第一章 张量代数基础

第一章 张量代数基础
第一章 张量代数基础

第2章 逻辑代数基础 习题解答

第2章 逻辑代数基础 2.1 明下列异或运算公式。 (7)1A B A B A B ⊕= ⊕=⊕⊕ 2.2 用逻辑代数的基本公式和定律将下列逻辑函数式化简为最简与-或表达式。 (4) Y AB BD DCE AD =+++ =D(A+B)+AB+DCE =DAB+AB+DCE =D+AB+DCE =D+AB (6) ()()Y A B CD A CD AC A D =++++ ()CD A B A ACD CD ACD CD C D +++=+==+ = (9) ()()()Y A C BD A BD B C DE BC =+++++()()A BD AC B C C DE ABD B B =++++=+= (10) ()Y AC BC BD A B C ABCD ABDE =++++++ ()(1)A C B C BDE BC BD A C A BC BD ++++++++= = 2.3 证明下列恒等式(证明方法不限)。

()()()A B C A B C A B C A BC A B C A B C A BC A B C A BC A B C ⊕⊕=⊕⊕⊕+⊕+⊕+= (6)解:左式= = = = =右式 结果与等式右边相恒等,证毕。 (10)()()BC D D B C AD B B D ++++=+ ()()BC D D BC AD B BC D AD B B D =++?+=+++=+ 2.4 根据对偶规则求出下列逻辑函数的对偶式。 (2) ()()Y A B C AB C D ABC D =+++++ 解:'()[()]()Y A BC A B CD A B C D =+++++ (3) Y AB BC CA =++ 解:'()()()Y A B B C C A =+++ 2.5 根据反演规则,求出下列逻辑函数的反函数。 (2) [()]Y A BC CD E F =++ 解:[()()]Y A B C C D E F =++++ (3) Y A B CD C D AB =+++++ 解:()()Y AB C D CD A B =++ 2.6 将下列逻辑函数变换为最小项之和的表达式: (4) ()Y A B C A B C =+++++

第一章 逻辑代数基础

第一章逻辑代数基础 一、简答题: 1、什么叫做算术运算,什么叫做逻辑运算? 答:当两个二进制数码表示数量大小时,它们之间进行的数值运算,称之为算术运算; 当两个二进制数码表示不同的逻辑状态时,它们之间可以按照指定的某种因果关系进行的运算,称之为逻辑运算。 2 逻辑代数中三种最基本的逻辑运算是什么?各遵循什么运算关系? 答:分别为与运算、或运算和非运算。 与逻辑的定义:仅当决定事件(Y)发生的所有条件(A,B,C,…)均满足 时,事件(Y)才能发生。表达式为:Y=ABC…… 或逻辑的定义:当决定事件(Y)发生的各种条件(A,B,C,…)中,只要 有一个或多个条件具备,事件(Y)就发生。表达式为: Y=A+B+C+…… 非逻辑:决定事件发生的条件只有一个,条件不具备时事件发生(成立),条 件具备时事件不发生。表达式为:A Y 3 逻辑函数的五种表示方法是什么?各有什么特点? 答:分别为真值表、逻辑表达式、卡诺图、逻辑图、波形图。 4 什么叫最小项?最小项有什么性质? 答:定义:对于n个变量,如果P是一个含有n个因子的乘积项,而且每一个变量都以原变量或者反变量的形式,作为一个因子在P中出现且仅出现一次,那么就 称P是这n个变量的一个最小项。 性质:(1)每一个最小项都有一组也只有一组使其值为1的对应变量取值; (2)任意两个不同的最小项之积恒为0; (3)全部最小项之和恒为1。

5 卡诺图 中合并最小项的规则是什么? 答:合并逻辑相邻项。 (1)相邻单元的个数是2n 个,并组成矩形时,可以合并。 (2)卡诺圈尽可能大:利用吸收规则, 2n 个相邻单元合并,可吸收掉n 个变量。 (3)不要圈出多余圈:各最小项可以重复使用,但每一次新的组合,至少包含一个 未使用过的项,直到所有为1的项都被使用后化简工作方算完成。 (4)注意边沿和四角。 (5)如果是具有约束的逻辑函数,要注意利用约束项,可以使结果大大简化。 二、化简逻辑函数 1、将下列逻辑表达式化成最简与-或式。 (1)B AD CD B A Y ?+++= (2)A D DCE B D B A Y +++= (3)C B C A C B C A Y +++= (4)B)CD A (B A Y ++= 解:(1)B AD CD B A Y ?+++= B A B C D )(B AD)(A B AD BCD A +=+++=+++= (2)A D DCE B D B A Y +++= DCE )A D(B B A +++= DCE A B D B A ++= (摩根定理) DCE D B A ++=D B A += (吸收定理) (3)C B C A C B C A Y +++=

张量概念的形成与张量分析的建立

张量概念的形成与张量分析的建立 【摘要】:张量分析在数学物理学中占据重要地位。由于广义相对论的成功,张量分析逐渐被人们所重视。更重要的是规范场论和弦理论的建立,张量分析被应用到了更加广泛的领域。而如此重要的数学分支的历史却极少被研究,这不能不说是一个很大的缺憾。在发掘、搜集、整理、分析张量数学的原始文献的基础上,运用概念分析的方法,梳理、研究、探讨了张量数学的发展史,得到了若干新的发现。首先,找到了向量的代数定义的原始文献,这是张量数学发展史研究的中间链条。如果没有向量的代数定义,这种扩张量是无法超出三维情形的。而张量是一种高维的数学量,因此向量的代数定义是通向张量概念的非常重要的概念。在关于张量数学史的研究中,这是一个被忽略的内容。其次,解读了张量概念的电磁学起源。从电磁学角度揭示了张量概念的物理学源头。而在过去,则一直把弹性力学作为张量概念起点,事实上,应用力学与张量概念的起源关系不大。论文最重要的发现是考证了第一个在现代意义上使用tensor的学者。论文系统论述了张量分析的建立过程。从非欧空间观念、高斯的内蕴思想、黎曼的n维流形、格拉斯曼的高维空间观念、凯莱的n维向量空间开始,逐一陈述了张量数学的历史。张量分析作为解决曲线坐标系中微分运算的数学方法,是从高斯的内蕴几何开始孕育的。而第一个真正提出这个问题的是黎曼,他的n维流形的构想,具体地提出了弯曲空间中二次微分形式的变换问题,这是通向张量分析的起点。随后,经过贝尔特拉米、克

里斯托夫、里奇等人的发展,这种方法终于得以建立。作为补充,简述了张量分析的应用史。包括爱因斯坦、希尔伯特的引力场方程,以及外尔、列维-齐维塔的黎曼几何学。这里的新发现是考证了“黎曼几何学”这个名词的最早出处。张量分析的产生,依赖19世纪的代数和几何的解放。正是非欧几何和抽象代数的出现,使得张量分析得以产生。而张量分析与黎曼几何的深入发展,极大地促进了现代数学的进步。这使得对张量数学史的研究具有深刻的意义。【关键词】:张量分析曲线坐标系向量的代数定义黎曼流形协变系统 【学位授予单位】:山西大学 【学位级别】:博士 【学位授予年份】:2008 【分类号】:O183.2 【目录】:中文摘要4-5Abstract5-11导论11-33一论文选题的意义11-12二关于张量数学的几个重要问题12-15三论文的基本内容15-22四国内外研究现状22-29五思路、研究方法、创新点与不足之处29-33第一章流形理论:张量概念形成的几何学进路33-60第二节弯曲空间观念的形成:黎曼流形的渊源之一34-481、非欧空间观念形成:张量数学的萌芽34-372、弯曲空间的首次探索:张量分析的几何学基础37-48第二节高维空间观念的形成:黎曼流形的渊源之二48-531、格拉斯曼

第1章 逻辑代数基础作业

第1章 逻辑代数基础 1. 用真值表证明下列等式。 (1) (A B)C=A (B C)⊕⊕⊕⊕ (2) C B A C B A A +=++ (1) A+ABC+ABC+CB+CB ( C A B B C BC BC A +=++++=) ()1( 2) ABC+ABC+ABC+ABC A AB B A C C AB C C B A =+=+++=) ()( 3.将下列各函数化为最小项之和的形式。 (1) Y=ABC+BC+AB 7 543)()(m m m m C B A C B A BC A ABC BC A C C B A A A BC BC A +++=++++=++++= (2) )( AB Y D C B C ABD +++=

D C AB D C B D C AB D C B C D B D A D C B C AD B BD A D C B C ABD B A =+=+++++=+++++=++++=)() () ()( 4.根据下列各逻辑式, 画出逻辑图。 ①Y=(A+B )C ; ②Y=AB+BC ; ③Y=(A+B )(A+C ); 5.试对应输入波形画出下图中 Y 1 ~ Y 4 的波形。 6.如果“与”门的两个输入端中, A 为信号输入端, B 为控制端。 设当控制端B=1和B=0两种状态时,输入信号端A 的波形如图所示, 试画出输出端Y 的波形。 如果A 和B 分别是“与非”门、“或”门、“或非”门的两个输入端,则输出端Y 的波形又如何?总结上

述四种门电路的控制作用。

第2章 组合逻辑电路 1.分析图示电路的逻辑功能。要求写出逻辑式,列出真值表,然后说明逻辑功能。 AB Y B A B A Y =+=21 半加器 真值表略 2.已知逻辑式B A AB Y +=: ①列出逻辑真值表,说明其逻辑功能; ②画出用“与非”门实现其逻辑功能的逻辑图; ③画出用双2/4线译码器74LS139实现其逻辑功能的逻辑图; ④画出用4选1数据选择器74LS153实现其逻辑功能的逻辑图; ③双2/4线译码器74LS139 有两个2-4线译码器 ④用4选1数据选择器74LS153

第1章逻辑代数基础学习指导 - 第一章逻辑代数基础

第一章逻辑代数基础 一、内容提要 逻辑代数是数字电子技术的基础。本章主要介绍逻辑代数中的数制转换、逻辑运算、基本定理和基本规则、逻辑函数及其表示方法、逻辑函数的变换与化简。 二、重点难点 本章的重点内容包括以下四个方面: 1、数制转换与码制的表达方式:掌握二进制、十进制及其相互转换方法; 掌握8421 BCD码、2421 BCD码、余3码和余3循环码的编码方法;掌握格雷码的编码规律、格雷码与二进制相互转换方法。 2、逻辑代数中的三种基本运算和基本定理:掌握逻辑代数中与、或、非三种基本运算;逻辑代数基本公式;代入规则、反演规则、对偶规则三个规则。 3、逻辑函数的表示方法及相互转换:掌握真值表、逻辑表达式、逻辑图、卡诺图、波形图等常用的逻辑函数表示方法和几种表示方法之间的相互转换;掌握逻辑函数的两种标准形式。 4、逻辑函数的公式法化简方法和卡诺图化简方法:逻辑函数表达式越简单,所表示的逻辑关系越明显,越有利于用最少的电子器件实现该逻辑关系,电路的可靠性越高。常用的化简方法有公式法和卡诺图法。 三、习题精解 知识点:数制转换 例1.1 将二进制数111011.101转换成十进制数。 解:10 3 1 1 3 4 5 2 ) 625 . 59 ( 125 .0 5.0 1 8 16 32 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 2 1 ) 101 . 111011 ( = + + + + + = ? + ? + ? + ? + ? + ? + ? =- - 例1.2将十进制数65转换为二进制数。 解:整数部分用“辗转相除”法:

所以 D B (65)=(1000001) 例1.3 将十进制数0.625转换为二进制数。 解:乘 2 法;将十进制数的小数部分乘2,取其整数得D -1, ;再将小数部分乘2,取其整数得D -2 ;再将小数部分乘2… 所以 D B (0.625)=(0.101) 知识点:逻辑代数基本规则应用 例1.4 已知0++?=CD B A F ,求F 。 解:用反演规则得:1))((?++=D C B A F 用反演律得))((D C B A CD B A CD B A F ++=??=+?= 例1.5 已知 ) )((C A B A F ++=,求F 的对偶式。 解:用对偶规则得:AC B A F +=' 例1.6 求函数)]([G E D C B A F ?+?+?=的反函数。 解:

第一章:逻辑代数基础

第一章:逻辑代数基础 一、单选题: 1: 逻辑函数B A F ⊕= 和 G=A ⊙B 满足关系( )相等。 A. G F = B. G F =' C. G F = D. G F = 2: 下列逻辑门类型中,可以用( )一种类型门实现另三种基本运算。 A .与门 B .非门 C .或门 D .与非门 3:下列各门电路符号中,不属于基本门电路的是 ( ) 图2201 4:逻辑函数)(AB A F ⊕=,欲使1=F ,则AB 取值为( ) A .00 B .01 C .10 D .11 5:已知逻辑函数的真值表如下,其表达式是( ) A .C Y = B .AB C Y = C .C AB Y += D .C AB Y += 图2202 6:已知逻辑函数 CD ABC Y +=,可以肯定Y = 0的是 ( ) A . A = 0,BC = 1; B . B C = 1, D = 1; C . AB = 1,CD =0; D . C = 1,D = 0。 7:能使下图输出 Y = 1 的 A ,B 取值有( ) A .1 种; B . 2 种; C .3 种; D .4 种

图2203 8:下图电路,正确的输出逻辑表达式是( )。 A . CD A B Y += B . 1=Y C . 0=Y D . D C B A Y +++= 图2204 9:根据反演规则,E DE C C A Y ++?+=)()(的反函数为( ) A. E E D C C A Y ?++=)]([ B. E E D C C A Y ?++=)( C. E E D C C A Y ?++=)( D. E E D C C A Y ?++=)( 10:若已知AC AB C A B A =+=+,,则( ) A . B=C = 0 B . B= C =1 C . B=C D . B ≠C 11:在什么情况下,“与非”运算的结果是逻辑0。 ( ) A .全部输入是0 B. 任一个输入是0 C. 仅一个输入是0 D. 全部输入是1 12:逻辑函数=⊕⊕=)(B A A F ( ) A . B B .A C .B A ⊕ D . B A ⊕ 13:逻辑式=?+?+A A A 10 ( ) A . 0 B . 1 C . A D .A 14:逻辑函数ACDEF C AB A Y +++=的最简与或式为( )

