Операции с плавающей точкой

Правило сложения (вычитания):

пусть, – два нормализованных двоичных числа, и (в противном случае мы можем просто поменять их местами). В результате их сложения или вычитания будет получено следующее выражение:

.

Последовательность вычислений следующая:

1. Порядки чисел A и B выравниваются по большему из них (в нашем случае это n_A). Для этого мантисса числа B сдвигается на n_A-n_B разрядов вправо (часть значащих цифр при этом могут оказаться утерянными), а его порядок становится равным n_A.

2. Выполняется операция сложения (вычитания) над мантиссами с округлением по значению n+1-ой значащей цифры результата.

3. Мантисса результата должна быть нормализована (получившийся после нормализации порядок может отличаться от n_A как в меньшую, так и в большую сторону).

Если порядки равны, сложение-вычитание выполняется следующим образом:

Тогда:

Если порядки отличаются, то необходимо вначале их выровнять:

После чего нужно привести m₂p^n2-n1 к нормальному (т.е. к обычному, без показателя степени) виду, сложить с m₁, полученный результат и будет мантиссой суммы, а порядком суммы будет n1.

Умножение-деление

Тогда:

То есть, при умножении нужно перемножить мантиссы и сложить показатели степени, при делении – разделить мантиссы и вычесть из показателя степени делимого показатель степени делителя. Например:

Основные понятия алгебры высказываний. Логические операции

Логические операции

Компьютер выполняет не только арифметические, но и логические операции, используя понятие истины (1, True, T) или ложь (0, False, F). Большое количество технических устройств компьютера, а также программных систем (экспертных, поддержки управленческих решений, интеллектуальных и т.д.) работают на основании математической логики, из всех разделов которой наибольшую популярность приобрели исчисление высказываний и исчисление предикатов.

Исчисление высказываний.

Цель исчисления высказываний состоит в определении их истинности или ложности на основании исходных посылок. В основе такого рода исчислений находится понятие «высказывание», связном повествовательном предложении, о котором можно сказать, истинно оно или ложно. Например, среди следующих предложений:

1. Два умножить на три равно шесть.

2. 5 > 7.

3. Река Волга впадает в Балтийское море.

4. Какая завтра будет погода?

высказываниями являются 1, 2 и 3 предложения и среди них лишь 1 будет истинным. Пример 4 не является высказыванием, так как нельзя сказать истинно оно или ложно.

Логику высказываний не интересует то, о чем идет речь в высказывании. Ее интересует лишь его истинность или ложность, так как она необходима для рассмотрения суждений без учета их внутренней структуры. Логика высказываний использует содержательные символы – выражения языка, имеющие смысл даже в том случае, если они взяты сами по себе. Высказывания обозначаются большими буквами латинского алфавита. Если высказывание A истинно, то пишут A = 1, если ложно, то используют запись A = 0.

На естественном языке из простых связных повествовательных предложений с помощью некоторых стандартных связок можно образовывать составные предложения. В логике высказываний таким связкам соответствуют логические операции.

Операция отрицания

Операция логического отрицания осуществляется над одним высказыванием. Выполнить операцию логического отрицания(обозначается ) – значит получить из данного высказывания новое, присоединяя слова «неверно, что …» ко всему высказыванию. Например, если А = «Луна спутник Земли», то = «неверно, что Луна спутник Земли», что ложно. Истинность высказывания определяется таблицей:

Отрицание
А

Отсюда следует, что отрицание высказывания истинно тогда и только тогда, когда высказывание А ложно.

Операция конъюнкции

Конъюнкция (логическое умножение) соответствует союзу 'и' в русском языке. Конъюнкция двух высказываний истинна тогда и только тогда, когда оба составляющих высказывания истинны. Например, пусть у нас есть два истинных высказывания А= «Земля круглая» и В= «Луна –спутник Земли», тогда их конъюнкцией будет так же истинное высказывание «Земля круглая и Луна – спутник Земли» (А=1, В=1; 1·1=1). В случае, если хотя бы одно из высказываний ложно, например В = «Марс - спутник Земли», их конъюнкция «Земля круглая и Марс – спутник Земли» так же будет ложным высказыванием (А=1, В=0; 1·0)=0. Истинность конъюнкции определяется таблицей:

Операция дизъюнкции

Дизъюнкция (логическое сложение) соответствует союзу 'или' в русском языке.

Например, высказывание A – «Декабрь – зимний месяц», В – «В январе сильный мороз», определим высказывание A+B как «Декабрь – зимний месяц или в январе сильный мороз»(А=1; В=1 или В=0; 1+1=1 или 1+0=1). Дизъюнкция истинна, если хотя бы одно из высказываний истинно. Установить истинность логической суммы можно с помощью следующей таблицы:

То есть дизъюнкция двух высказываний ложна тогда и только тогда, когда оба высказывания ложны.

Эквиваленциявысказываний А, В - это высказывание, обозначаемое и определяемое следующей таблицей:

Эквиваленция истинна тогда и только тогда, когда образующие её высказывания А, В имеют одинаковые значения.

Импликация

Импликации соответствуют конструкции 'Если ..., то ... ' (' Из ... следует ...').

Импликация высказываний А и В обозначается как . Ее истинность определяется следующей таблицей:

Импликация
А	В

Импликация ложна тогда и только тогда, когда А - истина, В - ложь.

Допустим А = «Цены высоки» и В = «Товаров продано мало». Тогда импликация является истинным. Элементы высказывания, образующего импликацию, имеют специальные названия: А - посылка (гипотеза, антецедент), В - заключение (вывод, консеквент ).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: