布尔代数的计算公式
布尔代数
P( A), , , ~, , A
定义8.2 具有有限个元素的布尔代数称为有限布 尔代数. 定义8.3 设布尔代数 < B, ∨, ∧, ’, 0, 1 >, 若A是B 的子集, 且< A, ∨, ∧ , ’, 0, 1 > 也是布尔代数, 则 称 < A, ∨, ∧, ’, 0, 1 > 为 <B, ∨, ∧, ’, 0, 1 > 的子 布尔代数. 定理8.1 设 <B, ∨, ∧, ’, 0, 1 >为布尔代数, 若 A B 且A含有元素0和1, 并对∨, ∧, ’ 运算封闭, 那么 < A, ∨, ∧, ’, 0, 1 >为 < B, ∨, ∧, ’, 0, 1 > 的子布尔代数. 证明: 只需验证< A, ∨, ∧, ’, 0, 1 >为布尔代数.
定理8.8 (等幂律) 对于B中每个元素a，都有 a∨a＝a，a∧a＝a
证明: a∨a＝(a∨a)∧1 ＝(a∨a)∧ (a∨a’) ＝ a∨ (a∧a’) (分配律) ＝ a∨ 0 ＝a 同理可证第二式.
定理8.9 （零一律）对于B中每个元素a，有 a∨1＝1，a∧0＝0 证明：a∨1＝(a∨1)∧ 1 ＝(a∨1)∧ (a∨a’) ＝a∨ ( 1∧a’) ＝ a∨a’ ＝1 同理可证第二式.
定理11.2(对偶原理) 在任一个由布尔代数定义 中的基本性质所导出的等式中, 同时交换∨与∧ 以及0与1所得到的式子也可以从相应的性质导出.
8.1.3 布尔代数的基本性质 定理8.3 零元素是唯一的. 证明: 设B中有两个零元素01和02，则对任意元 素 a, b∈B 有：a∨01＝a，b∨02＝b, 令a＝02，b＝01，得 02∨01＝02和 01∨02＝01 由交换律02∨01＝01∨02 得 01＝02， 故零元是唯一的. 定理8.4 单位元1是唯一的. 证明方法类似.
第3章 布尔代数与逻辑函数化简
布尔代数与逻辑函数化简
(二) 逻辑代数的特殊定理
吸收律 A + AB = A
A + AB = A (1 + B) = A
布尔代数与逻辑函数化简
(二) 逻辑代数的特殊定理
吸收律 A + AB = A 推广公式：
摩根定律(又称反演律) 推广公式： A+B A B A· B A B A+B A · B 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 A 0 0 思考：(1) 若已知 A + B = 1 + C，则 B = C 吗？ 1 0 1 1 1 0 0 0 (2) 若已知 AB = AC，则 B = C 吗？ 1 1 0 0 1 1 0 0
逻辑变量与常量的运算公式
0–1律 0+A=A 1+A=1 1· =A A 0· =0 A
重叠律
A+A=A A· =A A
互补律
还原律
布尔代数与逻辑函数化简
二、基本定律
(一) 与普通代数相似的定律
交换律 结合律 分配律 A+B=B+A (A + B) + C = A + (B + C) A (B + C) = AB + AC A· =B· B A (A · · = A · · B) C (B C) A + BC = (A + B) (A + C) 普通代数没有！ 逻辑等式的 证明方法 利用真值表
例如 A 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 1 0 0 0 0 0 0 1
逻辑式为
ABC
布尔代数与逻辑函数化简
电子计算公式范文
电子计算公式范文1. 电流公式（Ohm's Law）：I = V / R其中，I是电流，V是电压，R是电阻。
根据这个公式，可以计算给定电压和电阻时的电流。
2. 功率公式（Power Formula）：P = IV其中，P是功率，I是电流，V是电压。
这个公式用于计算给定电流和电压时的功率。
3. 电容公式（Capacitance Formula）：C = Q / V其中，C是电容，Q是电荷，V是电压。
这个公式用于计算给定电荷和电压时的电容。
4. 电感公式（Inductance Formula）：L = Φ / I其中，L是电感，Φ是磁通量，I是电流。
这个公式用于计算给定磁通量和电流时的电感。
5. 欧姆功率公式（Joule's Law）：P = I^2 * R其中，P是功率，I是电流，R是电阻。
根据这个公式，可以计算给定电流和电阻时的功率。
6. 电能公式（Electrical Energy Formula）：E = P * t其中，E是电能，P是功率，t是时间。
这个公式用于计算给定功率和时间时的电能。
7. 位移电流公式（Displacement Current Formula）：I_d = ε_0 * A * dV / dt其中，I_d是位移电流，ε_0是真空中的介电常数，A是截面积，dV/dt是电场的变化率。
这个公式用于计算位移电流。
8. 集成器输出电压公式（Op-Amp Output Voltage Formula）：V_out = (V_2 - V_1) * (1 + R_f / R_i)其中，V_out是集成器的输出电压，V_2是正输入电压，V_1是负输入电压，R_f是反馈电阻，R_i是输入电阻。
这个公式用于计算集成器的输出电压。
9. 增益公式（Gain Formula）：A_v = V_out / V_in其中，A_v是电压增益，V_out是输出电压，V_in是输入电压。
这个公式用于计算电路的电压增益。
布尔与逻辑运算
乔治·布尔1815年11月于英格兰的林肯，19世纪最重要的数学家之一，出版了《逻辑的数学分析》，这是它对符号逻辑诸多贡献中的第一次。
1854年，他出版了《思维规律》，这是他最著名的著作，在这本书中布尔介绍了现在以他的名字命名的布尔代数。
由于其在符号逻辑运算中的特殊贡献，很多计算机语言中将逻辑运算称为布尔运算，将其结果称为布尔值。
1835年，20岁的乔治·布尔开办了一所私人授课学校。
为了给学生们开设必要的数学课程，他兴趣浓厚地读起了当时一些介绍数学知识的教科书。
不久，他就感到惊讶，这些东西就是数学吗？实在令人难以置信。
于是，这位只受过初步数学训练的青年自学了艰深的《天体力学》和很抽象的《分析力学》。
由于他对代数关系的对称和美有很强的感觉，在孤独的研究中，他首先发现了不变量，并把这一成果写成论文发表。
这篇高质量的论文发表后，布尔仍然留在小学教书，但是他开始和许多第一流的英国数学家交往或通信，其中有数学家、逻辑学家德·摩根。
摩根在19世纪前半叶卷入了一场著名的争论，布尔知道摩根是对的，于是在1848年出版了一本薄薄的小册子来为朋友辩护。
这本书是他6年后更伟大的东西的预告，它一问世，立即激起了摩根的赞扬，肯定他开辟了新的、棘手的研究科目。
布尔此时已经在研究逻辑代数，即布尔代数。
他把逻辑简化成极为容易和简单的一种代数。
在这种代数中，适当的材料上的“推理”，成了公式的初等运算的事情，这些公式比过去在中学代数第二年级课程中所运用的大多数公式要简单得多。
这样，就使逻辑本身受数学的支配。
为了使自己的研究工作趋于完善，布尔在此后6年的漫长时间里，又付出了不同寻常的努力。
1854年，他发表了《思维规律》这部杰作，当时他已39岁，布尔代数问世了，数学史上树起了一座新的里程碑。
几乎像所有的新生事物一样，布尔代数发明后没有受到人们的重视。
欧洲大陆著名的数学家蔑视地称它为没有数学意义的、哲学上稀奇古怪的东西，他们怀疑英伦岛国的数学家能在数学上做出独特贡献。
09-格与布尔代数-8.2
第三节 子布尔代数、积布尔代数、布尔代数同态
定义：给定布尔代数<B, , *, ’ , 0, 1>，≠T B
2015年6月6日星期六