(完整版)张量分析中文翻译

张量 张量是用来描述矢量、标量和其他张量之间线性 关系的几何对象。这种关系最基本的例子就是点积、 叉积和线性映射。矢量和标量本身也是张量。张量可 以用多维数值阵列来表示。张量的阶(也称度或秩) 表示阵列的维度,也表示标记阵列元素的指标值。例 如,线性映射可以用二位阵列--矩阵来表示,因此该 阵列是一个二阶张量。矢量可以通过一维阵列表示, 所以其是一阶张量。标量是单一数值,它是0阶张量。 张量可以描述几何向量集合之间的对应关系。例 如,柯西应力张量T 以v 方向为起点,在垂直于v 终点方向产生应力张量T(v),因此,张量表示了这两个 向量之间的关系,如右图所示。 因为张量表示了矢量之间的关系,所以张量必 须避免坐标系出现特殊情况这一问题。取一组坐标 系的基向量或者是参考系,这种情况下的张量就可 以用一系列有序的多维阵列来表示。张量的坐标以 “协变”(变化规律)的形式独立,“协变”把一种 坐标下的阵列和另一种坐标下的阵列联系起来。这 种变化规律演化成为几何或物理中的张量概念,其 精确形式决定了张量的类型或者是值。 张量在物理学中十分重要,因为在弹性力学、流体力学、广义相对论等领域中,张量提供了一种简洁的数学模型来建立或是解决物理问题。张量的概念首先由列维-奇维塔和格莱格里奥-库尔巴斯特罗提出,他们延续了黎曼、布鲁诺、克里斯托费尔等人关于绝对微分学的部分工作。张量的概念使得黎曼曲率张量形式的流形微分几何出现了替换形式。 历史 现今张量分析的概念源于卡尔?弗里德里希?高斯在微分几何的工作,概念的 制定更受到19世纪中叶代数形式和不变量理论的发展[2]。“tensor ”这个单词在 1846年被威廉·罗恩·哈密顿[3]提及,这并不等同于今天我们所说的张量的意思。 [注1]当代的用法是在1898年沃尔德马尔·福格特提出的[4]。 “张量计算”这一概念由格雷戈里奥·里奇·库尔巴斯特罗在1890年《绝对微分几何》中发展而来,最初由里奇在1892年提出[5]。随着里奇和列维-奇维塔1900年的经典著作《Méthodes de calcul différentiel absolu et leurs applications 》(绝对微分学的方法及其应用)出版而为许多数学家所知[6]。 在20世纪,这个学科演变为了广为人知的张量分析,1915年左右,爱因斯坦的广义相对论理论中广泛应用了这一理论。广义相对论完全由张量语言表述。爱因斯坦曾向几何学家马塞尔·格罗斯曼学习过张量方法,并学得很艰苦。[7]1915 年到1917年之间,列维·奇维塔 在与爱因斯坦互相尊重互相学习的氛围下,对爱因斯坦的张量表述给与了一些指正。 “我很佩服你的计算方法的风采,它必将使你在数学大道上策马奔腾,然而我们却只能步履蹒跚。”阿尔伯特·爱因斯坦,意大利相对论数学家[8]。 柯西应力张量是一个二阶张量。该张量的元素在三维笛卡尔坐标系下组成如下矩 阵: 312()()()111213212223313233 T T T =e e e σσσσσσσσσσ??=???????????? 该矩阵的各列表示作用在 e 1,e 2,e 3方向正方体表面上的应力(单位面积上的力)。

数字电子技术基础第三版第一章答案

第一章数字逻辑基础 第一节重点与难点 一、重点: 1.数制 2.编码 (1)二—十进制码( BCD 码) 在这种编码中,用四位二进制数表示十进制数中的 0~9 十个数码。常用的编码有 8421BCD 码、 5421BCD 码和余 3 码。 8421BCD 码是由四位二进制数0000 到 1111 十六种组合中前十种组合,即0000~1001 来代表十进制数0~9 十个数码,每位二进制码具有固定的权值8、 4、 2、1,称有权码。 余 3 码是由 8421BCD 码加 3( 0011)得来,是一种无权码。 (2)格雷码 格雷码是一种常见的无权码。这种码的特点是相邻的两个码组之间仅有一位不同,因而 其可靠性较高,广泛应用于计数和数字系统的输入、输出等场合。 3.逻辑代数基础 (1)逻辑代数的基本公式与基本规则 逻辑代数的基本公式反映了二值逻辑的基本思想,是逻辑运算的重要工 具,也是学习数字电路的必备基础。 逻辑代数有三个基本规则,利用代入规则、反演规则和对偶规则使逻辑函 数的公式数目倍增。 (2)逻辑问题的描述 逻辑问题的描述可用真值表、函数式、逻辑图、卡诺图和时序图,它们各具特点又相互关联,可按需选用。 (3)图形法化简逻辑函数 图形法比较适合于具有三、四变量的逻辑函数 的简化。二、难点: 1.给定逻辑函数,将逻辑函数化为最简 用代数法化简逻辑函数,要求熟练掌握逻辑代数的基本公式和规则,熟练运 用四个基本方法—并项法、消项法、消元法及配项法对逻辑函数进行化简。 用图形法化简逻辑函数时,一定要注意卡诺图的循环邻接的特点,画 包围圈时应把每个包围圈尽可能画大。 2.卡诺图的灵活应用 卡诺图除用于简化函数外,还可以用来检验化简结果是否最简、判断函数间的关系、 求函数的反函数和逻辑运算等。 3.电路的设计 在工程实际中,往往给出逻辑命题,如何正确分析命题,设计出逻辑电路 呢?通常的步骤如下:

