第十七周 第八章课后题

8.8 In the EXACT 4SAT problem, the input is a set of clauses, each of which is a disjunction of exactly four literals, and such that each variable occurs at most once in each clause. The goal is to find a satisfying assignment, if one exists. Prove that EXACT 4SAT is NP-complete.
解:
首先,EXACT 4SAT问题显然属于NP问题。
我们可以通过将3SAT问题归约到EXACT 4SAT来证明EXACT 4SAT的NP完全性。
对于任意一个3SAT实例,如果其中某个子句中不止一次地包含了同一个文字,那么可以将其缩减为一次。如果同时包含了某个变量的肯定以及否定,那么可以将这个变量去掉。然后,可以在每个子句中添加一些没用的辅助变量,将每个子句所包含的文字数目扩充到4个。这样,便可以将3SAT问题的实例转换成一个EXACT 4SAT问题,因此证明了EXACT 4SAT的完全性。
综上,EXACT 4SAT是一个NP完全问题。

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