Friday, September 7, 2007

พีชคณิตบูลีน
ใน คณิตศาสตร์และวิทยาการคอมพิวเตอร์ พีชคณิตแบบบูล, พีชคณิตบูลีน หรือ แลตทิซแบบบูล คือ โครงสร้างเชิงพีชคณิตที่รวบรวมแก่นความหมายของการดำเนินการทางตรรกศาสตร์ นั่นคือ AND, OR, และNOT รวมไปถึงการดำเนินการทางเซต นั่นคืออินเตอร์เซกชัน, ยูเนียน และส่วนเติมเต็ม
ชื่อของพีชคณิตนั้น ตั้งตามจอร์จ บูล นักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษ ที่มหาวิทยาลัย College Cork ผู้ที่นิยามพีชคณิตดังกล่าวขึ้นมาเพื่อเป็นส่วนหนึ่งของระบบทางตรรกศาสตร์ในกลางคริสต์ศตวรรษที่ 19 พีชคณิตแบบบูลนำเทคนิคทางพีชคณิตมาใช้กับนิพจน์ในตรรกศาสตร์เชิงประพจน์ ในปัจจุบันพีชคณิตแบบบูลได้ถูกนำไปประยุกต์อย่างแพร่หลายในการออกแบบทางอิเล็กทรอนิกส์ ผู้ที่นำไปใช้คนแรกคือคลาวด์ อี. แชนนอนในคริสต์ศตวรรษที่ 20
ตัวดำเนินการในพีชคณิตแบบบูลสามารถเขียนได้หลายแบบ โดยมากแล้วเราจะเขียนเป็น AND, OR, และ NOT ในการออกแบบวงจร NAND (NOT AND), NOR (NOT OR) และ XOR (eXclusive OR) ก็มีการใช้ทั่วไป นักคณิตศาสตร์ มักใช้ + สำหรับ OR และ · แทน AND (เนื่องจากตัวดำเนินการเหล่านี้มีลักษณะคล้ายคลึงกับการบวก และการคูณ ในโครงสร้างเชิงพีชคณิตอื่นๆ) และเขียน NOT ด้วยเส้นขีดเหนือนิพจน์ที่ถูกนิเสธ

พีชคณิตบูลีน นิยาม
พีชคณิตแบบบูล คือ เซต A ที่ประกอบด้วยการดำเนินการทวิภาค คือ land (AND) กับ lor (OR), การดำเนินการเอกภาค คือ lnot / ~ (NOT) และสมาชิกคือ 0 (FALSE) กับ 1 (TRUE) ซึ่งสำหรับสมาชิก a, b และ c ของเซต A จะมีคุณสมบัติเป็นไปตามสัจพจน์เหล่านี้



























 a lor (b lor c) = (a lor b) lor c  a land (b land c) = (a land b) land c การเปลี่ยนหมู่
 a lor b = b lor a  a land  b = b land a การสลับที่
 a  lor (a land b) = a  a  land (a lor b) = a absorption
 a lor  (b land c) = (a lor b) land (a lor c)  a land  (b lor c) = (a land b) lor (a land c) การแจกแจง
 a lor  lnot a = 1  a land lnot a = 0 ส่วนเติมเต็ม


สำหรับสมาชิก a และ b ใน A มันจะมีเอกลักษณ์ดังต่อไปนี้































 a lor a = a  a land a = a นิจพล (idempotency)
 a lor 0 = a  a land 1 = a มีขอบเขต (boundedness)
 a lor 1 = 1  a land 0 = 0
 lnot 0 = 1  lnot 1 = 0 0 และ 1 เป็นส่วนเติมเต็มกัน
 lnot (a lor b) = lnot a  land lnot b  lnot (a land b) = lnot a  lor lnot b กฎเดอมอร์แกน (de Morgan's laws)
 lnot lnot a = a อวัตนาการ (involution)



No comments: