第3章确定性推理部分参考答案判断下列公式是否为可合一，若可合一，则求出其最一般合一。
(1) P(a, b), P(x, y)
(2) P(f(x), b), P(y, z)
(3) P(f(x), y), P(y, f(b))
(4) P(f(y), y, x), P(x, f(a), f(b))
(5) P(x, y), P(y, x)
解：(1) 可合一，其最一般和一为：σ={a/x, b/y}。
(2) 可合一，其最一般和一为：σ={y/f(x), b/z}。
(3) 可合一，其最一般和一为：σ={ f(b)/y, b/x}。
(4) 不可合一。
(5) 可合一，其最一般和一为：σ={ y/x}。
把下列谓词公式化成子句集：
(1)(?x)(?y)(P(x, y)∧Q(x, y))
(2)(?x)(?y)(P(x, y)→Q(x, y))
(3)(?x)(?y)(P(x, y)∨(Q(x, y)→R(x, y)))
(4)(?x) (?y) (?z)(P(x, y)→Q(x, y)∨R(x, z))
解：(1) 由于(?x)(?y)(P(x, y)∧Q(x, y))已经是Skolem标准型，且P(x, y)∧Q(x, y)已经是合取范式，所以可直接消去全称量词、合取词，得
{ P(x, y), Q(x, y)}
再进行变元换名得子句集：
S={ P(x, y), Q(u, v)}
(2) 对谓词公式(?x)(?y)(P(x, y)→Q(x, y))，先消去连接词“→”得：
(?x)(?y)(?P(x, y)∨Q(x, y))
此公式已为Skolem标准型。
再消去全称量词得子句集：
S={?P(x, y)∨Q(x, y)}
(3) 对谓词公式(?x)(?y)(P(x, y)∨(Q(x, y)→R(x, y)))，先消去连接词“→”得：
(?x)(?y)(P(x, y)∨(?Q(x, y)∨R(x, y)))
此公式已为前束范式。
再消去存在量词，即用Skolem函数f(x)替换y得：
(?x)(P(x, f(x))∨?Q(x, f(x))∨R(x, f(x)))
此公式已为Skolem标准型。
最后消去全称量词得子句集：
S={P(x, f(x))∨?Q(x, f(x))∨R(x, f(x))}
(4) 对谓词(?x) (?y) (?z)(P(x, y)→Q(x, y)∨R(x, z))，先消去连接词“→”得：
(?x) (?y) (?z)(?P(x, y)∨Q(x, y)∨R(x, z))
再消去存在量词，即用Skolem函数f(x)替换y得：
(?x) (?y) (?P(x, y)∨Q(x, y)∨R(x, f(x,y)))
此公式已为Skolem标准型。
最后消去全称量词得子句集：
S={?P(x, y)∨Q(x, y)∨R(x, f(x,y))}
3-13 判断下列子句集中哪些是不可满足的：
(1){?P∨Q, ?Q, P, ?P}
(2){ P∨Q , ?P∨Q, P∨?Q, ?P∨?Q }
(3){ P(y)∨Q(y) , ?P(f(x))∨R(a)}
(4){?P(x)∨Q(x) , ?P(y)∨R(y), P(a), S(a), ?S(z)∨?R(z)}
(5){?P(x)∨Q(f(x),a) , ?P(h(y))∨Q(f(h(y)), a)∨?P(z)}
(6){P(x)∨Q(x)∨R(x) , ?P(y)∨R(y), ?Q(a), ?R(b)}
解：(1) 不可满足，其归结过程为：
(2) 不可满足，其归结过程为：
(3) 不是不可满足的，原因是不能由它导出空子句。
(4) 不可满足，其归结过程略
(5) 不是不可满足的，原因是不能由它导出空子句。
(6) 不可满足，其归结过程略
对下列各题分别证明G是否为F1,F2,…,F n的逻辑结论：
(1)F: (?x)(?y)(P(x, y)
G: (?y)(?x)(P(x, y)
(2)F: (?x)(P(x)∧(Q(a)∨Q(b)))
G: (?x) (P(x)∧Q(x))
(3)F: (?x)(?y)(P(f(x))∧(Q(f(y)))
G: P(f(a))∧P(y)∧Q(y)
(4)F1: (?x)(P(x)→(?y)(Q(y)→?L))
F2: (?x) (P(x)∧(?y)(R(y)→L))
G: (?x)(R(x)→?Q(x))
(5)F1: (?x)(P(x)→(Q(x)∧R(x)))
F2: (?x) (P(x)∧S(x))
G: (?x) (S(x)∧R(x))
解：(1) 先将F和?G化成子句集：
S={P(a,b), ?P(x,b)}
再对S进行归结：
所以，G是F的逻辑结论
(2) 先将F和?G化成子句集
由F得：S1={P(x)，(Q(a)∨Q(b))}
由于?G为：? (?x) (P(x)∧Q(x))，即
(?x) (? P(x)∨? Q(x))，
可得： S2={? P(x)∨? Q(x)}
因此，扩充的子句集为：
S={ P(x)，(Q(a)∨Q(b))，? P(x)∨? Q(x)}
再对S 进行归结：
{a/x}
所以，G 是F 的逻辑结论
同理可求得(3)、(4)和(5)，其求解过程略。
设已知：
(1) 如果x 是y 的父亲，y 是z 的父亲，则x 是z 的祖父； (2) 每个人都有一个父亲。
使用归结演绎推理证明：对于某人u ，一定存在一个人v ，v 是u 的祖父。 解：先定义谓词 F(x,y)：x 是y 的父亲 GF(x,z)：x 是z 的祖父 P(x)：x 是一个人
再用谓词把问题描述出来：
已知F1：(?x) (?y) (?z)( F(x,y)∧F(y,z))→GF(x,z)) F2：(?y)(P(x)→F(x,y))
求证结论G：(?u) (?v)( P(u)→GF(v,u))
然后再将F1，F2和?G化成子句集：
①?F(x,y)∨?F(y,z)∨GF(x,z)
②?P(r)∨F(s,r)
③ P(u)
④?GF(v,u))
对上述扩充的子句集，其归结推理过程如下：
{y/u}
由于导出了空子句，故结论得证。
假设张被盗，公安局派出5个人去调查。案情分析时，贞察员A说：“赵与钱中至少有一个人作案”，贞察员B说：“钱与孙中至少有一个人作案”，贞察员C说：“孙与李中至少有一个人作案”，贞察员D说：“赵与孙中至少有一个人与此案无关”，贞察员E说：“钱与李中至少
有一个人与此案无关”。如果这5个侦察员的话都是可信的，使用归结演绎推理求出谁是盗窃犯。
解：(1) 先定义谓词和常量
设C(x)表示x作案，Z表示赵，Q表示钱，S表示孙，L表示李
(2) 将已知事实用谓词公式表示出来
赵与钱中至少有一个人作案：C(Z)∨C(Q)
钱与孙中至少有一个人作案：C(Q)∨C(S)
孙与李中至少有一个人作案：C(S)∨C(L)
赵与孙中至少有一个人与此案无关：? (C (Z)∧C(S))，即?C (Z) ∨?C(S)
钱与李中至少有一个人与此案无关：? (C (Q)∧C(L))，即?C (Q) ∨?C(L)
(3) 将所要求的问题用谓词公式表示出来，并与其否定取析取。
设作案者为u，则要求的结论是C(u)。将其与其否)取析取，得：
? C(u) ∨C(u)
(4) 对上述扩充的子句集，按归结原理进行归结，其修改的证明树如下：
因此，钱是盗窃犯。实际上，本案的盗窃犯不止一人。根据归结原理还可以得出：
{S/u}
因此，孙也是盗窃犯。
设有子句集：
{P(x)
∨Q(a, b), P(a)∨
?Q(a, b),
?Q(a, f(a)), ?P(x)∨Q(x, b)} 分别用各种归结策略求出其归结式。
解：支持集策略不可用，原因是没有指明哪个子句是由目标公式的否定化简来的。
删除策略不可用，原因是子句集中没有没有重言式和具有包孕关系的子句。 单文字子句策略的归结过程如下：
{b/f(a)}
{b/f(a)}
用线性输入策略（同时满足祖先过滤策略）的归结过程如下：
{a/x}
{b/f(a)}
设已知：
(1) 能阅读的人是识字的； (2) 海豚不识字； (3) 有些海豚是很聪明的。
请用归结演绎推理证明：有些很聪明的人并不识字。
解：第一步，先定义谓词， 设R(x)表示x 是能阅读的； K(y)表示y 是识字的； W(z) 表示z 是很聪明的；
第二步，将已知事实和目标用谓词公式表示出来
能阅读的人是识字的：(?x)(R(x))→K(x)) 海豚不识字：(?y)(?K (y)) 有些海豚是很聪明的：(?z) W(z)
有些很聪明的人并不识字：(?x)( W(z)∧?K(x))
第三步，将上述已知事实和目标的否定化成子句集： ?R(x))∨K(x)
?K (y) W(z)
?W(z)∨K(x))
第四步，用归结演绎推理进行证明
对子句集：
{P ∨Q, Q ∨R, R ∨W, ?R ∨?P, ?W ∨?Q, ?Q ∨?R } 用线性输入策略是否可证明该子句集的不可满足性 解：用线性输入策略不能证明子句集
{P ∨Q, Q ∨R, R ∨W, ?R ∨?P, ?W ∨?Q, ?Q ∨?R }
的不可满足性。原因是按线性输入策略，不存在从该子句集到空子句地归结过程。
对线性输入策略和单文字子句策略分别给出一个反例，以说明它们是不完备的。
分别说明正向、逆向、双向与/或形演绎推理的基本思想。
设已知事实为
((P∨Q)∧R) ∨(S∧(T∨U))
F规则为
S→(X∧Y)∨Z
试用正向演绎推理推出所有可能的子目标。
解：先给出已知事实的与/或树，再利用F规则进行推理，其规则演绎系统如下图所示。
由该图可以直接写出所有可能的目标子句如下：
P∨Q∨Ｔ∨Ｕ
P∨Q∨Ｘ∨Ｚ
P∨Q∨Y∨Ｚ
R∨T∨U
R∨X∨Z
R∨Y∨Z
设有如下一段知识：
“张、王和李都属于高山协会。该协会的每个成员不是滑雪运动员，就是登山运动员，其中不喜欢雨的运动员是登山运动员，不喜欢雪的运动员不是滑雪运动员。王不喜欢张所喜欢的一切东西，而喜欢张所不喜欢的一切东西。张喜欢雨和雪。”
试用谓词公式集合表示这段知识，这些谓词公式要适合一个逆向的基于规则的演绎系统。试说明这样一个系统怎样才能回答问题：
“高山俱乐部中有没有一个成员，他是一个登山运动员，但不是一个滑雪运动员” 解：(1) 先定义谓词
A(x) 表示x 是高山协会会员 S(x) 表示x 是滑雪运动员 C(x) 表示x 是登山运动员 L(x,y) 表示x 喜欢y (2) 将问题用谓词表示出来 “张、王和李都属于高山协会
A(Zhang)∧A(Wang)∧A(Li)
高山协会的每个成员不是滑雪运动员，就是登山运动员
( x)(A(x)∧?S(x)→C(x))
高山协会中不喜欢雨的运动员是登山运动员
(?x)(?L(x, Rain)→C(x))
高山协会中不喜欢雪的运动员不是滑雪运动员
(?x)(?L(x, Snow)→? S(x))
王不喜欢张所喜欢的一切东西
(?y)( L(Zhang, y)→? L(Wang ,y))
王喜欢张所不喜欢的一切东西
(?y)(? L(Zhang, y)→L(Wang, y))
张喜欢雨和雪
L(Zhang , Rain)∧L(Zhang , Snow)
(3) 将问题要求的答案用谓词表示出来
高山俱乐部中有没有一个成员，他是一个登山运动员，但不是一个滑雪运动员 (?x)( A(x)→C(x)∧? S(x))
(4) 为了进行推理，把问题划分为已知事实和规则两大部分。假设，划分如下：
已知事实：
A(Zhang)∧A(Wang)∧A(Li)
L(Zhang , Rain)∧L(Zhang , Snow)
规则：
(?x)(A(x)∧?S(x)→C(x))
(?x)(?L(x, Rain)→C(x))
(?x)(?L(x, Snow)→? S(x))
(?y)( L(Zhang, y)→? L(Wang ,y))
(?y)(? L(Zhang, y)→L(Wang, y))
(5) 把已知事实、规则和目标化成推理所需要的形式
事实已经是文字的合取形式：
f 1: A(Zhang)∧A(Wang)∧A(Li)
f 2: L (Zhan
g , Rain)∧L(Zhang , Snow) 将规则转化为后件为单文字的形式：
r 1: A(x)∧?S(x)→C(x)) r 2: ?L(x, Rain)→C(x) r 3: ?L(x, Snow)→? S(x) r 4: L(Zhang, y)→? L(Wang ,y) r 5: ? L(Zhang, y)→L(Wang , y)
将目标公式转换为与/或形式
? A(x)∨(C(x)∧? S(x))
(6) 进行逆向推理
逆向推理的关键是要能够推出L(Zhang , Rain)∧L(Zhang , Snow)，其逆向演绎过程如下图所示。
{Wang/x,
{Wang
/x,
r4
{Rain/y
r4
{Snow/y}