数字逻辑电路(A)》复习题逻辑代数基础

逻辑代数基础 一、选择题(多项选择) 1. 以下表达式中符合逻辑运算法则的是 。 ·C =C 2 +1=10 C.0<1 +1=1 2. 逻辑变量的取值1和0可以表示: 。 A.开关的闭合、断开 B.电位的高、低 C.真与假 D.电流的有、无 3. 当逻辑函数有n 个变量时,共有 个变量取值组合 A. n B. 2n C. n 2 D. 2n 4. 逻辑函数的表示方法中具有唯一性的是 。 A .真值表 B.表达式 C.逻辑图 D.卡诺图 =A B +BD+CDE+A D= 。(加一个盈余项AD ) A.D B A + B.D B A )(+ C.))((D B D A ++ D.))((D B D A ++ 6.逻辑函数F=)(B A A ⊕⊕ = 。 C.B A ⊕ D. B A ⊕ 7.求一个逻辑函数F 的对偶式,可将F 中的 。 A .“·”换成“+”,“+”换成“·” B.原变量换成反变量,反变量换成原变量 C.变量不变 D.常数中“0”换成“1”,“1”换成“0” E.常数不变 8.A+BC= 。 A .A + B + C C.(A +B )(A +C ) +C 9.在何种输入情况下,“与非”运算的结果是逻辑0。 D A .全部输入是0 B.任一输入是0 C.仅一输入是0 D.全部输入是1 10.在何种输入情况下,“或非”运算的结果是逻辑0。 A .全部输入是0 B.全部输入是1 C.任一输入为0,其他输入为1 D.任一输入为1 二、判断题(正确打√,错误的打×) 1. 逻辑变量的取值,1比0大。( × )。 2. 异或函数与同或函数在逻辑上互为反函数。( √ )。 3.若两个函数具有相同的真值表,则两个逻辑函数必然相等。( × )。

第二章 逻辑代数基础

第二章 逻辑代数基础(选择、判断共20题) 一、选择题 1. 以下表达式中符合逻辑运算法则的是 。 A.C ·C =C 2 B.1+1=10 C.0<1 D.A +1=1 2. 逻辑变量的取值1和0可以表示: 。 A.开关的闭合、断开 B.电位的高、低 C.真与假 D.电流的有、无 3. 当逻辑函数有n 个变量时,共有 个变量取值组合? A. n B. 2n C. n 2 D. 2n 4. 逻辑函数的表示方法中具有唯一性的是 。 A .真值表 B.表达式 C.逻辑图 D.卡诺图 5.F=A B +BD+CDE+A D= 。 A.D B A + B.D B A )(+ C.))((D B D A ++ D.))((D B D A ++ 6.逻辑函数F=)(B A A ⊕⊕ = 。 A.B B.A C.B A ⊕ D. B A ⊕ 7.求一个逻辑函数F 的对偶式,可将F 中的 。 A .“·”换成“+”,“+”换成“·” B.原变量换成反变量,反变量换成原变量 C.变量不变 D.常数中“0”换成“1”,“1”换成“0” E.常数不变 8.A+BC= 。 A .A + B B.A + C C.(A +B )(A +C ) D.B +C 9.在何种输入情况下,“与非”运算的结果是逻辑0。 A .全部输入是0 B.任一输入是0 C.仅一输入是0 D.全部输入是1 10.在何种输入情况下,“或非”运算的结果是逻辑0。 A .全部输入是0 B.全部输入是1 C.任一输入为0,其他输入为1 D.任一输入为1 二、判断题(正确打√,错误的打×) 1. 逻辑变量的取值,1比0大。( )。 2. 异或函数与同或函数在逻辑上互为反函数。( )。

第1章-逻辑代数基础习题解答

复习思考题 1-1 离散信号就是数字信号吗? 答:离散信号不一定是数字信号,如对连续信号在时间上进行采样,成为时间上离散、幅度上连续的信号就不是数字信号。 1-2 模拟信号转换成数字信号有哪些基本环节?数字系统比模拟系统有哪些优越性? 答:模拟信号转换成数字信号包括采样、保持、量化、编码等基本环节。与模拟电路相比,数字电路具有以下显著的优点: 1)数字电路的基本工作信号是用1和0表示的二进制的数字信号,反映在电路上就是高电平和低电平,运算简单。 2)结构简单、设计技术成熟、容易制造,便于集成及系列化生产,通用性强,价格便宜。 3)数字电路能对输入的数字信号进行各种算术运算和逻辑运算、逻辑判断,具有“逻辑思维”能力。 4)可编程数字系统,使用更灵活。 5)速度快,抗干扰性强,可靠性高。 6)易于存储、加密、压缩、传输和再现,便于和计算机连接。 1-3 为什么数字电路采用二进制作为其基本工作信号? 答:数字电路采用二进制作为其基本工作信号,主要原因是: 1)技术实现容易。二进制信号只有1和0两种信号,反映在电路上就是高电平和低电平,在电路上很容易由电子器件的开关特性实现。 2)运算规则简单。二进制的数值运算规则简单,在实现上可以简化电路结构、提高系统的运行速度。 3)与逻辑运算吻合。数字电路中采用1和0表示高低电平的方式和逻辑运算的数学方法—布尔代数,采用1和0表示不同的逻辑状态不谋而合,一方面可以将布尔代数广泛应用于开关电路和数字电路的设计中,设计方法简单;另一方面,可以由数字电路实现逻辑运算,而采用其它进制是很难实现的。 1-4 逻辑函数有哪两种标准表达式? 答:逻辑函数有与-或表达式(最小项和的形式)和或-与表达式(最大项积的形式)两种标准表达式。 1-5 何为最小项?简述其编号方法。 答:设m为包含n个变量的乘积项,且这n个变量以原变量形式或者反变量形式在m中出现且只出现一次,称m为n变量的一个最小项。最小项的编号规则:把最小项m中的原变量取值为1 ,反变量取值为0,所构成二进制数对应的十进制数即为该最小项的编号i,记作m i。 1-6 什么是真值表?如何得到一个逻辑函数的真值表? 答:所谓真值表是指描述逻辑关系的图表。将输入变量所有可能组合的逻辑函数的值依序对应列于一张二维表中,即可得到该逻辑函数的真值表。 1-7 与、或、非三种基本逻辑运算可以实现其它任何复杂的逻辑函数吗?

