Saturday, September 1, 2018

The method of mappings (graphs and systems of logical equations) vs The method of bit masks by the example of one known system from the VKontakte newswire with a dimension of 10 instead of 4


The system is traditionally solved by the method of bitmask masks,
since for X-th this is a well-known upper triangular matrix and it
remains to calculate the number of solutions for each of its rows,
which is not very difficult for 4 implications, but for 9 implications
with a corresponding matrix of 10 rows it will already become somewhat
tedious (manually).

Bellow follows the solution based on the construction of a complete graph
of the system with the subsequent application of the technique proposed
by E.A. Mironchik [ 1 ]. Consider a system where the use of bit masks will
require a large number of calculations and convert it as follows
 
Convert the system  :-

(x1=>x2)^(x2=>x3)^(x3=>x4)^(x4=>x5)^(x5=>x6)^(x6=>x7)^
^(x7=>x8)^(x8=>x9)^(x9=>x10)=1
((¬x1^y1^z1) v (x1^¬y1^z1) v (x1^y1^¬z1)) =1
((¬x2^y2^z2) v (x2^¬y2^z2) v (x2^y2^¬z2)) =1
((¬x3^y3^z3) v( x3^¬y3^z3) v (x3^y3^¬z3)) =1
((¬x4^y4^z4) v (x4^¬y4^z4) v (x4^y4^¬z4)) =1
((¬x5^y5^z5) v (x5^¬y5^z5) v (x4^y5^¬z5)) =1
((¬x6^y6^z6) v (x6^¬y6^z6) v (x6^y6^¬z6)) =1
((¬x7^y7^z7) v (x6^¬y6^z7) v (x7^y7^¬z7)) =1
((¬x8^y8^z8) v (x8^¬y8^z8) v (x8^y8^¬z8)) =1
((¬x9^y9^z9) v (x9^¬y9^z9) v (x9^y9^¬z9)) =1
((¬x10^y10^z10) v (x10^¬y10^z10) v (x10^y10^¬z10)) =1


Build a complete graph for system bellow :-

  (x1=>x2)^((¬x1^y1^z1) v (x1^¬y1^z1) v (x1^y1^¬z1)) =1
  (x2=>x3)^((¬x2^y2^z2) v (x2^¬y2^z2) v (x2^y2^¬z2)) =1
  (x3=>x4)^((¬x3^y3^z3) v( x3^¬y3^z3) v (x3^y3^¬z3)) =1  
  (x4=>x5)^((¬x4^y4^z4) v (x4^¬y4^z4) v (x4^y4^¬z4)) =1
  (x5=>x6)^((¬x5^y5^z5) v (x5^¬y5^z5) v (x4^y5^¬z5)) =1
  (x6=>x7)^((¬x6^y6^z6) v (x6^¬y6^z6) v (x6^y6^¬z6)) =1
  (x7=>x8)^((¬x7^y7^z7) v (x6^¬y6^z7) v (x7^y7^¬z7)) =1
  (x8=>x9)^((¬x8^y8^z8) v (x8^¬y8^z8) v (x8^y8^¬z8)) =1
  (x9=>x10)^((¬x9^y9^z9) v (x9^¬y9^z9) v (x9^y9^¬z9)) =1
  ((¬x10^y10^z10) v (x10^¬y10^z10) v (x10^y10^¬z10)) =1



Wednesday, August 29, 2018

Решение Методом Отображений клона одного из примеров оригинальной работы Е.А.Мирончик "Информатика в школе" 10/2013

Модифицируем пример из http://kpolyakov.spb.ru/download/mea-2013-10.pdf



Сделаем  замену  "*"  на "+"

((((( x1 v x2 ) =>x3 ) v x4 ) =>x5 ) v x6 ) => x7 = 1 (1)

В старой нотации

(((( (x1+x2 )->x3 ) +x4 ) ->x5 ) + x6 -> x7 = 1  (2)

Воспроизведем  логику оригинального примера на (1)



  Контроль (2) по Полякову



Saturday, August 25, 2018

Метод Отображений (графы и системы логических уравнений) vs Метод битовых масок .Решение одной системы логических уравнений по Е.А.Мирончик (mea-2016-8.pdf)