习题2 一、名词解释 1. 物联网 物联网（Internet of Things，IOT）就是把所有物品通过射频识别（RFID）、红外感应器、全球定位系统、激光扫描仪等信息传感设备与互联网连接起来（见图2-2），进行信息交换和通讯，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。 2. 传感器 传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。 3. 云计算 云计算是一种模型，它可以实现随时、随地、便捷、随需地从可配置计算资源共享池中获取所需的资源（例如网络、服务器、存储、应用及服务），资源能够快速供应和释放，使管理资源的工作量和与服务提供商的交互减小到最低限度。 4. 存储虚拟化 虚拟化和分布式在共同解决一个问题，就是物理资源重新配置形成逻辑资源。其中虚拟化做的是造一个资源池，而分布式做的是使用一个资源池。 虚拟化包括计算虚拟化、网络虚拟化和存储虚拟化。 存储虚拟化通常做的是多虚一，除了解决弹性、扩展问题外，还解决备份的问题。 5. 公有云 公有云是为大众建的，所有入驻用户都称租户，不仅同时有很多租户，而且一个租户离开，其资源可以马上释放给下一个租户。 6. 大数据 大数据是指数量庞大而复杂，传统的数据处理产品无法在合理的时间内捕获、管理和处理的数据集合。 7. 区块链 区块链是一种网络上多人记录的公共记账，记载所有交易记录。 8. 结构化数据 结构化的数据是指可以使用关系型数据库表示和存储，表现为二维形式的数据。
9. 非结构化数据 非结构化数据是数据结构不规则或不完整，没有预定义的数据模型，不方便用数据库二维逻辑表来表现的数据。包括所有格式的办公文档、文本、图片、各类报表、图像和音频/视频信息等等。 10.半结构化数据 介于结构化数据和非结构化数据之间，如网页。 二、选择题 1、人工智能赖以生存的土壤（ A ）。 A. 物联网 B.大数据 C. 区块链 D. 云计算 2、人工智能的血液（ B ）。 A. 物联网 B.大数据 C. 区块链 D. 云计算 3、人工智能的算力（ D ）。 A. 物联网 B.大数据 C. 区块链 D. 云计算 4、人工智能的安全保障（ C ）。 A. 物联网 B.大数据 C. 区块链 D. 云计算 5、（ D ）不是人工智能核心要素。 A. 算法 B.算力 C. 数据 D. 网络 6、（ D ）不是物联网具有的特点。 A.全面感知 B. 实时传送 C.智能控制 D. 存储 7、物联网技术架构一般采用（A ）层。 A.4 B.5 C.6 D.8 8、物联网技术架构最低层是（ A ）。 A.感知层 B.传输层 C.支撑层 D.应用层 9、物联网技术架构最高层是（ D ）。 A.感知层 B.传输层 C.支撑层 D.应用层 10、（ D ）不是物联网感知层技术。
作业一 1.考虑一个实时的在线电话翻译系统，该系统实现英语与日语之间的实时在线翻译，讨论 该系统的性能度量，环境，执行器，感知器，并对该环境的属性进行分析。 【Answer】 性能度量：翻译的正确率 环境：电话线路 传感器：麦克风 执行器：音响 完全可观察的，单agent，确定的(无噪音条件下)，片段的，静态的，离散的。2.考虑一个医疗诊断系统的agent，讨论该agent最合适的种类(简单agent,基于模型的agent, 基于目标的agent和基于效用的agent)并解释你的结论。 【Answer】 utility-based agent。 能够治愈病人的方法有很多种，系统必须衡量最优的方法来推荐给病人 3.先建立一个完整的搜索树，起点是S,终点是G,如下图,节点旁的数字表示到达目标状态 的距离，然后用以下方法表示如何进行搜索。 (a).深度优先； (b).宽度优先； (c).爬山法； (d).最佳优先； 图一 【Answer】: 建立树： 深度: 宽度： 爬山法： 优先搜索： 4.图二是一棵部分展开的搜索树，其中树的边记录了对应的单步代价，叶子节点标注了到 达目标结点的启发式函数的代价值，假定当前状态位于结点A。 (a)用下列的搜索方法来计算下一步需要展开的叶子节点。注意必须要有完整的计算过 程，同时必须对扩展该叶子节点之前的节点顺序进行记录： 1.贪婪最佳优先搜索 2.一致代价搜索 3.A*树搜索 (b)讨论以上三种算法的完备性和最优性。 【Answer】: 贪婪最佳优先：如果h(B)>5,首先访问叶子结点C,如果h(B)<=5,首先访问B,再访问C 一致代价搜索：B,D,E,F,G,H,C A*树搜索：如果h(B)>15,首先访问D 如果h(B)<=15,首先访问B,在E,G,D,H,F,C 图二 5.给定一个启发式函数满足h(G)=0,其中G是目标状态，证明如果h是一致的，那么它是
《人工智能》课后习题答案 第一章绪论 答：人工智能就是让机器完成那些如果由人来做则需要智能的事情的科学。人工智能是相对于人的自然智能而言，即用人工的方法和技术，研制智能机器或智能系统来模仿延伸和扩展人的智能，实现智能行为和“机器思维”，解决需要人类专家才能处理的问题。 答：“智能”一词源于拉丁“Legere”，意思是收集、汇集，智能通常用来表示从中进行选择、理解和感觉。所谓自然智能就是人类和一些动物所具有的智力和行为能力。 智力是针对具体情况的，根据不同的情况有不同的含义。“智力”是指学会某种技能的能力，而不是指技能本身。 答：专家系统是一个智能的计算机程序，他运用知识和推理步骤来解决只有专家才能解决的复杂问题。即任何解题能力达到了同领域人类专家水平的计算机程序度可以称为专家系统。 答： 自然语言处理—语言翻译系统，金山词霸系列
机器人—足球机器人 模式识别—Microsoft Cartoon Maker 博弈—围棋和跳棋 第二章知识表达技术 解答： （1）状态空间(State Space)是利用状态变量和操作符号，表示系统或问题的有关知识的符号体系，状态空间是一个四元组（S，O，S0，G）： S—状态集合;O—操作算子集合;S0—初始状态,S0S;G—目的状态,G S,(G可若干具体状态，也可满足某些性质的路径信息描述)从S0结点到G结点的路径被称为求解路径。 状态空间一解是一有限操作算子序列，它使初始状态转换为目标状态： O1 O2 O3 Ok S0S1S2……G 其中O1，…，Ok即为状态空间的一个解(解往往不是唯一的)
（2）谓词逻辑是命题逻辑的扩充和发展，它将原子命题分解成客体和谓词两个部分。 与命题逻辑中命题公式相对应，谓词逻辑中也有谓词（命题函数）公式、原子谓词公式、复合谓词公式等概念。一阶谓词逻辑是谓词逻辑中最直观的一种逻辑。 （3）语义网络是一种采用网络形式表示人类知识的方法。即用一个有向图表示概念和概念之间的关系，其中节点代表概念，节点之间的连接弧(也称联想弧)代表概念之间的关系。 常见的语义网络形式有命题语义网络、数据语义网络：E-R图（实体-关系图）、语言语义网络等。 解答： （1）
