حاصل‌ضرب دکارتی دو مجموعهٔ متناهی است که اعضایشان را مرتب کرده‌اید. برای نمونه دامنه‌تان A\times B است که A=\lbrace x_1,x_2,\dots,x_n\rbrace و B=\lbrace y_1,y_2,\dots,y_m\rbrace. در اینصورت، مقدارهای تابع‌تان را می‌توانید با یک ماتریس نشان دهید.

\begin{bmatrix} f(x_1,y_1) & f(x_1,y_2) & \cdots & f(x_1,y_m)\\ f(x_2,y_1) & f(x_2,y_2) & \cdots & f(x_2,y_m)\\ \vdots & \vdots & \ddots & \vdots\\ f(x_n,y_1) & f(x_n,y_1) & \cdots & f(x_n,y_m) \end{bmatrix}

برای ۳ متغیره و به بالا هم همینطور، می‌توان از یک آرایهٔ n-بعدی استفاده کرد. ولی یک آرایهٔ n-بعدی را چگونه در صفحهٔ دوبعدی نمایش دهیم؟ متغیر نخست و دوم را بردارید و یک ماتریس دوبعدی بکشید. اکنون در هر خانه هنوز n-2 متغیر دیگر برای انتخاب مانده‌اند. دوباره دو متغیر را بردارید و یک ماتریس در هر خانه از ماتریس پیشین بکشید. این کار را ادامه دهید تا به ۲ یا ۱ متغیر برسید. اگر ۲ متغیر مانده‌بود که دوباره یک ماتریس بکشید و اگر ۱ متغیر مانده‌بود خانهٔ مورد نظر را به یک بردار ستونی تبدیل کنید. اکنون تعداد خانه‌های ریز آخرین مرحله برابر با 2^n است که برای هر (a_1,a_2,a_3,a_4,\dots,a_n) ورودی، کافیست ابتدا خانهٔ مربوط به (a_1,a_2) در ماتریس بزرگ را بیابید، سپس خانهٔ مربوط به (a_3,a_4) در خانهٔ کوچکتری که در ماتریس درون خانهٔ کنونی هست تا به یک خانهٔ ریز تجزیه‌ناپذیر برسید. مقدارِ داخل آن را مقدارِ f(a_1,a_2,\dots,a_n) بگذارید.

در شکل زیر برای nهای ۱ و ۲ و ۳ و ۴ زمانی‌که دامنه‌مان حاصلضرب دکارتیِ \lbrace T,F\rbrace در خودش n مرتبه است (یعنی تابع‌مان یک تابع منطقی با n ورودیِ بولی است) را می‌بینید. در اینجا من ستون مربوط به مقادیر را حذف نکردم برای همین ستون و ماتریس‌ها دارای یک سطر یا یک سطر و ستون اضافه‌تر هم هستند که مقدارهای عضو مجموعهٔ \lbrace T,F\rbrace را آورده‌اند که خواندن جدول را ساده‌تر کنند.

توضیحات تصویر

دستور کشیدن این جدول‌ها بوسیلهٔ TeX نیز در زیر آمده‌اند. البته اگر در کار با TeX بهتر باشید می‌توانید جدول‌هایی با ظاهری بهتر از این جدول‌ها بکشید.

\documentclass[10pt,a4paper]{article}
\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage[T1]{fontenc}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{diagbox}
\usepackage{multirow}
\author{AmirHosein Sadeghimanesh}
\begin{document}
    \section*{1-dim}
    \begin{equation*}
        \begin{tabular}{c|c}
            $x$ & $f(x)$\\
            \hline
            T & $\sim$\\
            F & $\sim$
        \end{tabular}
    \end{equation*}
    \section*{2-dim}
    \begin{equation*}
        \begin{tabular}{c|cc}
            \diagbox{$x$}{$y$} & T & F\\
            \hline
            T & $\sim$ & $\sim$\\
            F & $\sim$ & $\sim$
        \end{tabular}
    \end{equation*}
    \section*{3-dim}
    \begin{equation*}
        \begin{tabular}{c|c|c}
            & T & F\\
            \hline
            T & \begin{tabular}{c|c}
                T & $\sim$\\
                F & $\sim$
            \end{tabular} & \begin{tabular}{c|c}
                T & $\sim$\\
                F & $\sim$
            \end{tabular}\\
            \hline
            T & \begin{tabular}{c|c}
                T & $\sim$\\
                F & $\sim$
            \end{tabular} & \begin{tabular}{c|c}
                T & $\sim$\\
                F & $\sim$
            \end{tabular}
        \end{tabular}
    \end{equation*}
    \section*{4-dim}
    \begin{equation*}
        \begin{tabular}{c|c|c}
            & T & F\\
            \hline
            T & \begin{tabular}{c|cc}
                & T & F\\
                \hline
                T & $\sim$ & $\sim$\\
                F & $\sim$ & $\sim$
            \end{tabular} & \begin{tabular}{c|cc}
                & T & F\\
                \hline
                T & $\sim$ & $\sim$\\
                F & $\sim$ & $\sim$
            \end{tabular}\\
            \hline
            T & \begin{tabular}{c|cc}
                & T & F\\
                \hline
                T & $\sim$ & $\sim$\\
                F & $\sim$ & $\sim$
            \end{tabular} & \begin{tabular}{c|cc}
                & T & F\\
                \hline
                T & $\sim$ & $\sim$\\
                F & $\sim$ & $\sim$
            \end{tabular}
        \end{tabular}
    \end{equation*}
\end{document}

همین‌طور که می‌بینید این جدول‌ها دارای 2^n خانه برای مقدارهای تابع f هستند که درست است. استفاده از جدول‌های تودرتو برای نشان دادن یک آرایهٔ چندبعدی یک کار رایج است (به شرطی که در میزان فضای مورد نظر جا بگیرد و گر نه کشیدن‌شان خیلی جالب نخواهد بود). یک نمونه از این جدول‌ها را می‌توانید در کتاب‌های زیست‌شناسی زمانی که می‌خواهند جدول پروتئین‌های متناظر به سه‌تایی‌های AGTC برای رمزگشایی کردن رشته‌های دی‌ان‌ای را بیاورند ببینید. برای نمونه جدول ۳-بعدیِ آمده در این صفحهٔ ویکی‌پدیا را نگاه کنید (https://en.wikipedia.org/wiki/DNA_and_RNA_codon_tables#Standard_DNA_codon_table).

...