Разбор 18 задания ЕГЭ 2017 по информатике из демоверсии

Разбор 18 задания ЕГЭ 2017 года по информатике из проекта демоверсии. Это задание повышенного уровня сложности. Примерное время выполнения задания 3 минуты.

Проверяемые элементы содержания:
— знание основных понятий и законов математической логики.

Элементы содержания, проверяемые на ЕГЭ:
— высказывания, логические операции, кванторы, истинность высказывания.

Задание 18

Обозначим через m&n поразрядную конъюнкцию неотрицательных целых чисел m и n. Так, например, 14&5 = 1110₂&0101₂ = 0100₂ = 4.

Для какого наименьшего неотрицательного целого числа А формула

x&51 = 0 ∨ (x&41 = 0 → x&А ≠ 0)

тождественно истинна (т.е. принимает значение 1 при любом неотрицательном целом значении переменной х)?

Ответ: ________

Разбор 18 задания ЕГЭ 2017

1) Для начала упростим нашу формулу x&51 = 0 ∨ (x&41 = 0 → x&А ≠ 0), заменив импликацию простыми логическими операциями используя формулу: A→B = ¬A + B

x&51 = 0 ∨ x&41 ≠ 0 ∨ x&А ≠ 0

2) Рассмотрим первое выражение (x&51 = 0) и узнаем для каких чисел X это выражение будет истинно:
Переведём число 51 в двоичную систему счисления

51₁₀ = 110011₂

3) Определяем те значения X, при которых истинно выражение x&51 = 0:
51₁₀ 110011
  Х    111111
=0    110011

Если в числе Х на месте 1-го, 2-го, 5-го и 6-го разряда окажутся единицы, то после поразрядной конъюнкции на этих местах также будут стоять единицы, т.е. мы не получим «0» и выражение (x&51 = 0) будет ЛОЖНО.
Все остальные цифры в числе X могут быть любыми, так как после поразрядной конъюнкции на этих местах все равно будет «0».
Значит первое слагаемое учитывает все числа х, в которых нет на 1-м, 2-м, 5-м и 6-м местах единиц.

4) Рассмотрим второе выражение (x&41 ≠ 0): только для тех чисел Х, у которых на 1-м, 2-м, 5-м и 6-м местах стоят единицы.
Переведём число 41 в двоичную систему счисления

41₁₀ = 101001₂

5) Определяем те значения X, при которых истинно выражение x&41 ≠ 0:
41₁₀ 101001
  Х    11    11
≠0    10    01

Если в числе Х на месте 2-го и 5-го разряда стоят единицы, то после поразрядной конъюнкции на этих местах будут стоять нули, т.е. мы не получим «1» и выражение (x&41 ≠ 0) будет ложно.
Единицы на 1-м и 6-м месте в числе Х после поразрядной конъюнкции дадут «1» и выражение (x&41 ≠ 0) будет истинно.
Значит второе слагаемое учитывает числа Х, в которых на 1-м и 6-м местах стоят «1» и не учитывает числа Х, в которых на 2-м и 5-м местах стоят «1».

6) Рассмотрим третье выражение (x&A≠0):
У нас остались неучтенными лишь те числа Х, у которых на 5-м и 2-м месте стоят «1», следовательно, их нужно учесть в числе А.
Минимально возможное такое число это 10010₂ = 18₁₀

Ответ: 18