A.约翰·冯·诺 依曼 B.约翰·麦卡锡 C.唐纳德·赫布 D.亚瑟·塞缪尔 2.当我们需要寻求健康咨询服务时，应该拨打的热线电话是（）。（分） 3.（）由于产品全球化市场竞争加剧和信息技术革命的推动, 围绕提高制造业水平的新概念和新技术不断涌现, 在此背景下, 将新兴的人工智能技术应用于制造领域使“智能制造”的概念孕育而生, 并促进了智能制造技术和智能制造系统的研究。（分） 世纪70年代 世纪80年代 世纪90年代 世纪初 4.我国于（）年发布了《国务院关于印发新一代人工智能发展规划的通知》。（分）
5.在农业领域的（）环节，智能的农业机器人可以利用图像识别技术获取农作物的生长状况，判断哪些杂草需要清除，判断哪里需要灌溉、施肥、打药，并立即执行。（分） A.产前 B.产中 C.产后 D.全程 6.（）是人工智能发展的硬道理，没有它的人工智能是没有用的。（分） A.数据 B.应用 C.逻辑 D.算法 7.新生儿的正常脉搏为每分钟（）次。（分） ～80 ～90 ～100 ～120 年8月，日本电视台报道称，东京大学医学研究所通过运用IBM的人工智能平台Watson仅用10分钟就诊断出了资深医师难以判别出来的（）。（分） A.甲状腺 癌
B.胰腺癌 C.淋巴癌 D.白血病 9.智能制造的本质是通过新一代信息技术和先进制造技术的深度融合，实现跨企业价值网络的横向集成，来贯穿企业设备层、控制层、管理层的纵向集成，以及产品全生命周期的端到端集成，而（）是实现全方位集成的关键途径。（分） A.标准化 B.数据化 C.流程化 D.网络化 10.目前，人工智能发展存在的问题不包括（）。（分） A.泡沫化 B.重复化 C.与应用结合不够紧 密 D.缺乏热情 11.《献血法》规定，两次献血采集间隔期要不少于（）。（分） 天 个月 个月 D.一年
一、单选题 1. 人工智能的目的是让机器能够（D ），以实现某些脑力劳动的机械化。 A. 具有完全的智能 B. 和人脑一样考虑问题 C. 完全代替人 D. 模拟、延伸和扩展人的智能 2. 下列关于人工智能的叙述不正确的有（ C ）。 A. 人工智能技术它与其他科学技术相结合极提高了应用技术的智能化水平。 B. 人工智能是科学技术发展的趋势。 C. 因为人工智能的系统研究是从上世纪五十年代才开始的，非常新，所以十分重要。 D. 人工智能有力地促进了社会的发展。 3. 自然语言理解是人工智能的重要应用领域，下面列举中的（C）不是它要实现的目标。 A. 理解别人讲的话。 B. 对自然语言表示的信息进行分析概括或编辑。 C. 欣赏音乐。 D. 机器翻译。 4. 下列不是知识表示法的是（）。 A. 计算机表示法 B. 谓词表示法 C. 框架表示法 D. 产生式规则表示法 5. 关于“与/或”图表示知识的叙述，错误的有（D ）。 A. 用“与/或”图表示知识方便使用程序设计语言表达，也便于计算机存储处理。 B. “与/或”图表示知识时一定同时有“与节点”和“或节点”。 C. “与/或”图能方便地表示述性知识和过程性知识。 D. 能用“与/或”图表示的知识不适宜用其他方法表示。 6. 一般来讲，下列语言属于人工智能语言的是（D ）。 A. VJ B. C# C. Foxpro D. LISP 7. 专家系统是一个复杂的智能软件，它处理的对象是用符号表示的知识，处理的过程是（C ）的过程。 A. 思考 B. 回溯 C. 推理 D. 递归 8. 确定性知识是指（A ）知识。 A. 可以精确表示的 B. 正确的 C. 在大学中学到的知识 D. 能够解决问题的 9. 下列关于不精确推理过程的叙述错误的是（ B ）。 A. 不精确推理过程是从不确定的事实出发 B. 不精确推理过程最终能够推出确定的结论 C. 不精确推理过程是运用不确定的知识 D. 不精确推理过程最终推出不确定性的结论
第2章知识表示方法部分参考答案 2.8设有如下语句，请用相应的谓词公式分别把他们表示出来： (1)有的人喜欢梅花，有的人喜欢菊花，有的人既喜欢梅花又喜欢菊花。 解：定义谓词 P(x)：x是人 L(x,y)：x喜欢y 其中，y的个体域是{梅花，菊花}。 将知识用谓词表示为： (?x )(P(x)→L(x, 梅花)∨L(x, 菊花)∨L(x, 梅花)∧L(x, 菊花)) (2) 有人每天下午都去打篮球。 解：定义谓词 P(x)：x是人 B(x)：x打篮球 A(y)：y是下午 将知识用谓词表示为： (?x )(?y) (A(y)→B(x)∧P(x)) (3)新型计算机速度又快，存储容量又大。 解：定义谓词 NC(x)：x是新型计算机 F(x)：x速度快 B(x)：x容量大 将知识用谓词表示为： (?x) (NC(x)→F(x)∧B(x)) (4) 不是每个计算机系的学生都喜欢在计算机上编程序。 解：定义谓词 S(x)：x是计算机系学生 L(x, pragramming)：x喜欢编程序 U(x,computer)：x使用计算机 将知识用谓词表示为： ?(?x) (S(x)→L(x, pragramming)∧U(x,computer)) (5)凡是喜欢编程序的人都喜欢计算机。 解：定义谓词 P(x)：x是人 L(x, y)：x喜欢y 将知识用谓词表示为： (?x) (P(x)∧L(x,pragramming)→L(x, computer))
2.9用谓词表示法求解机器人摞积木问题。设机器人有一只机械手，要处理的世界有一张桌子，桌上可堆放若干相同的方积木块。机械手有4个操作积木的典型动作：从桌上拣起一块积木；将手中的积木放到桌之上；在积木上再摞上一块积木；从积木上面拣起一块积木。积木世界的布局如下图所示。 图机器人摞积木问题 解：(1) 先定义描述状态的谓词 CLEAR(x)：积木x上面是空的。 ON(x, y)：积木x在积木y的上面。 ONTABLE(x)：积木x在桌子上。 HOLDING(x)：机械手抓住x。 HANDEMPTY：机械手是空的。 其中，x和y的个体域都是{A, B, C}。 问题的初始状态是： ONTABLE(A) ONTABLE(B) ON(C, A) CLEAR(B) CLEAR(C) HANDEMPTY 问题的目标状态是： ONTABLE(C) ON(B, C) ON(A, B) CLEAR(A) HANDEMPTY (2) 再定义描述操作的谓词 在本问题中，机械手的操作需要定义以下4个谓词： Pickup(x)：从桌面上拣起一块积木x。 Putdown(x)：将手中的积木放到桌面上。 Stack(x, y)：在积木x上面再摞上一块积木y。 Upstack(x, y)：从积木x上面拣起一块积木y。 其中，每一个操作都可分为条件和动作两部分，具体描述如下：