若T对 、* 和 ’ 是封闭的，且：0, 1 T
称<T, , *, ’ , 0, 1>是<B, , *, ’ , 0, 1>的子布尔代 数 显然：<{0, 1}, , *, ’ , 0, 1>和<B, , *, ’ , 0, 1> 都是<B, , *, ’ , 0, 1>的(平凡)子布尔代数
则：<f(B),∨,∧, , f(0), f(1)>是布尔代数 （证明参见教材P170 —— 利用布尔代数的定义证明）
布尔代数同态
结论：
2015年6月6日星期六
若 f 是从布尔代数<B, , *, ’ , 0, 1>到格<S,∨,∧>的 格同态映射，且f是满射的，
则：<S,∨,∧>是布尔代数
并且可以用基本公式来定义布尔代数
布尔代数的定义 从这4个定律，可以推出所有布尔代数的公式
有兴趣的同学可以参阅 R. L. 古德斯坦因 著的
对于a, b B ， 有 定义：设<B, , *, ’ >是一个代数结构，其中：
2015年6月6日星期六
和 * 是B上的二元运算，’ 是B上的一元运算，且 0, 1 B
例9.15：设Bn是由0和1形成的n元组集合，且
2015年6月6日星期六
a = <a1, a2, …, an>，b = <b1, b2, …, bn> 0n = <0, 0, …, 0> ， 1n = <1, 1, …, 1> 对任意 a, b Bn，定义： a b = < a1∨b1, a2∨b2 , …, an∨bn > a * b = < a1∧b1, a2∧b2 , …, an∧bn > a’ = < a1, a2, …, an> < Bn,∨,∧, , F, T>是布尔代数（开关代数）
德摩根公式的解释
德摩根公式的解释
德摩根公式，也称为德摩根定律，是布尔代数中的基本定理之一。
它描述了与逻辑运算符（与、或、非）相关的关系：对于任意两个布尔变量A和B，德摩根公式说明了逻辑与运算和逻辑或运算的补运算之间的关系。
德摩根公式有两种形式：
1. 逻辑与的德摩根公式：¬(A∧B) = ¬A∨¬B
这个式子说明了逻辑与运算的补运算是逻辑或运算，即两个变量同时为真的补运算等价于至少一个变量为假。
2. 逻辑或的德摩根公式：¬(A∨B) = ¬A∧¬B
这个式子说明了逻辑或运算的补运算是逻辑与运算，即两个变量至少有一个为真的补运算等价于两个变量都为假。
德摩根公式的实用意义在于将复杂的逻辑表达式转化为更简单的形式，从而便于理解和分析。
通过应用德摩根公式，我们可以将复杂的逻辑运算简化为更简单的形式，同时也有助于发现逻辑推理中的错误或矛盾。
逻辑代数的运算法则
逻辑代数的运算法则逻辑代数又称布尔代数。
逻辑代数与普通代数有着不同概念，逻辑代数表示的不是数的大小之间的关系，而是逻辑的关系，它仅有0、1两种状态。
逻辑代数有哪些基本公式和常用公式呢？1.变量与常量的关系与运算公式 一、基本公式A·1=AA·0=0或运算公式A+0=A A+1=101律2.与普通代数相似的定律与运算公式A·B=B·A 或运算公式A+B=B+A交换律A·(B·C)=(A·B)·C A+(B+C)=(A+B)+C 结合律A·(B+C)=A·B+A·C A+(B·C)=(A+B)(A+C)分配律3.逻辑代数特有的定律与运算公式或运算公式互补律重叠律（同一律） 反演律（摩根定律）0=⋅A A 1=+A A BA B A +=⋅BA B A ⋅=+ 非非律（还原律）AA =A A A =⋅A A A =+真值表证明摩根定律0001101111111100结论：BA B A +=⋅ 以上定律的证明，最直接的办法就是通过真值表证明。
若等式两边逻辑函数的真值表相同，则等式成立。
