Физматлит Основы теории булевых функций Марченков Сергей Серафимович

В книге представлены основные классы "элементарных" рекурсивных функций, изучаемых в теории рекурсивных функций. Приведены различные определения исследуемых классов, установлены соотношения включения между ними. В терминах сложности вычислений получено описание большого числа классов элементарных функций. Для ряда классов дано решение проблемы о существовании конечных базисов по суперпозиции. Книга ориентирована на широкий круг читателей: студентов и аспирантов математических факультетов, изучающих теорию алгоритмов, а также научных сотрудников и преподавателей высшей школы

Приводятся определения как хорошо известных вычислительных устройств (машины Тьюринга, машины с произвольным доступом к памяти, машины Минского, двуленточные нестирающие машины Тьюринга), так и некоторых машин, появившихся сравнительно недавно (стековые регистровые машины, регистровые машины со счетчиками, счетчиковые машины с сумматором). Для каждого типа машин излагаются результаты по вычислимым функциям, достаточно полно характеризующие вычислительные возможности рассматриваемого типа машин и связывающие соответствующие классы вычислимых функций с известными классами рекурсивных функций • Для студентов, аспирантов и научных сотрудников, специализирующихся в области дискретной математики и кибернетики

Учебное пособие написано на основе курсов «Дополнительные главы дискретной математики» и «Функциональные системы», которые автор на протяжении ряда лет читал на факультете вычислительной математики и кибернетики МГУ. Пособие состоит из 6 глав, дополненных задачами и упражнениями. Глава 1 «Множества, отношения, функции» служит теоретико-множественной и алгебраической основой при изучении последующих глав книги. Глава 2 «Замкнутые классы булевых функций» содержит общие факты по булевым функциям, а также современное изложение классических результатов Э. Поста по перечислению всех замкнутых классов булевых функций. Глава 3 «Функции многозначной логики» представляет собой введение в теорию функций многозначной логики. Главы 4 и 5 посвящены конечным автоматам: в главе 4 рассматриваются автоматы-распознаватели, а в главе 5 - автоматы- преобразователи

В книге исследуются функциональные уравнения для классов булевых функций, функций многозначной логики, функций счетнозначной логики и функций автоматного типа. Основная решаемая проблема - определимость множеств функций системами функциональных уравнений над произвольными множествами функций • Для научных сотрудников, аспирантов и преподавателей высшей школы, специализирующихся в области дискретной математики

Брошюра знакомит читателя с алгоритмически вычислимыми функциями натурального аргумента — рекурсивными функциями. Вначале изучается простейший тип рекурсивных функций — примитивно рекурсивные функции. Затем происходит расширение круга вычислимых функций: рассматриваются частично определенные вычислимые функции, а также всюду определенные вычислимые функции, не являющиеся примитивно рекурсивными. В заключение определяются абстрактные вычислительные устройства — машины Тьюринга, и класс функций, вычислимых на машинах Тьюринга, связывается с классом частично рекурсивных функций • Для школьников старших классов и студентов ВУЗов, знакомящихся с основами теории алгоритмов

Учебное пособие предназначено студентам младших курсов высших учебных учреждений математического (или технического) профиля для начального изучения одного из наиболее важных и сложных разделов дискретной математики - теории булевых функций

Рассматриваются основные направления современной математической теории управления. В нее включены следующие разделы теории: математическое моделирование управляемых систем; основы теории устойчивости нелинейных и управляемых систем; периодические колебания нелинейных систем; основы теории управляемости; наблюдаемости и идентифицируемости; методы теории оптимального управления; элементы теории стохастических управляемых систем. При этом рассматриваются системы с сосредоточенными и распределенными параметрами. Теоретический материал сопровождается анализом многочисленных примеров. Для студентов и аспирантов университетов и технических вузов, а также для научных работников, интересующихся теорией управления и ее приложениями

Брошюра знакомит читателя с простейшими вычислительными устройствами - конечными автоматами. Изучаются автоматы-распознаватели (автоматы без выхода) и автоматы-преобразователи (автоматы с выходом). Исследуются функции, реализуемые автоматами с выходом. Вводится понятие эквивалентности автоматов

В книге изложен новый, достаточно общий и эффективно применимый на практике подход к информационно-измерительным и управляющим системам. Впервые в основу математической интерпретации и принципов построения этих систем положены фундаментальные конструкции анализа – фильтры Картана, направленности (обобщённые последовательности) Мура и Смита, методы теории множеств, топологии и функционального анализа. Аппарат информационно-измерительных и управляющих систем не ограничен применимостью понятия метрики или другой концепции, использующей понятие числа, не сводится к изучению только физических величин. Полученные результаты применимы в самых разнообразных классических и неклассических приложениях теорий измерения, кодирования и управления, в математической и технической физике, в теориях алгоритмической и информационной сложности, в технологиях многоуровневого поиска в базах данных, в медицине, биологии и биоинформатике, генной инженерии, при создании систем искусственного интеллекта, нейросетей и виртуальных аналогов (цифровых двойников) реальных объектов, при разработке тест-систем и моделировании социальных сетей

Изложена современная теория нормальных и сверхпроводящих металлов без использования сложных математических методов. Помимо описания классических свойств, серьезное внимание уделено актуальным проблемам: квантовым интерференционным эффектам, локализации электронов случайным потенциалом, нелинейным явлениям, взаимному влиянию сверхпроводимости и магнетизма и др. Необходимо знакомство с квантовой механикой и статистикой. Для студентов и аспирантов физических специальностей вузов, а также научно-технических работников в области физики твердого тела. 2-е издание, дополненное и исправленное

Излагаются теоретические основы описания процессов образования и распространения акустических возмущений в турбулентном слое смешения потока с окружающей средой и вне поля турбулентного потока. Анализируются результаты экспериментальных исследований звуковых полей турбулентных струй. Определение картины пространственного распределения шума турбулентной струи осуществляется исходя из теоретических моделей, позволяющих учитывать эффекты погружения источников шума в движущуюся среду с градиентами средней скорости и температуры потока и выделить процессы, связанные с генерированием и распространением звука в поле турбулентного потока. Представлены результаты оценки интенсивности акустического излучения струй, истекающих из сопел различной формы, и оценки эффективности ряда средств снижения шума струйных течений

В монографии представлены математические модели физических сред на основе теории потенциала. Основное внимание уделено детерминированным и стохастическим моделям основных задач теории упругости для изотропных и анизотропных сред. Получен общий алгоритм расчета напряженного состояния упругой среды. Математические модели исследованы на устойчивость и разрешимость. Разработаны дискретная математическая модель для работы с квантовыми электромагнитными и гравитационными полями и многоуровневая математическая модель движения электронов в двумерном кристалле графена. При получении результатов использовался достаточно простой математический аппарат, поэтому книга будет вполне доступна широкому кругу читателей, интересующихся математическим моделированием физических процессов