廉师友<<人工智能>>作业一参考答案 1．已知前提：（1）如果x与y是同班同学，则x的老师也是y的老师；（2）小李和小张是同班同学；（3）王先生是小李的老师，运用自然演绎推理证明: 王先生也是小张的老师。 证明：首先定义谓词： Teacher x是y的老师 x , ) (y x (y Classmates x和y是同班同学 , ) 则已知的前提可以符号化为： （1）)) Classmates Teacher y y x ? y ? ? ∧ x→ z ( ) ) ( z , , , x (z Teacher ( （2）) Teacher Wang , (Xiaoli （3）) Xiaoli Classmates (Xiaozhang , 要证的结论为：) Teacher Wang , (Xiaozhang 推导过程如下： ①)) F x z F y ? ?P规则 ? y x→ y ∧ , ( ) , z ) ( , x G (z ( ② Classmates Xiaoli Xiaozhang Xiaoli Teacher→ ∧ Wang Wang Teacher ( , (Xiaozhang , ) ) ( , ) ①UI规则 ③) Wang Teacher P规则 (Xiaoli , ④) Xiaoli Classmates P规则 , (Xiaozhang ⑤) Classmates Xiaoli Xiaoli Teacher∧ Wang , (Xiaozhang ) ( , ③④合取引入 ⑥) Teacher②⑤假言推理 Wang , (Xiaozhang （补充）利用自然演绎推理证明(,) W a b ??→和(,) ? ?是((,)(,)) x y P x y W x y P a b 的逻辑结果。 证明：①((,)(,)) x y P x y W x y ??→P规则 ②) b P→①全称固化（UI规则） a a W , ( ) , (b ③) ?P规则 W a (b ,
中南大学考试试卷 20XX年第2学期,考试时间110分钟 人工智能课程48学时，3学分，考试形式：开卷 专业年级：计算机03级总分100分，占总评成绩70 % 注：此页不作答题纸，请将答案写在答题纸上 一、选择题（共20分，每题2分） 1、消解原理是一种用于 A、表达式变换的推理规则 B、变量运算的推理规则 C、一定的子句公式的推理规则 D 、规则演绎的推理规则 2、下列哪个系统属于新型专家系统？ A、多媒体专家系统 B、实时专家系统 C、军事专家系统 D、分布式专家系统 3、示例学习属于下列哪种学习方法？ A. 解释学习 B. 归纳学习 C. 类比学习 D. 机械学习 4、不属于神经网络常用学习算法的是： A.有师学习 B.增强学习 C.观察与发现学习 D.无师学习 5、人工智能应用研究的两个最重要最广泛领域为： A. 专家系统、自动规划 B. 专家系统、机器学习 C. 机器学习、智能控制 D. 机器学习、自然语言理解 6、下列搜索方法中不属于盲目搜索的是： A. 等代价搜索 B.宽度优先搜索 C.深度优先搜索 D.有序搜索 7、被认为是人工智能“元年”的时间应为： A、1948年 B、1946年 C、1956年 D、1961年 8、被誉为国际“人工智能之父”的是： A、图灵（Turing） B、费根鲍姆（Feigenbaum） C、傅京孙（K.S.Fu） D、尼尔逊（Nilsson） 9、语义网络的组成部分为： A、框架和弧线 B、状态和算符 C、节点和链 D、槽和值 10、尽管人工智能学术界出现“百家争鸣”的局面，但是，当前国际人工智能的主流派仍属于：
A、连接主义 B、符号主义 C、行为主义 D、经验主义 二、填空题（共20分，每一填空处1分） 1、机器学习系统由____________、____________、____________和____________几部分构成。 2、人工智能是计算机科学中涉及研究、设计和应用____________的一个分支，它的近期目标在于研究用机器来____________的某些智力功能。 3、规则演绎系统根据推理方向可分为____________、____________以及____________等。 4、计算智能是人工智能研究的新内容，涉及____________、____________和____________等。 5、启发式搜索是一种利用____________信息的搜索，估价函数在搜索过程中起的作用是________________________。 6、模糊判决的常用方法有____________、____________、____________和____________等。 7、在与或图中，没有后裔的非终叶节点为不可解节点，那么含有或后继节点且后裔中至少有一个为可解的非终叶节点是____________，含有与后继节点且后裔中至少有一个为不可解的非终叶节点是____________。 三、回答下列问题（共60分） 1、（10分）当前人工智能有哪些学派？他们对人工智能在理论上有何不同观？ 2、（10分）请说明神经元的基本结构和前馈型神经网络的工作过程。 3、（10分）试说明产生式系统的基本结构，各部分的功能以及主要工作过程。 4、（10分）专家系统包括那些基本部份?每一部分的主要功能是什么? 5、（10分）某单位派遣出国人员，有赵、钱、孙三位候选人，经讨论后决定： （1）三人中至少派遣一人。 （2）如果赵去而钱不去，则一定派孙去。 （3）如果钱去，则一定派孙去。 求证：一定会派孙出国。 设用P(x)表示派x出国，zhao、qian、sun分别表示三人，将已知条件与目标用谓词公式正确的表示出来，并用消解反演进行证明。 6、（10分）对于八数码难题按下式定义估价函数： f(x)=d(x)+h(x) 其中，d(x)为节点x的深度；h(x)是所有棋子偏离目标位置的曼哈顿距离（棋子偏离目标位置的水平距离和垂直距离和），例如下图所示的初始状态S0：8的曼哈顿距离为2；2的曼哈顿距离为1；1的曼哈顿距离为1；6的曼哈顿距离为1；h(S0)= 5。 初始状态（S0） （ 1）用A*搜索法搜索目标，列出头三步搜索中的OPEN、CLOSED表的内容和当前扩展节点的f值。（2）画出搜索树和当前扩展节点的f值。
人工智能部分习题答案 Document number：WTWYT-WYWY-BTGTT-YTTYU-2018GT
