Alternativa A - A + (B \cdot C)
Introdução à Álgebra Booleana
Esta questão exige a aplicação das leis fundamentais da lógica digital para simplificar uma expressão composta por variáveis binárias (A, B, C). O objetivo é reduzir a complexidade da equação mantendo sua equivalência lógica.
Na álgebra booleana:
- O símbolo $\cdot$ ou
. representa a operação E (AND). - O símbolo $+$ representa a operação OU (OR).
- O símbolo \sim$** ou barra superior ($\overline{X}) representa a operação NÃO (NOT)**.
Desenvolvimento da Simplificação
Vamos analisar a expressão dada na imagem passo a passo:
E = (A \cdot \overline{B}) + (B \cdot (A + C))
Passo 1: Aplicação da Lei Distributiva
Primeiro, aplicamos a propriedade distributiva no segundo parêntese, multiplicando B por cada termo dentro dele:
B \cdot (A + C) = (B \cdot A) + (B \cdot C)
Substituindo isso na expressão original:
E = (A \cdot \overline{B}) + (A \cdot B) + (B \cdot C)
Passo 2: Agrupamento de Termos Comuns
Observe os dois primeiros termos: A \cdot \overline{B} e A \cdot B. Ambos possuem a variável A em comum. Podemos fatorar o A:
E = A \cdot (\overline{B} + B) + (B \cdot C)
Passo 3: Lei da Complementação
Uma regra fundamental da álgebra booleana diz que qualquer variável somada com seu complemento é igual a 1 (Verdade):
\overline{B} + B = 1
Aplicando essa regra na nossa expressão:
E = A \cdot (1) + (B \cdot C)
Passo 4: Lei da Identidade
Qualquer variável multiplicada por 1 resulta nela mesma:
A \cdot 1 = A
Portanto, a expressão final simplificada é:
E = A + (B \cdot C)
Análise Comparativa
| Expressão Original | Expressão Simplificada |
|---|
| (A.\sim B) + (B.(A+C)) | A + (B \cdot C) |
Comparando nosso resultado com as opções fornecidas:
- (A) A + (B \cdot C): Correta.
- (B) A \cdot B + C: Incorreta.
- (C) A \cdot (B + A) \cdot C: Incorreta.
- (D) A \cdot B: Incorreta.
- (E) A + B: Incorreta.
Conclusão
A simplificação correta da expressão utilizando as regras da álgebra booleana leva ao resultado apresentado na opção A.