(x1vx2)^(x2vx3)^(x3vx4)^(x4vx5)=1
((¬x1^y1^z1) v (x1^¬y1^z1) v (x1^y1^¬z1)) =1
((¬x2^y2^z2) v (x2^¬y2^z2) v (x2^y2^¬z2)) =1
((¬x3^y3^z3) v( x3^¬y3^z3) v (x3^y3^¬z3)) =1
((¬x4^y4^z4) v (x4^¬y4^z4) v (x4^y4^¬z4)) =1
((¬x5^y5^z5) v (x5^¬y5^z5) v (x5^y5^¬z5)) =1

Конвертируем систему

(x1vx2)^((!x1^y1^z1) v (x1^!y1^z1) v (x1^y1^!z1)) =1
(x2vx3)^((!x2^y2^z2) v (x2^!y2^z2) v (x2^y2^!z2)) =1
(x3vx4)^((!x3^y3^z3) v (x3^!y3^z3) v (x3^y3^!z3)) =1
(x4vx5)^((!x4^y4^z4) v (x4^!y4^z4) v (x4^y4^!z4)) =1
((!x5^y5^z5) v (x5^!y5^z5) v (x5^y5^!z5)) =1

Строим полный граф системы, следуя
http://kpolyakov.spb.ru/download/mea-2016-8.pdf


   Контроль на сервере Полякова


     Рассмотрим еще один пример эффективности метода


 
Конвертируем систему :-

(x1=>x2)^(x2=>x3)^(x3=>x4)^(x4=>x5)^(x5=>x6)^(x6=>x7)^
^(x7=>x8)^(x8=>x9)^(x9=>x10)=1
((¬x1^y1^z1) v (x1^¬y1^z1) v (x1^y1^¬z1)) =1
((¬x2^y2^z2) v (x2^¬y2^z2) v (x2^y2^¬z2)) =1
((¬x3^y3^z3) v( x3^¬y3^z3) v (x3^y3^¬z3)) =1
((¬x4^y4^z4) v (x4^¬y4^z4) v (x4^y4^¬z4)) =1
((¬x5^y5^z5) v (x5^¬y5^z5) v (x4^y5^¬z5)) =1
((¬x6^y6^z6) v (x6^¬y6^z6) v (x6^y6^¬z6)) =1
((¬x7^y7^z7) v (x6^¬y6^z7) v (x7^y7^¬z7)) =1
((¬x8^y8^z8) v (x8^¬y8^z8) v (x8^y8^¬z8)) =1
((¬x9^y9^z9) v (x9^¬y9^z9) v (x9^y9^¬z9)) =1
((¬x10^y10^z10) v (x10^¬y10^z10) v (x10^y10^¬z10)) =1


   Строим полный граф системы

  (x1=>x2)^((¬x1^y1^z1) v (x1^¬y1^z1) v (x1^y1^¬z1)) =1
  (x2=>x3)^((¬x2^y2^z2) v (x2^¬y2^z2) v (x2^y2^¬z2)) =1
  (x3=>x4)^((¬x3^y3^z3) v( x3^¬y3^z3) v (x3^y3^¬z3)) =1  
  (x4=>x5)^((¬x4^y4^z4) v (x4^¬y4^z4) v (x4^y4^¬z4)) =1
  (x5=>x6)^((¬x5^y5^z5) v (x5^¬y5^z5) v (x4^y5^¬z5)) =1
  (x6=>x7)^((¬x6^y6^z6) v (x6^¬y6^z6) v (x6^y6^¬z6)) =1
  (x7=>x8)^((¬x7^y7^z7) v (x6^¬y6^z7) v (x7^y7^¬z7)) =1
  (x8=>x9)^((¬x8^y8^z8) v (x8^¬y8^z8) v (x8^y8^¬z8)) =1
  (x9=>x10)^((¬x9^y9^z9) v (x9^¬y9^z9) v (x9^y9^¬z9)) =1
  ((¬x10^y10^z10) v (x10^¬y10^z10) v (x10^y10^¬z10)) =1


Friday, August 17, 2018

Метод Отображений (графы и системы логических уравнений) vs Метод битовых масок на примере одной известной системы из новостной ленты ВК


   Система традиционно решается методом битовых масок, так как для Х-ов это хорошо известная верхнетреугольная матрица и остается подсчитать число решений для каждой из ее строк , что не представляет особой трудности.