1.什么是人类智能它有哪些特征或特点 定义：人类所具有的智力和行为能力。 特点：主要体现为感知能力、记忆与思维能力、归纳与演绎能力、学习能力以及行为能力。 2.人工智能是何时、何地、怎样诞生的 解：人工智能于1956年夏季在美国Dartmouth大学诞生。此时此地举办的关于用机器模拟人类智能问题的研讨会，第一次使用“人工智能”这一术语，标志着人工智能学科的诞生。 3.什么是人工智能它的研究目标是 定义：用机器模拟人类智能。 研究目标：用计算机模仿人脑思维活动，解决复杂问题；从实用的观点来看，以知识为对象，研究知识的获取、知识的表示方法和知识的使用。 4.人工智能的发展经历了哪几个阶段 解：第一阶段：孕育期（1956年以前）；第二阶段：人工智能基础技术的研究和形成（1956~1970年）；第三阶段：发展和实用化阶段（1971~1980年）；第四阶段：知识工程和专家系统（1980年至今）。 5.人工智能研究的基本内容有哪些 解：知识的获取、表示和使用。 6.人工智能有哪些主要研究领域 解：问题求解、专家系统、机器学习、模式识别、自动定论证明、自动程序设计、自然语言理解、机器人学、人工神经网络和智能检索等。 7.人工智能有哪几个主要学派各自的特点是什么 主要学派：符号主义和联结主义。 特点：符号主义认为人类智能的基本单元是符号，认识过程就是符号表示下的符号计算，从而思维就是符号计算；联结主义认为人类智能的基本单元是神经元，认识过程是由神经元构成的网络的信息传递，这种传递是并行分布进行的。 8.人工智能的近期发展趋势有哪些 解：专家系统、机器人学、人工神经网络和智能检索。 9.什么是以符号处理为核心的方法它有什么特征 解：通过符号处理来模拟人类求解问题的心理过程。 特征：基于数学逻辑对知识进行表示和推理。 11.什么是以网络连接为主的连接机制方法它有什么特征 解：用硬件模拟人类神经网络，实现人类智能在机器上的模拟。 特征：研究神经网络。 1.请写出用一阶谓词逻辑表示法表示知识的步骤。 步骤：（1）定义谓词及个体，确定每个谓词及个体的确切含义；（2）根据所要表达的事物或概念，为每个谓词中的变元赋予特定的值；（3）根据所要表达的知识的语义用适当的联接符号将各个谓词联接起来，形成谓词公式。 2.设有下列语句，请用相应的谓词公式把它们表示出来： （1）有的人喜欢梅花，有的人喜欢菊花，有的人既喜欢梅花又喜欢菊花。 解：定义谓词如下： Like(x,y)：x喜欢y。 Club(x)：x是梅花。 Human(x)：x是人。 Mum(x)：x是菊花。 “有的人喜欢梅花”可表达为：(?x)(Human(x)?Like(x,Club(x))) “有的人喜欢菊花”可表达为：(?x)(Human(x)?Like(x,Mum(x))) “有的人既喜欢梅花又喜欢菊花”可表达为：(?x)(Human(x)?Like(x,Club(x))? Like(x,Mum(x))) （1）他每天下午都去玩足球。 解：定义谓词如下： PlayFootball(x)：x玩足球。 Day(x)：x是某一天。 则语句可表达为：(?x)(D(x)?PlayFootball(Ta)) （2）太原市的夏天既干燥又炎热。 解：定义谓词如下：
第一章已完成成绩: 100、0分 1 【单选题】2016年3月,人工智能程序()在韩国首尔以4:1的比分战胜的人类围棋冠军李世石。 ?A、AlphaGo ?B、DeepMind ?C、Deepblue ?D、AlphaGo Zero 我的答案:A得分: 10、0分 2 【单选题】首个在新闻报道的翻译质量与准确率上可以比肩人工翻译的翻译系统就是()。?A、苹果 ?B、谷歌 ?C、微软 ?D、科大讯飞 我的答案:C得分: 10、0分 3 【多选题】属于家中的人工智能产品的有()。 ?A、智能音箱 ?B、扫地机器人 ?C、声控灯 ?D、个人语音助手 我的答案:ABD得分: 10、0分 4 【多选题】目前外科手术领域的医用机器人的优点有()。 ?A、定位误差小 ?B、手术创口小 ?C、不需要人类医生进行操作 ?D、能够实时监控患者的情况 ?E、可以帮助医生诊断病情
我的答案:AB得分: 10、0分 5 【判断题】在神经网络方法之前,机器翻译主要就是基于统计模型的翻译。() 我的答案:√得分: 10、0分 6 【判断题】人工智能具有学会下棋的学习能力,就是实现通用人工智能算法的基础。() 我的答案:√得分: 10、0分 7 【判断题】目前还没有成功进行无人自动驾驶的案例。() 我的答案:×得分: 10、0分 8 【判断题】智能家居应该能自动感知周围的环境,不需要人的操控。() 我的答案:√得分: 10、0分 9 【判断题】智能音箱本质上就是音箱、智能语音交互系统、互联网、内容叠加的产物。() 我的答案:√得分: 10、0分 10 【判断题】基于句法的机器翻译就是目前较为流行的翻译方法,基本达到了预期的理想。() 我的答案:× 第二章已完成成绩: 100、0分 1 【单选题】被誉为计算机科学与人工智能之父的就是()。 ?A、图灵 ?B、费根鲍姆
1把以下合适公式化简为合取范式的子句集： （1）? (?x)(?y)(?z){P(x) ? (?x)[Q(x, y) ? R(z)]} （2）( ?x)( ?y){{P(x) ∧ [Q(x) ∨ R(y)]} ? (?y)[P(f(y)) ? Q(g(x))]} (3) (?x)( ?y){P(x) ∧ [Q(x)∨ R(y)]}? (?y){[P(f(y))? Q(g(y))]? (?x)R(x)} (1) ??(?x)( ?y)( ?z){P(x) ? (?x)[Q(x,y) ? R(z)]} ??(?x)( ?y)( ?z){ ?P(x) ∨ ( ?x)[?Q(x,y) ∨ R(z)]} ? (?x)( ?y)( ?z){ P(x) ∧ (? x)[Q(x,y) ∧?R(z)]} ? P(A) ∧ [Q(f(y,z), y) ∧?R(z)] ? {P(A), Q(f(y,z),y), ∧?R(w)} （2)? (?x)(?y){{P(x) ∧ [Q(x) ∨ R(y)]} ? (?y)[P(f(y)) ? Q(g(x))]} ? (?x)(?y){?{P(x) ∧ [Q(x) ∨ R(y)]} ∨(?y)[?P(f(y)) ∨ Q(g(x))]} ? (?x)(?y){?P(x) ∨ [?Q(x) ∧?R(y)] ∨ (?w)[?P(f(w)) ∨ Q(g(x))]} ? (?x){?P(x) ∨ [?Q(x) ∧?R(h(x))] ∨ (?w)[?P(f(w)) ∨ Q(g(x))]} ? [?P(x) ∨?Q(x) ∨?P(f(w)) ∨ Q(g(x))] ∧ [?P(x) ∨?R(h(x)) ∨?P(f(w)) ∨ Q(g(x))] ? {?P(x1) ∨?Q(x1) ∨?P(f(w1) ∨ Q(g(x1)),