逻辑代数基础习题

第二章逻辑代数基础 [题] 选择题 以下表达式中符合逻辑运算法则的是。 ·C=C2+1=10 C.0<1 +1=1 2. 逻辑变量的取值1和0可以表示:。 A.开关的闭合、断开 B.电位的高、低 C.真与假 D.电流的有、无 3. 当逻辑函数有n个变量时,共有个变量取值组合。 A. n B. 2n C. n2 D. 2n 4. 逻辑函数的表示方法中具有唯一性的是。 A .真值表 B.表达式 C.逻辑图 D.卡诺图 5.在输入情况下,“与非”运算的结果是逻辑0。 A.全部输入是0 B.任一输入是0 C.仅一输入是0 D.全部输入是1 6.在输入情况下,“或非”运算的结果是逻辑0。 A.全部输入是0 B.全部输入是1 C.任一输入为0,其他输入为1 D.任一输入为1 7.求一个逻辑函数F的对偶式,可将F中的。 A .“·”换成“+”,“+”换成“·” B.原变量换成反变量,反变量换成原变量 C.变量不变 D.常数中“0”换成“1”,“1”换成“0” E.常数不变 8. 在同一逻辑函数式中,下标号相同的最小项和最大项是 关系。 A.互补 B.相等 C.没有关系 9. F=A +BD+CDE+ D= 。 A. A B. A+D C. D D. A+BD 10.A+BC= 。 A .A+ B + C C.(A+B)(A+C) +C 11.逻辑函数F== 。 C. D. [题]判断题(正确打√,错误的打×) 1.逻辑变量的取值,1比0大。() 2.异或函数与同或函数在逻辑上互为反函数。()3.若两个函数具有相同的真值表,则两个逻辑函数必然相等。()

4.因为逻辑表达式A+B+AB=A+B成立,所以AB=0成立。()5.若两个函数具有不同的真值表,则两个逻辑函数必然不相等。()6.若两个函数具有不同的逻辑函数式,则两个逻辑函数必然不相等。()7.逻辑函数两次求反则还原,逻辑函数的对偶式再作对偶变换也还原为它本 身。 ( )8.逻辑函数Y=A + B+ C+C 已是最简与或表达式。()9.对逻辑函数Y=A + B+ C+B 利用代入规则,令A=BC代入,得Y= BC + B+ C+B = C+B 成立。() [题] 填空题 1. 逻辑代数又称为代数。最基本的逻辑关系有、、三种。常用的几种导出的逻辑运算为、、、、。 2. 逻辑函数的常用表示方法有、、。 3. 逻辑代数中与普通代数相似的定律有、、。摩根定律又称为。 4. 逻辑代数的三个重要规则是、、。 5.逻辑函数化简的方法主要有化简法和化简法两种。 6.利用卡诺图化简法化简逻辑函数时,两个相邻项合并,消去一个变量,四个相邻项合并,消去个变量等。一般来说,2n 个相邻一方格合并时,可消去个变量。 7. 和统称为无关项。 8.逻辑函数F= B+ D的反函数 = 。 9.逻辑函数F=A(B+C)·1的对偶函数是。 10.添加项公式AB+ C+BC=AB+ C的对偶式为。 11.逻辑函数F=+A+B+C+D= 。 12.逻辑函数F== 。 13.已知函数的对偶式为+,则它的原函数为。 [题] 将下列各函数式化成最小项表达式。 (1) (2) (3) [题] 利用公式法化简下列逻辑函数。 (1)

第2章逻辑代数基础课案

第2章逻辑代数基础 一、学习目的 逻辑代数是分析和研究数字逻辑电路的基本工具。通过本章的学习要掌握逻辑代数的各种表示 二、内容概要 本章在介绍基本逻辑运算和常用的导出运算后, 三、学习指导 本章重点: 本章难点: 方法提示 2、1概述 理解逻辑值