【证明】公式1AB A AB =+B A AB +）（B B A += 互补律1⋅=A 01律A= 合并互为反变量的因子【证明】公式2AAB A =+AB A +）（B A +=1 01律A= 吸收多余项【证明】公式3BA B A A +=+B A A +BA AB A ++=B A A A ）（++= 互补律BA += 消去含有另一项的反变量的因子【证明】CA AB BC C A AB +=++BC A A C A AB ）（+++=BC C A AB ++ 分配律BC A ABC C A AB +++= 吸收多余项公式2互补律CA AB += 公式2逻辑代数的运算法则一、基本公式二、常用公式A·1=AA·0=0A+0=A A+1=1 1.变量与常量的关系01律2.与普通代数相似的定律交换律A·B=B·A A+B=B+A结合律 分配律3.逻辑代数特有的定律互补律A·A=A A+A=A 重叠律（同一律）反演律（摩根定律）0=⋅A A 1=+A A BA B A +=⋅BA B A ⋅=+非非律（还原律）AA =AB A AB =+.1AAB A =+.2BA B A A +=+.3CA AB BC C A AB +=++.4A·(B·C )=(A·B )·C A+(B+C )=(A+B )+C A·(B+C )=A·B+A·CA +(B·C )=(A+B )(A+C )谢谢！。
第十章 布尔代数
10 布尔代数 Boolean Algebra
实数集上加法运算， 是单位元； 例 ： 实数集上加法运算 ， 0 是单位元 ； 乘 法运算则1是单位元。 法运算则1是单位元。 实数集R 上定义运算∀ a,b∈ a*b=a， 例 ： 实数集 R 上定义运算 ∀ a,b∈R ， a*b=a ， 不存在左单位 单位元 使得∀ *b=b; 不存在左单位元，使得∀b∈R，el*b=b; 对一切a b*a=b， 对一切a∈R，∀b∈R，有b*a=b， 该代数系统不存在左单位 单位元 ∴该代数系统不存在左单位元。 但是R中的每一个元素a都是右单位 单位元 但是R中的每一个元素a都是右单位元。
4
10.1 布尔函数 Boolean Functions
设B={0, 1}, 则Bn={(x1,x2,…,xn)|, xi∈B, 1≤i≤n}是由 和1构成的所有 元有序列 是由0和 构成的所有 构成的所有n元有序列 是由 的集合。 的函数称为n元 的集合。从Bn到B的函数称为 元布尔函 的函数称为 数。 例：F(x,y)=x+y
单位元=1,零元=0, 单位元= 零元=
23
10.1 布尔函数 Boolean Functions
布尔代数抽象的定义： 上的二元运算， 布尔代数抽象的定义：∧,∨是B上的二元运算， 是一元运算，如果∀a,b,c∈B,满足如下 满足如下： 是一元运算，如果∀a,b,c∈B,满足如下： H1:a (交换律 交换律) H1:a∧b=b∧a,a∨b=b∨a (交换律) H2:a H2:a∧(b∨c)=(a∧b)∨(a∧c) (分配律 分配律) a∨(b∧c)=(a∨b)∧(a∨c) (分配律) H3:B中有元素0 :B中有元素 H3:B中有元素0和1, (同一律 同一律) 对∀a∈B,a∧1=a,a∨0=a (同一律) H4: B,有 B,使 (互补律 互补律) H4:∀a∈B,有a∈B,使a∨a=1,a∧a=0 (互补律) ,0,1>是布尔代数 是布尔代数。 则<B,∧,∨ , ,0,1>是布尔代数。 B,
布尔代数的基本公式和规则
7.分配律 8.吸收律1 9.吸收律2 10.吸收律3 11.多余项定律 12.求反律 13.否否律
AB C AB AC A BC A BA C
( A B)( A B) A
AA B A
AA B AB
AB AB A A AB A A AB A B
(A B)(AC)(B C) (A B)(AC) AB AC BC AB AC
AB A B
A B AB
A A
1. 求反律（摩根定律） 摩根定律的真值表
AB
AB
A B
A B
AB
00
1