2019年度人工智能与健康试题及答案 一、单选题 1.生物特征识别技术不包括（）。（ 2.0分） A.体感交互 B.指纹识别 C.人脸识别 D.虹膜识别 我的答案：A √答对 2.关于专用人工智能与通用人工智能，下列表述不当的是（）。（2.0分） A.人工智能的近期进展主要集中在专用智能领域 B.专用人工智能形成了人工智能领域的单点突破，在局部智能水平的单项测试中可以超越人类智能 C.通用人工智能可处理视觉、听觉、判断、推理、学习、思考、规划、设计等各类问题 D.真正意义上完备的人工智能系统应该是一个专用的智能系统 我的答案：D √答对 3.MIT教授Tomaso Poggio明确指出，过去15年人工智能取得的成功，主要是因为（）。（2.0分） A.计算机视觉 B.语音识别 C.博弈论 D.机器学习 我的答案：D √答对 4.在高血压诊断标准的变迁史上，（）将高血压的诊断标准定为 210/100mmHg以下更受益。（2.0分） A.1949年
B.1984年 C.1993年 D.2016年 我的答案：D ×答错 5.在国际评判健康的标准中，空腹血糖值低于（）才是健康的。（2.0分） A.90mg/dl B.95mg/dl C.100mg/dl D.110mg/dl 我的答案：C √答对 6.人工智能是（）的一个分支，它试图揭示人类智能的实质和真相，并以模拟人类智能的方式去赋能机器，使机器能够模拟人类的智能进行学习、思维、推理、决策和行动。（2.0分） A.自然科学 B.社会科学 C.语言科学 D.计算机科学 我的答案：D √答对 7.《“健康中国2030”规划纲要》中提到，全民健康是建设健康中国的（）。（2.0分） A.必然要求 B.基础条件 C.核心要义 D.根本目的 我的答案：D √答对
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第一章绪论 1-1. 什么是人工智能？试从学科和能力两方面加以说明。 从学科角度来看：人工智能是计算机科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。它的近期主要目标在于研究用机器来模仿和执行人脑的某些智能功能，并开发相关理论和技术。 从能力角度来看：人工智能是智能机器所执行的通常与人类智能有关的功能，如判断、推理、证明、识别、感知、理解、设计、思考、规划、学习和问题求解等思维活动 1-2. 在人工智能的发展过程中，有哪些思想和思潮起了重要作用？控制论之父维纳1940 年主张计算机五原则。他开始考虑计算机如何能像大脑一样工作。系统地创建了控制论，根据这一理论，一个机械系统完全能进行运算和记忆。 帕梅拉?麦考达克(Pamela McCorduck)在她的著名的人工智能历史研究《机器思维》(Machine Who Think,1979) 中曾经指出：在复杂的机械装置与智能之间存在着长期的联系。著名的英国科学家图灵被称为人工智能之父,图灵不仅创造了一个简单的通用的非数字计算 模型，而且直接证明了计算机可能以某种被理解为智能的方法工作。提出了著名的图灵测试。数理逻辑从19 世纪末起就获迅速发展；到20 世纪30 年代开始用于描述智能行为。计算机出现后，又在计算机上实现了逻辑演绎系统。 1943年由生理学家麦卡洛克(McCulloch)和数理逻辑学家皮茨(Pitts)创立的脑模型，即MP模型。60-70年代，联结主义，尤其是对以感知机(perceptron)为代表的脑模型的研究曾出现过 热潮， 控制论思想早在40-50 年代就成为时代思潮的重要部分，影响了早期的人工智能工作者。到 60-70 年代，控制论系统的研究取得一定进展，播下智能控制和智能机器人的种子。 1-3. 为什么能够用机器(计算机)模仿人的智能？ 物理符号系统的假设：任何一个系统，如果它能够表现出智能，那么它就必定能执行输入符号、输出符号、存储符号、复制符号、建立符号结构、条件性迁移6种功能。反之，任何系 统如果具有这 6 种功能，那么它就能够表现出智能(人类所具有的智能)。 物理符号系统的假设伴随有3个推论。 推论一: 既然人具有智能，那么他(她)就一定是个物理符号系统。 推论二: 既然计算机是一个物理符号系统，它就一定能够表现出智能。 推论三: 既然人是一个物理符号系统，计算机也是一个物理符号系统，那么我们就能够用计 算机来模拟人的活动。 1-4. 现在人工智能有哪些学派？它们的认知观是什么？符号主义(Symbolicism) ，又称为逻辑主义(Logicism) 、心理学派(Psychlogism) 或计算机学派(Computerism) [ 其原理主要为物理符号系统( 即符号操作系统)假设和有限合理性原理。] 认为人的认知基元是符号，而且认知过程即符号操作过
2019年度人工智能与健康测试题及答案 一、单选题 （）是通过建立人工神经网络，用层次化机制来表示客观世界，并解释所获取的知识，例如图像、声音和文本。（2.0分） A.深度学习 B.机器学习 C.人机交互 D.智能芯片 我的答案：A 现在医学上使用的水银柱血压计是在（）开始应用于临床的。（2.0分） A.1872年 B.1896年 C.1970年 D.2005年 我的答案：B （）是一种处理时序数据的神经网络，常用于语音识别、机器翻译等领域。（2.0分） A.前馈神经网络 B.卷积神经网络 C.循环神经网络 D.对抗神经网络 我的答案：C 据2005年美国一份癌症统计报告表明，在男性的所有死亡原因中，排在第二位的是（）。（2.0分）
A.肺癌 B.肝癌 C.前列腺癌 D.淋巴癌 我的答案：C 在2016年，ImageNet测试的识别错误率为（）。（2.0分） A.2.1% B.3.5% C.26.5% D.28.2% 我的答案：B （）是人工智能的核心，是使计算机具有智能的主要方法，其应用遍及人工智能的各个领域。（2.0分） A.深度学习 B.机器学习 C.人机交互 D.智能芯片 我的答案：B 1.1997年，Hochreiter&Schmidhuber提出（）。（ 2.0分） D.长短期记忆模型 2.在大数据隐私保护生命周期模型中，大数据使用的风险是（）。（2.0分） B.如何确保合适的数据及属性在合适的时间地点给合适的用户访问 3.（）宣布启动了“先进制造伙伴计划”“人类连接组计划”“创新神经技术脑研究计划”。（2.0分） C.美国