理解逻辑体制的含义。 逻辑代数又称为布尔代数。它是由英国数学家乔治·布尔于19世纪中叶首先提出并用于描述客观事物逻辑关系的数学方法,后来将其应用于继电器开关电路的分析和设计上,从而形成了二值开关代数。之后便更为广泛地被用于数字逻辑电路和数字系统中,成为逻辑电路分析和设计的有力工具,这就是现在的逻辑代数。 逻辑代数与普通代数相似之处在于它们都是用字母表示变量,用代数式描述客观事物间的关系。但不同的是,逻辑代数是描述客观事物间的逻辑关系,逻辑函数表达式中的逻辑变量的取值和逻辑函数值都只有两个值,即0和1。这两个值不具有数量大小的意义,仅表示客观事物的两种相反的状态,如开关的闭合与断开;晶体管的饱和导通与截止;电位的高与低;真与假等。因此,逻辑代数有其自身独立的规律和运算法则,而不同于普通代数。 数字电路在早期又称为开关电路,因为它主要是由一系列开关元件组成,具有相反的二状态特征,所以特别适于用逻辑代数来进行分析和研究,这就是逻辑代数广泛应用于数字电路的原因。本章主要介绍逻辑代数的基本运算、基本定律和基本运算规则,然后介绍逻辑函数的表示方法及逻辑函数的代数化简法和卡诺图化简法。 2、2 逻辑函数及其表示方法 掌握逻辑代数的常用运算。 理解并初步掌握逻辑函数的的建立和化简方 掌握真值表、 一、基本逻辑函数及运算 基本的逻辑关系有与逻辑、或逻辑和非逻辑三种。与之对应的逻辑运算为与运算(逻辑乘)、或运算(逻

最新逻辑代数基础习题教学文稿

第二章 逻辑代数基础 [题2.1] 选择题 以下表达式中符合逻辑运算法则的是 。 A.C ·C=C 2 B.1+1=10 C.0<1 D.A+1=1 2. 逻辑变量的取值1和0可以表示: 。 A.开关的闭合、断开 B.电位的高、低 C.真与假 D.电流的有、无 3. 当逻辑函数有n 个变量时,共有 个变量取值组合。 A. n B. 2n C. n 2 D. 2n 4. 逻辑函数的表示方法中具有唯一性的是 。 A .真值表 B.表达式 C.逻辑图 D.卡诺图 5. 在 输入情况下,“与非”运算的结果是逻辑0。 A .全部输入是0 B.任一输入是0 C.仅一输入是0 D.全部输入是1 6.在 输入情况下,“或非”运算的结果是逻辑0。 A .全部输入是0 B.全部输入是1 C.任一输入为0,其他输入为1 D.任一输入为1 7. 求一个逻辑函数F 的对偶式,可将F 中的 。 A .“·”换成“+”,“+”换成“·” B.原变量换成反变量,反变量换成原变量 C.变量不变 D.常数中“0”换成“1”,“1”换成“0” E.常数不变 8. 在同一逻辑函数式中,下标号相同的最小项和最大项是 关系。 A .互补 B.相等 C.没有关系 9. F=A +BD+CDE+ D= 。 A. A B. A+D C. D D. A+BD 10.A+BC= 。 A .A+ B B.A+ C C.(A+B )(A+C ) D.B+C 11.逻辑函数F=)(B A A ⊕⊕= 。 A.B B.A C.B A ⊕ D. B A ⊕ [题2.2]判断题(正确打√,错误的打×) 1. 逻辑变量的取值,1比0大。 ( ) 2. 异或函数与同或函数在逻辑上互为反函数。 ( ) 3.若两个函数具有相同的真值表,则两个逻辑函数必然相等。 ( )

4.张量代数

第四章 张量代数 §4.1 张量的线性运算 (1)张量的加减运算A B + 条件 ,A B 为同型张量(即张量的阶数及逆变、协变指标数分别相 等). 法则 对应分量相加减. 例(P.407-1)证明三阶混合张量. (2)标量与张量的乘积 设 ?为标量,{,,,}12 A A A A m =??? 为某张量. 法则 12{,,,}N A A A A ????=??? 例(P.407-2) (3)张量的线性运算 张量的加减法、标量与张量的乘法运算,通称为张量的线性运算. (4)张量线性运算的性质 设?为标量, ,,A B C 为同型张量. 交换律 A B B A +=+ 结合律 ()()A B C A B C ++=++ 分配律 ()A B A B ???+=+ §4.2 张量的乘积 4.2.1 张量的并积(外积)

记号 张量A B 与的并积: AB 法则 ,A B 的各分量作所有可能的乘积. 阶数 AB 的逆变、协变阶数=,A B 逆变、协变阶数之和. 指标 AB 的分量指标的顺序、上下指标的位置与,A B 的相应顺序和 位置相同. 例如: ()()j j i k i k AB A e e B e A B e e e j i j i k k == . 例(P.408-5) 例(P.408-6) 4.2.2 张量的缩并 (1)向量的缩并 法则 取两向量的点乘. 阶数 每缩并一次, 阶数降低2阶 如 ()j q q i e e e e e e e e e e p p i i k k →? . (2)张量的缩并 法则 将两张量的一对上下自由指标进行缩并 运算 对张量的哑指标求和. 阶数 每缩并一次, 阶数降低2阶 如: 1212 j q ijk ijk i k i k iNk A A A A A pq pq pN p p ????→==++???+.(3阶) 例(P.408-7) 例(P.408-9)