   Ниже следует решение основанное на построении полного графа системы с последующим примением техники предложенной Е.А.Мирончик [ 1 ]  . Построение полного графа для данной системы[
(x1->x2)^(x2->x3)^(x3->x4) =1
(¬x1^y1^z1) v (x1^¬y1^z1) v (x1^y1^¬z1) =1
(¬x2^y2^z2) v (x2^¬y2^z2) v (x2^y2^¬z2) =1
(¬x3^y3^z3) v( x3^¬y3^z3) v (x3^y3^¬z3) =1
(¬x4^y4^z4) v (x4^¬y4^z4) v (x4^y4^¬z4) =1

Конвертируем систему следующим образом

(x1=>x2)^((¬x1^y1^z1) v (x1^¬y1^z1) v (x1^y1^¬z1)) =1
(x2=>x3)^((¬x2^y2^z2) v (x2^¬y2^z2) v (x2^y2^¬z2)) =1
(x3=>x4)^((¬x3^y3^z3) v( x3^¬y3^z3) v (x3^y3^¬z3)) =1
(¬x4^y4^z4) v (x4^¬y4^z4) v (x4^y4^¬z4) =1
 
Когда х1=0 есть лишь одна пара y=1 ; z1=1
иначе есть две пары
y1=0 ; z1 =1
y1=1 ; z1=0



  Стандартное решение чез битовую маску для {х}
  дает тот же результат 31



Рассмотрим систему, где  использование битовых масок потребует большего количества вычислений и конвертируем ее следующим образом

(x1=>x2)^(x2=>x3)^(x3=>x4)(x4=>x5)^(x5=>x6)^(x6=>x7)=1
((¬x1^y1^z1) v (x1^¬y1^z1) v (x1^y1^¬z1)) =1
((¬x2^y2^z2) v (x2^¬y2^z2) v (x2^y2^¬z2)) =1
((¬x3^y3^z3) v( x3^¬y3^z3) v (x3^y3^¬z3)) =1
((¬x4^y4^z4) v (x4^¬y4^z4) v (x4^y4^¬z4)) =1
((¬x5^y5^z5) v (x5^¬y5^z5) v (x4^y5^¬z5)) =1
((¬x6^y6^z6) v (x6^¬y6^z6) v (x6^y6^¬z6)) =1
((¬x7^y7^z7) v (x7^¬y7^z7) v (x7^y7^¬z7)) =1

Конвертированная система

(x1=>x2)^((¬x1^y1^z1) v (x1^¬y1^z1) v (x1^y1^¬z1)) =1
(x2=>x3)^((¬x2^y2^z2) v (x2^¬y2^z2) v (x2^y2^¬z2)) =1
(x3=>x4)^((¬x3^y3^z3) v( x3^¬y3^z3) v (x3^y3^¬z3)) =1
(x4=>x5)^((¬x4^y4^z4) v (x4^¬y4^z4) v (x4^y4^¬z4)) =1
(x5=>x6)^((¬x5^y5^z5) v (x5^¬y5^z5) v (x4^y5^¬z5)) =1
(x6=>x7)^((¬x6^y6^z6) v (x6^¬y6^z6) v (x6^y6^¬z6)) =1
((¬x7^y7^z7) v (x7^¬y7^z7) v (x7^y7^¬z7)) =1

Строим полный граф для последней системы.В отличие от битовых масок увеличение размеров матрицы обрабатывется без длинных вычислений.
Поведение графа системы при ее увеличение числа
импликации, например до 7:-


 Тестируем ответ на Сервере Полякова


   Другой пример. В этом случае битовая маска для Х  отнюдь не очевидна
       

  
       (x1+x2)^(x2+x3)^(x3+x4)=1
       ((¬x1^y1^z1) v (x1^¬y1^z1) v (x1^y1^¬z1)) =1
       ((¬x2^y2^z2) v (x2^¬y2^z2) v (x2^y2^¬z2)) =1
       ((¬x3^y3^z3) v( x3^¬y3^z3) v (x3^y3^¬z3)) =1
       ((¬x4^y4^z4) v (x4^¬y4^z4) v (x4^y4^¬z4)) =1

   Конвертируем систему

       (x1+x2)*((!x1*y1*z1) + (x1*!y1*z1) + (x1*y1*!z1)) =1
       (x2+x3)*((!x2*y2*z2) + (x2*!y2*z2) + (x2*y2*!z2)) =1
       (x3+x4)*((!x3*y3*z3) + (x3*!y3*z3) + (x3*y3*!z3)) =1
       ((!x4*y4*z4) + (x4*!y4*z4) + (x4*y4*!z4)) =1



   Контроль

   

Сравним  с образцом Р-34 из ege23.doc. Думаю,что текст конвертированной системы Р-34 содержит опечатку либо случайную неточность.



