平成29年度 春期 午前 問3
離散数学
否定論理積に関する問題
X と Y の否定論理積 X NAND Y は,NOT(X AND Y) として定義される。X OR Y を NAND だけを使って表した論理式はどれか。
- ア((X NAND Y) NAND X) NAND Y
- イ(X NAND X) NAND (Y NAND Y)
- ウ(X NAND Y) NAND (X NAND Y)
- エX NAND (Y NAND (X NAND Y))
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✓ これが正解イ(X NAND X) NAND (Y NAND Y)
解説
それぞれを打ち消してから積を否定すると、和になります。
否定論理積は、二つの積を取ってから打ち消す働きです。同じ値を二つ入れると、積は元の値のままになります。だからXとXの否定論理積は、Xの打ち消しになりました。正解の式は、この性質でXとYをそれぞれ打ち消しています。その二つを、もう一度否定論理積に掛けました。打ち消した二つの積を、さらに打ち消した形です。ド・モルガンの決まりから、これは和と同じ働きになります。四通りすべてで当てはめても、和と一致しました。三つ重ねた形は、両方が真のときに和と食い違います。同じ組を二度取る形は、積そのものへ戻ってしまいました。打ち消しが二回かかると、元の値へ帰るからです。入れ子にした形は、片方だけを見る働きに寄っていきます。打ち消しを二回重ねると元へ戻ります。先に打ち消してから掛けるか、そこが分かれ目でした。
ほかの選択肢はなぜ違うのか
- ア((X NAND Y) NAND X) …:三つ重ねた形です。中でXとYの積を打ち消し、それにXを掛けています。さらにYで打ち消しました。四通りで当てはめると、和とは違う値が出ます。両方が真のときに合いません。組み立てが違いました。重ね方が噛み合いません。
- ウ(X NAND Y) NAND (X N…:同じ組を二度取った形です。否定論理積を二回かけています。打ち消しが二回で、元の積へ戻りました。つまり積そのものと同じ働きです。和とは別の働きになってしまいます。打ち消しが打ち消し合って、積へ戻りました。
- エX NAND (Y NAND (X NA…:入れ子にした形です。内側でXとYの積を打ち消しています。それをYで打ち消し、さらにXで打ち消しました。四通りで当てはめると和になりません。片方だけを見る働きに寄ります。重ね方が違いました。入れ子の順が違いました。
この問題の用語
- OR数学の手法を使って、いくつかの案から最も有利なものを選ぶ考え方です。期待される費用や利益を計算して比べるときに使います。
出典:平成29年度 春期 基本情報技術者試験 午前 問3
同じ用語が出る問題
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