1
1
1
01
1
1
0Leabharlann 01011
0
0
11
0
0
0
0
由真值表可知：
AB A B
A B AB
2. 多余项定律
常用的为表2.1中的后一种形式，即 AB AC BC AB AC
它的正确性可用基本公式中的 A A 1 A1 1来证明
证明：
左端 AB AC BC 1 AB AC BC A A
AB AC ABC ABC
AB ABC AC ABC
AB1 C AC1 B AB AC 右端即
AB AC BC AB AC
在基本公式中，我们应当牢记以下几个常用结论： ● 1加任何变量，结果都为1；0乘任何变量，结果都为0。
● 多个同一变量的和仍然是它本身，例如：A A A A
多个同一变量的积仍然是它本身，例如：A A A A
●同一变量的原变量与反变量之和恒为1, 例如： x x 1
同一变量的原变量与反变量之积恒为0，例如： x x 0
第三章 逻辑函数化简
一：布尔代数的基本公式公式名称公式1、0-1律A*0=0 A+1=12、自等律A*1=A A+0=A3、等幂律A*A=A A+A=A4、互补律A*A=0 A+A=15、交换律A*B=B*A A+B=B+A6、结合律A*（B*C）=（A*B）*C A+（B+C）=（A+B）+C7、分配律A（B+C）=AB+AC A+BC=（A+B）（A+C）8、吸收律1（A+B）（A+B）=A AB+AB=A9、吸收律2A（A+B）=A A+AB=A10、吸收律3A（A+B）=AB A+AB=A+B11、多余项定律（A+B）（A+C）（B+C）=（A+B）（A+C）AB+AC+BC=AB+AC12、否否律（）=A13、求反律AB=A+B A+B=A*B下面我们来证明其中的两条定律：（1）证明：吸收律1第二式AB+AB=A左式=AB+AB=A（B+B）=A=右式（因为B+B=1）（2）证明：多余项定律AB+AC+BC=AB+AC左式=AB+AC+BC=AB+AC+BC（A+A)=AB+AC+ABC+ABC=AB（1+C）+AC（1+B）=AB+AC=右式证毕注意：求反律又称为摩根定律，它在逻辑代数中十分重要的。
二：布尔代数的基本规则代入法则它可描述为逻辑代数式中的任何变量A，都可用另一个函数Z 代替，等式仍然成立。
对偶法则它可描述为对任何一个逻辑表达式F，如果将其中的“+”换成“*”，“*”换成“+”“1”换成“0”，“0”换成“1”，仍保持原来的逻辑优先级，则可得到原函数F的对偶式G，而且F与G互为对偶式。
我们可以看出基本公式是成对出现的，二都互为对偶式。
反演法则有原函数求反函数就称为反演（利用摩根定律），我们可以把反演法则这样描述：将原函数F中的“*”换成“+”，“+”换成“*”，“0”换成“1”，“1”换成“0”；原变量换成反变量，反变量换成原变量，长非号即两个或两个以上变量的非号不变，就得到原函数的反函数。
布尔代数基础
布尔代数基础和布尔函数的化简和实现布尔代数是分析和设计数字逻辑电路的数学工具。
因此这里从应用的角度向读者介绍布尔代数，而不是从数学的角度去研究布尔代数。
一、布尔代数的基本概念1、布尔代数的定义域和值域都只有“0”和“1”。
布尔代数的运算只有三种就是“或”(用＋表示)，“与”(用·表示)和“非”(用￣表示，以后用’表示)。
因此布尔代数是封闭的代数系统，可记为B=(k，＋，·，￣，0，1)，其中k表示变量的集合。
2、布尔函数有三种表示方法。
其一是布尔表达式，用布尔变量和“或”、“与”和“非”三种运算符所构成的式子。
其二是用真值表，输入变量的所有可能取值组合及其对应的输出函数值所构成的表格。
其三是卡诺图，由表示逻辑变量所有可能取值组合的小方格所构成的图形。
3、布尔函数的相等可以有两种证明方法，一种是从布尔表达式经过演绎和归纳来证明。
另一种就是通过列出真值表来证明，如两个函数的真值表相同，则两个函数就相等。