   Думаю, что правильная  версия системы в образце - следующая
  
  Протестируем уравнение Р-34, конвертированное несколько иначе
   чем на первом снапшоте вверху :-

   (x1=>x2)^(¬x1vy1vz1)^(x1v¬y1vz1)^(x1vy1v¬z1)=1
   (x2=>x3)^(¬x2vy2vz2)^(x2v¬y2vz2)^(x2vy2v¬z2)=1
   (x3=>x4)^(¬x3vy3vz3)^(x3v¬y3vz3)^(x3vy3v¬z3)=1
         (¬x4vy4vz4)^(x4v¬y4vz4)^(x4vy4v¬z4)=1

  
   Результат сервера подтверждает, что поданная на вход система корректна.Рассмотрим систему №150 из ege23.doc
  

    Конвертируем ее следующим образом ( отличным от Р-34 )

     (x1=>x2)^(¬x1vy1vz1)^(x1v¬y1vz1)^(x1vy1v¬z1)=1
     (x2=>x3)^(¬x2vy2vz2)^(x2v¬y2vz2)^(x2vy2v¬z2)=1      
     (x3=>x4)^(¬x3vy3vz3)^(x3v¬y3vz3)^(x3vy3v¬z3)=1
     (x4=>x5)^(¬x4vy4vz4)^(x4v¬y4vz4)^(x4vy4v¬z4)=1
            (¬x5vy5vz5)^(x5v¬y5vz5)^(x5vy5v¬z5)=1

    Построим диаграмму следуя Е.А. Мирончик
   

   Проверим систему на сервере Полякова
  

   
    Литература
    1. http://kpolyakov.spb.ru/download/mea-2016-8.pdf

Friday, July 6, 2018

EGE23.DOC №132 204 205 207



  


    205)

    (x2=>x1)^(y2=>y1)^(y1=>x1) =1
     . . . . . . . . .
    (x6=>x5)^(y6=>y5)^(y5=>x5) =1

   

 207)

  
  

Friday, June 8, 2018

Для первого октанта укажите наибольшее значение А что (2x+5y+z <> 27)v(A<4x+1)v(A<5y-3)v(A<2z+3) ~ 1

Каждый пишет,что он слышит,
Каждый слышит,как он дышит,
Как он дышит,так и пишет,
Не стараясь угодить.
        Булат Окуджава
 
Данный пост следует 306 - 312


Для первого октанта (x>0;y>0;z>0) укажите наибольшее значение А,
при котором выражение
(x+y+2z<>120)v(A<x)v(A<y)v(A<z) ≡ 1
то есть истинно для любых положительных значений x,y,z

Думаю, что прямая x=y=z пересечет плоскость x+y+2z = 120
в точке (30,30,30) . А(max)=29

В плоскости  x+y+2z = 120

  (x =< 30)^(y=<30) => (z>=30)
  (x =< 30)^(z=<30) => (y>=30)
  (y =< 30)^(z=<30) => (x>= 30)
Посуществу ли здесь размерность пространства вообще ?
Просто в R^3 куб , вписанный в пирамиду еще достаточно
нагляден, но не более того.

Следующая задача 

Для первого октанта укажите наибольшее значение А,
при котором выражение
   (2x+5y+z <> 27)v(A<4x+1)v(A<3y-3)v(A<2z+3) = 1

 Решим следующую систему уравнений и найдем пересечение
прямой и поскости

4x+1 = 3y-3  (1)
3y-3 = 2z+3  (2)
2x+5y+z = 27 (3)

x=2 ;
y=4 ;
z=3 ;



Здесь мы получаем А как "Up side down" value = 9
и A(max) = 8
Докажем это рассмотрев случаи 1,2,3 в плоскости
2x+5y+z = 27

**********
Case 1
**********
4x+1 =< 9
3y-3 =< 9

x =< 2
y =< 4 =>
z=27-2x-5y >= 27-24=3 =>
2z+3 >= 9

*********
Case 2
*********
3y-3 =< 9
2z+3 =< 9

y =< 4
z =< 3 =>
2x=27-5y-z >=27-23=4 =>
4x+1 >=9

********
Case 3
********
4x+1 =< 9
2z+3 =< 9

x =< 2
z =< 3 =>
5y=27-2x-z >= 27-4-3=20 =>
3y-3 >= 9

чтд

Wednesday, June 6, 2018

Для первого октанта укажите наибольшее значение А что (x+y+2z <> 120) v (A < x) v (A < y ) v (A < z) ~ 1

Файл ege18.pdf содержит, например, следующие задачи


и некоторые другие, рассмотренные исключительно в случае плоскости.
Ниже аналогичные задачи будут рассмотрены в R^3 только с целью сохранить наглядность.  Та же идея ( предложенная ниже ) будет работать и в R^n ( n =4,5,....)

Для первого октанта (x>0;y>0;z>0) укажите наибольшее значение А,
при котором выражение
(x+y+2z<>120)v(A<x)v(A<y)v(A<z) ≡ 1
то есть истинно для любых положительных значений x,y,z

Думаю, что прямая x=y=z пересечет плоскость x+y+2z = 120
в точке (30,30,30) . А(max)=29

В плоскости  x+y+2z = 120

  (x =< 30)^(y=<30) => (z>=30)
  (x =< 30)^(z=<30) => (y>=30)
  (y =< 30)^(z=<30) => (x>= 30)
Посуществу ли здесь размерность пространства вообще ?
Просто в R^3 куб , вписанный в пирамиду еще достаточно
нагляден, но не более того.

Следующая задача 

Для первого октанта укажите наибольшее значение А,
при котором выражение
     (x+3y+2z <> 17)v(A<x+1)v(A<2y+4)v(A<3z+2) ≡ 1

Решаем систему , находя точку перечения прямой и плоскости

x+1=2y+4  (1)
2y+4=3z+2 (2)
x+3y+2z=17 (3)

x=7 ;
y=2 ;
z=2 ;
Откуда  A=8 есть "Up side down" значение



Докажем , что имеем "Up side down over 8" (см [1] ) ситуацию с А(max)=7

В плоскости x+3y+2z=17 рассмотрим 3 случая
*******
Case 1
*******
x+1 =<  8    
2y+4 =< 8  =>

-x >= -7
-3y >= -6  =>

2z = 17 -x -3y >= 17 - 13 =4 =>
3z+2 >= 8

********
Case 2
********
2y+4 =< 8
3z+2 =< 8 =>

-3y >= -6
-2z >= -4 =>
 x = 17 -2z -3y >= 17-10 =7=>
 x+1 >= 8

*********
Case 3
*********
x+1 =< 8
3z+2 =<8 =>

-x >= -7
-2z >= -4
3y = 17 -x -2z >= 17 -11 =6 =>
2y+4 >= 8

чтд 

****************************************
Рассмотрим еще один пример
****************************************

Для первого октанта укажите наибольшее значение А,
при котором выражение
   (2x+5y+z <> 27)v(A<4x+1)v(A<3y-3)v(A<2z+3) 1

 Решим следующую систему уравнений и найдем пересечение
прямой и поскости

4x+1 = 3y-3  (1)
3y-3 = 2z+3  (2)
2x+5y+z = 27 (3)

x=2 ;
y=4 ;
z=3 ;



Здесь мы получаем А как "Up side down" value = 9 и A(max) = 8
Докажем это рассмотрев случаи 1,2,3 в плоскости  2x+5y+z = 27

**********
Case 1
**********
4x+1 =< 9
3y-3 =< 9

x =< 2
y =< 4 =>
z=27-2x-5y >= 27-24=3 =>
2z+3 >= 9

*********
Case 2
*********
3y-3 =< 9
2z+3 =< 9

y =< 4
z =< 3 =>
2x=27-5y-z >=27-23=4 =>
4x+1 >=9

********
Case 3
********
4x+1 =< 9
2z+3 =< 9

x =< 2
z =< 3 =>
5y=27-2x-z >= 27-4-3=20 =>
3y-3 >= 9

чтд

References
1. http://egekp.unoforum.pro/?1-4-0-00000230-000-0-0-1527755110