张量代数1

第一部分 第一章 张量代数 本章的目的是要简略地介绍张量代数的基本知识。首先从指标记法开始,然后用坐标变换的方法引进张量的概念,接着讲述张量代数的基本知识。为大家便于接受,这里讲述直角坐标系下的卡氏张量。 1.1指标记法 1.求和约定与哑指标 考虑和式 n n X a X a X a s +++= 2211 (a) 我们可以用普通的求和符号把上式写成如下形式: ∑== n i i i X a S 1 (b) 当然,方程(b)也可以写成 ∑==n j j j X a S 1 (c) ∑== n m m m X a S 1 (d) 等等。 方程(b)中的指标i ,方程(c)中的指标j 和方程(d)中的指标m ,皆与求和无关,所用字母可以任意选取。 如果采用下列约定,还可以进一步简化方程(a)的写法:每逢某个指标在一项中重复一次,就表示对所该指标求和,指标取遍整数1,2……n 。这样重复的指标,称为哑指标。这个指标就是有名的爱因斯坦(Einstin )求和约定。按照这个约定,和式(a)可以写成下列紧凑的形式: i i X a S = (e) 在此需要强调的是,诸如i i i X b a 这样表达式不在此约定范围之内。换言之,如果应用求和约定,指标重复不能多于一次。因此,对于下列的表达式必须保留它的求和符号: ∑=n i i i i X b a 1 另外,如无特别声明,本书总取n=3,n 表示空间维数。例如 332211X a X a X a X a i i ++= 332211a a a a ii ++= 332211e e e e a a a a i i ++= 显然求和约定出可以用来表示双重和式,三重和式等等。例如 ∑∑=== 313 1 i j j i ij X X a S (f) 用爱因斯坦求和约定可将上式简写成 j i ij X X a S = (g) 展开之,表达式(g)给出九项之和,即 j i ij X X a S = 311321121111X X a X X a X X a ++= 322322221221X X a X X a X X a +++ 333323321331X X a X X a X X a +++ 对于初学者,可把上述展开分成两步进行,即首先对i 求和,然后再对j 求和(反之亦然),即 j j j j j j j i ij X X a X X a X X a X X a 332211++= 而 31132112111111X X a X X a X X a X X a j j ++= 32232222122122X X a X X a X X a X X a j j ++= 33332332133133X X a X X a X X a X X a j j ++=

向量与张量的代数运算和分析运算

本章介绍向量与张量的代数运算和分析运算,作为后面章节的数学准备。 第一章矢量与张量 §1. 矢量代数 1.1 向量的定义 1.2 Einstein约定求和 1.3 e ijk与d ij 之间的关系 §2. 张量代数 2.1 张量的定义 2.2 张量的运算 2.3 张量与矢量之间的运算 2.4 张量与张量之间的运算 §3. 矢量分析 3.1 Hamilton算子 3.2 无旋场与标量势 3.3 无散场与矢量势 3.4 Helmholtz分解 §4. 张量分析 4.1 矢量的梯度 4.2 张量的散度和旋度 4.3 ▽(A·α)等公式 4.4 两个有关左右旋度的展开式 4.5 张量的Gauss公式和Stokes公式

§1 向量代数 1.1向量的定义 从几何观点来看,向量定义为有向线段。在三维欧氏空间中,建立直角坐标系 ,沿坐标方向的单位向量为,即其标架为。设从坐标原点至点的向量为,它在所述坐标系中的坐标为,那么可写成 (1.1) 设在中有另一个坐标系,其标架为,它与 之间的关系为 (1.2) 由于单位向量之间互相正交,之间也互相正交,因此矩阵 (1.3) 将是正交矩阵,即有,其中上标表示转置。从(1.2)可反解出 (1.4)向量在新坐标系中的分解记为 (1.5)

将(1.4)代入(1.1),得到 (1.6) 公式(1.6)是向量的新坐标和旧坐标之间的关系,它是坐标变换系数的一次齐次式。这个式子应该是有向线段的几何客观性质(如:长度、角度)不随坐标的人为主观选取而变化的一种代数反映。可以说,公式(1.6)表示了向量在坐标变换下的不变性。 这样,我们就从向量的几何定义,得到了向量的代数定义:一个有序数组 ,如果在坐标变换下为关于变换系数由(1.6)所示的一次齐次式,则称之为向量。 1.2 Einstein约定求和 用求和号,可将(1.1)写成 (1.7) 所谓Einstein约定求和就是略去求和式中的求和号,例如(1.7)可写成 (1.8) 在此规则中两个相同指标就表示求和,而不管指标是什么字母,例如(1.8)也可写成 (1.9) 有时亦称求和的指标为“哑指标”。本书以后如无相反的说明,相同的英文指标总表示从1 至3 求和。 按约定求和规则,(1.2)、(1.4)可写成 (1.10) (1.11) 将(1.11)代入(1.8),得

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