二、布尔代数的公式、定理和规则1、基本公式有交换律、结合律、分配律、0—1律、互补律、重叠律、吸收律、对合律和德·摩根律。
值得注意的是分配律有两个是：A·(B+C)=A·B+A·C和A+B·C=(A+B)·(A+C)，另外就是吸收律，A+AB=A；A+A’B=A+B它们是代数法化简的基本公式。
2、布尔代数的主要定理是展开定理(教材中称为附加公式)。
3、布尔代数的重要规则有对偶规则和反演规则。
三、基本逻辑电路1、与门F=A·B2、或门F=A+B3、非门F=A’(为了打字的方便，以后用单引号“’”表示非运算，不再用上划线表示非运算)4、与非门F=（A·B）’5、或非门F=（A+B）’6、与或非门F=（A·B+C·D）’7、异或门F=A’B+AB’=A⊕B8、同或门F=A’B’+AB=A⊙B四、布尔函数的公式法化简同一个布尔函数可以有许多种布尔表达式来表示它，一个布尔表达式就相应于一种逻辑电路。
布尔代数
一：布尔代数的基本公式下面我们用表格来列出它的基本公式:下面我们来证明其中的两条定律：（1）证明：吸收律1第二式AB+AB=A左式=AB+AB=A（B+B）=A=右式（因为B+B=1）（2）证明：多余项定律AB+AC+BC=AB+AC左式=AB+AC+BC=AB+AC+BC（A+A)=AB+AC+ABC+ABC=AB（1+C）+AC（1+B）=AB+AC=右式证毕注意：求反律又称为摩根定律，它在逻辑代数中十分重要的。
二：布尔代数的基本规则代入法则它可描述为逻辑代数式中的任何变量A，都可用另一个函数Z 代替，等式仍然成立。
对偶法则它可描述为对任何一个逻辑表达式F，如果将其中的“+”换成“*”，“*”换成“+”“1”换成“0”，“0”换成“1”，仍保持原来的逻辑优先级，则可得到原函数F的对偶式G，而且F与G互为对偶式。
我们可以看出基本公式是成对出现的，二都互为对偶式。
反演法则有原函数求反函数就称为反演（利用摩根定律），我们可以把反演法则这样描述：将原函数F中的“*”换成“+”，“+”换成“*”，“0”换成“1”，“1”换成“0”；原变量换成反变量，反变量换成原变量，长非号即两个或两个以上变量的非号不变，就得到原函数的反函数。
的基本公式下面我们用表格来列出它的基本公式:下面我们来证明其中的两条定律：（1）证明：吸收律1第二式AB+AB=A左式=AB+AB=A（B+B）=A=右式（因为B+B=1）（2）证明：多余项定律AB+AC+BC=AB+AC左式=AB+AC+BC=AB+AC+BC（A+A)=AB+AC+ABC+ABC=AB（1+C）+AC（1+B）=AB+AC=右式证毕注意：求反律又称为摩根定律，它在逻辑代数中十分重要的。
二：布尔代数的基本规则代入法则它可描述为逻辑代数式中的任何变量A，都可用另一个函数Z 代替，等式仍然成立。
对偶法则它可描述为对任何一个逻辑表达式F，如果将其中的“+”换成“*”，“*”换成“+”“1”换成“0”，“0”换成“1”，仍保持原来的逻辑优先级，则可得到原函数F的对偶式G，而且F与G互为对偶式。
《数字电子技术(第三版)》3布尔代数与逻辑函数化简
《数字电子技术(第三版)》3布尔代数与逻辑函数化简数字电子技术第3章布而代数与逻辑函数化简学习要点：学习要点：三种基本运算，基本公式、定理和规则。
逻辑函数及其表示方法。
逻辑函数的公式化简法与卡诺图化简法。
无关项及其在逻辑函数化简中的应用。
3.1基本公式和规则3.1.1逻辑代数的公式和定理(1)常量之间的关系与运算：00=001=010=011=1或运算：0+0=0非运算：1=00+1=10=11+0=11+1=1(2)基本公式A+0=A0-1律：A1=A互补律：A+A=1A+1=1A0=0AA=0双重否定律：A=A等幂律：A+A=A(3)基本定理AB=BA交换律：A+B=B+A(AB)C=A(BC)结合律：(A+B)+C=A+(B+C)A00A(B+C)=AB+AC1分配律：A+BC=(A+B)(A+C)1BA.BB.A000100000111A.B=A+B反演律(摩根定律):A+B=AB证明分配率：A+BC=(A+B)(A+C)证明：证明：(A+B)(A+C)=AA+AB+AC+BC=A+AB+AC+BC=A(1+B+C)+BC=A+BC分配率A(B+C)=AB+AC等幂率AA=A等幂率AA=A分配率A(B+C)=AB+AC0-1率A+1=1(4)常用公式AB+AB=A还原律：(A+B)(A+B)=AA+AB=A吸收率：A(A+B)=AA(A+B)=ABA+AB=A+B证：A+AB=(A+A)(A+B)明分配率A+BC=(A+B)(A+C)互补率A+A=1互补率A+A=10-1率A·1=11=1 =1(A+B)=A+B冗余律：AB+AC+BC=AB+AC证明：AB+AC+BC=AB+AC+(A+A)BC=AB+AC+ABC+ABC互补率A+A=1互补率A+A=1分配率A(B+C)=AB+AC0-1率A+1=1=AB(1+C)+AC(1+B)3.1.2逻辑代数运算的基本法则(1)代入法则：任何一个含有变量A的等式，如果将所有出现A的位置都用同一个逻辑函数代替，则等式仍然成立。
第3章-布尔代数与逻辑函数化简
与项用与门实现
运算次序为先非后与再或，因此用三级电路实现之。
根据逻辑式画逻辑图的方法:
将各级逻辑运算用 相应逻辑门去实现。
布尔代数与逻辑函数化简
例1 图示为控制楼道照明的开关电路。两 个单刀双掷开关 A 和 B 分别安装在楼上和 楼下。上楼之前，在楼下开灯，上楼后关 灯；反之，下楼之前，在楼上开灯，下楼 后关灯。试画出控制功能与之相同的逻辑 电路。
ACB AC D BD ACB ACD ABC AD CD
布尔代数与逻辑函数化简
消去法 运用吸收律 A AB A B ，消去多余因子。
Y AB AC BC AB ( A B)C AB ABC AB C
Y AB AB ABCD ABCD
布尔代数与逻辑函数化简
但如果将函数化简后其函数式为 F=AC+B
只要两个门就够了， 如图3 - 4所示。
A
&
C
B
≥1 F
图 3 – 4 函数化简后的逻辑 图
布尔代数与逻辑函数化简
三、代数化简法
运用逻辑代数的基本定律和
公式对逻辑式进行化简。
并项法 运用 AB AB A，
将两项合并为一项，并消去一个变量。
0 –1 ·11律= 1
0+A=A
重叠律
互补律
1+A=1 A+A=A
1 ·A = A A ·A = A
0 ·A = 0
还原律
布尔代数与逻辑函数化简
二、基本定律 (一) 与普通代数相似的定律
交换律 A + B = B + A
A ·B = B ·A
结合律 (A + B) + C = A + (B + C) (A ·B) ·C = A ·(B ·C)
§8.5 布 尔 代 数
证毕。
还可以证明：公理H1～H4是独立的（参看 “Boolean Algebra”, R.L.Goodstein）。
布尔代数的例
8.5.2 有限布尔代数的表示理论
基底
定义. 设（B，·，+，¯，0，1）是布尔代数， e1，…，en是B中有如下性质的一组元素
对任意a∈B，都可唯一地表示为 a =1e1+ 2e2+…+ nen
其中i或为0，或为1，（i = 1，…，n）。 则称e1，…，en为布尔代数B的一组基底，并称 此布尔代数为n维的。
结论1 设e1，…，en为布尔代数B的一组基底， 则对于 i∈{1,…,n}, ei≠0。 证明： 用反证法。若有ei = 0，则一方面，
ei = 0e1 + 0e2 + …+0ei + …+ 0en， 另一方面，
ei = 0e1 + 0e2 + …+1ei + …+ 0en， 而ei∈B，且表示方法不唯一。这与定义中任意 a∈B,都可唯一地表示为1e1+ 2e2+… + nen矛 盾。因此，ei≠0，i=1，…，n。
布尔代数的性质
（二） 因为（B，·，+）是分配格，所以有 5) a·(b+c)=(a·b)+(a·c)， 5’)a+(b·c)=(a+b)·(a+c)。 6）(a·b)+(a·c)+(b·c)=(a+b)·(a+c)·(b+c)。 左=(a·(b+c))+(b·c)=(a+(b·c))·((b+c)+(b·c))
逻辑代数
逻辑代数逻辑代数（又称布尔代数），它是分析设计逻辑电路的数学工具。
虽然它和普通代数一样也用字母表示变量，但变量的取值只有“0”，“1”两种，分别称为逻辑“0”和逻辑“1”。
这里“0”和“1”并不表示数量的大小，而是表示两种相互对立的逻辑状态。
若定义一种状态为“1”，则另一种状态就为“0”。
例：灯亮用“1”表示、则灯灭就表示为“0”，不考虑灯损坏等其它可能性。
逻辑代数所表示的是逻辑关系（因果关系），而不是数量关系。
这是它与普通代数的本质区别。
1. 基本运算法则一、逻辑代数运算法则从三种基本的逻辑运算关系，我们可以得到以下的基本运算法则（公式1—9）。
0 • 0=01 • 1=10 • 1=0 1 • 0=0公式10 •A=0公式2 1 •A=A 公式3 A •A=A 公式4A •A=0与运算或运算0+0=01+1=10+1=11+0=1公式50 +A=A 公式61+A=1公式7 A +A=A 公式8A+A=1非运算01=10=公式9AA =交换律：结合律：公式11A+B=B+A 公式10A• B=B • A公式13A+(B+C)=(A+B)+C=(A+C)+B 公式12 A• (B • C)=(A • B) • C分配律：公式14A(B+C)=A • B+A • C公式15A+B • C=(A+B)(A+C)（少用）证明：右边=AA+AC+BA+BC=A+AC+BA+BC=A （1+C+B ）+BC=A+BC吸收律：1. 基本运算法则公式16A （A+B ）=A 证明：左边=AA+AB=A+AB=A （1+B ）=A公式17A （A+B ）=AB普通代数不适用！证明：BA B A A A B A A +=++=+)15())((公式DCBC A DC BC A A ++=++被吸收B A B A A +=+公式19（常用）公式18A+AB=A （常用）证明：A+AB=A(1+B)=A•1=A CDAB )F E (D AB CD AB +=+++1. 基本运算法则例：例：1. 基本运算法则公式20AB+AB=A公式21（A+B ）（A+B ）=A（少用）证明：BC)A A (C A AB BCC A AB +++=++CA AB BC A C AB BC A ABC C A AB +=+++=+++=)1()1(推论：CA AB BCDC A AB +=++1C A AB BC C A AB +=++公式22（常用）摩根定律公式23B A AB +=（常用）公式24BA B A ∙=+（常用）记忆：记忆：可以用列真值表的方法证明：A B 00110011A B 00001111AB A+B 00111111A+B A• B 00000011公式25=⊕B A AB或A B =BA ⊕其中：BA B A B A +=⊕是异或函数BA AB B A+=是同或函数用列真值表的方法证明：A B 00110011ABAB10000100B A 11000000A B 1100B A ⊕0011A B其中，吸收律公式16 A （A+B ）= A 公式18 A+AB = A对偶式BA B A A +=+公式19公式20AB+AB=A 公式21(A+B)(A+B)=A对偶关系：将某逻辑表达式中的与（• ）换成或（+），或（+）换成与（• ），得到一个新的逻辑表达式，即为原逻辑式的对偶式。