4.2005年，美国一份癌症统计报告表明：在所有死亡原因中，癌症占（）。（2.0分） A.1/4 5.癌症的治疗分为手术、放疗、化疗。据WTO统计，有（）的肿瘤患者需要接受放疗。（2.0分） D.70% 6.到（）年，几乎所有的算法都使用了深度学习的方法。（2.0分） B.2014 7.《“健康中国2030”规划纲要》中提到，健康是经济社会发展的（）。（2.0分） B.基础条件 8.据《中国心血管病报告2017》（概要）显示，中国现有心血管病患（）。（2.0分） A.1300万人 B.1100万人 C.450万人 D.2.9亿人 9.50年前，人工智能之父们说服了每一个人：“（）是智能的钥匙。”（2.0分） A.算法 B.逻辑 C.经验 D.学习 10.在（）年，AlphaGo战胜世界围棋冠军李世石。（2.0分） A.2006
2010-2011学年第2学期考试试题 （ A ）卷 课程名称 《人工智能》 任课教师签名 出题教师签名 审题教师签名 考试方式 （ 闭 ）卷 适用专业 智能1,2 考试时间 （ 120 ）分钟 一、 填空题（每小题5分，共25 分） 1. 用谓词逻辑表示知识“所有教师都有自己的学生”,( 定义谓词：T (x)：表示x 是教师;S (y)：表示y 是学生;TS(x, y)：表示x 是y 的老师) ； 2.用产生式表示知识“王峰热爱祖国” ； 3. 用语义网络法表示知识“雪的颜色是白的” ； 4. 把下列谓词公式化成子句集：(?x)(?y)(P(x, y)∨(Q(x, y)→R(x, y))) 5. 判断下列子句集中哪些是不可满足的：{ P ∨Q , ?P ∨Q, P ∨?Q, ?P ∨?Q } 二．名词解释（每小题5分，共10分） 估价函数 人工神经元 三.计算题（第1小题10分，其余每小题15分共55分） 1. 用语义网络法表示事实:每个学生都学习c++语言。 2. 用谓词表示法求解修道士和野人问题。在河的北岸有三个修道士、三个 野人和一条船，修道士们想用这条船将所有的人都运过河去，但要受到以 下条件限制： (1) 修道士和野人都会划船，但船一次只能装运两个人。 (2) 在任何岸边，野人数不能超过修道士，否则修道士会被野人吃掉。 假定野人愿意服从任何一种过河安排，请规划出一种确保修道士安全的过河方案。要求写出所用谓词的定义、功能及变量的个体域。 3．用谓词逻辑的归结原理求证：李明过着激动人心的生活。假设：所有不 贫穷并且聪明的人都是快乐的，那些看书的人是聪明的。李明能看书且不贫穷，快乐的人过着激动人心的生活。 4.自立估价函数，用A 或A * 算法给出下图的启发信息优先搜索树。 初始棋局：目标棋局： 四．简述专家系统的开发步骤（每小题10分，共10 分）
作业三 1. 下列两个一阶逻辑的语句有什么问题？如果错误，请给出正确的表示: (a) ) ( ) (x Tall x xBoy∧ ? (要表达的意思: 所有的男孩都是高的) (b) ) ( ) (x Tall x xBoy? ? (要表达的意思：一些男孩是高的) [Answer]: ) ( ) (x Tall x xBoy? ? ) ( ) (x Tall x xBoy∧ ? 2.已知如下的两个命题“任何一个选了人工智能(AI)课程的人都是聪明的”，“任 何一门课只要教授人工智能相关知识它就是人工智能(AI)课程”，其相应的一阶 逻辑表达式如下： ? x (? y AI course(y) ∧ Takes(x,y)) ? Smart(x) ? x (? y AI topic(y) ∧ Teaches(x,y)) ? AI course(x) 现在已知事实：John选了课程CS3243，CS3243课教授的推理知识属于人工智 能相关知识，请将该事实表达成一阶逻辑句子，并且将该语句转换成CNF的形式， 然后用归结算来证明“john是聪明的”。 [Answer]: CNF形式： ) 3243 , ( ) , 3243 ( ) ( _CS John Takes Inference CS Teaches Inference topic AI∧ ∧
3.考虑从一副标准的52张纸牌（不含大小王）中分发每手5张牌的扑克牌域。假设发牌人是公平的。 (a)在联合概率分布中共有多少个原子事件（即，共有多少种5张手牌的组合）？每个原子事件的概率是多少？ (b)拿到大同花顺（即同花的A、K、Q、J、10）的概率是多少？四同张（4张相同的牌，分别为4种花色）的概率是多少？ [Answer]: (a) C552,1/C552 (b) 4/C552, C113C148/C552 4.文本分类是基于文本内容将给定的一个文档分类成固定的几个类中的一类。朴素贝叶斯模型经常用于这个问题。在朴素贝叶斯模型中，查询（query）变量是这个文档的类别，而结果（effect）变量时语言中每个单词的存在与否；假设文档中单词的出现是独立的，单词的出现由文档类别决定。 1）给定一组已经被分类的文档，准确解释如何构造这样的模型。 2）准确解释如何分类新文档。 3）题目中的条件独立性假设合理吗？请讨论。 [Answer]: 1) P(category|document)= P(document|category)P(category)/P(document) 2)P(document|category),P(category)根据已有条件可以统计计算出，因此，给定一个新的测试文档，只需将P(document|category)P(category)最大的category赋给该文档即可。 3）不合理，单词之间不具有独立性。 5.“三一”重工想某工程投标，计划采取两种策略：一种是投高标，中标概率为0.2，不中标概率为0.8；另一种是投低标，中标与不中标的概率均为0.5。投标
期末作业考核 《人工智能》 满分100分 一、判断题（每题3分，共30分） 1. 从选手的角度看，博弈树就是一棵与或树，其特点是博弈的目标状态是初始节点,博弈树中的“或” 节点和“与”节点逐层交替出现。（√） 2. 遗传算法的编码方法常用编码方式有二进制编码、浮点数编码方法、格雷码、几何图形方法。（√） 3. 如果搜索是以接近起始节点的程度依次扩展节点的，那么这种搜索就叫做宽度优先搜索。（√） 4. 在宽度优先搜索中，OPEN表的数据结构是栈。（√） 5. 目前，人工智能的主要学派有下列3家：符号主义、分割主义和现实主义。（×） 6. 行为主义认为人工智能源于控制论。（×） 7. 在前馈网络中，多个神经元互连以组织一个互连神经网络。（×） 8. 问题归约法是从中间状态出发逆向推理，建立子问题以及子问题的子问题，直至最后把初始问题归 约为一个平凡的本原问题集合。（√） 9. 在问题归约图中，终叶节点是可解节点。（×） 10. 子句是由文字的析取组成的公式。（×） 二、简答题（每题15分，共45分） 1. 当前人工智能有哪些学派，他们的认知观是什么？ 答：当前人工智能有符号主义、联结主义、行为主义三大学派。 符号主义，又称为逻辑主义、心理学派或计算机学派[ 其原理主要为物理符号系统(即符号操作系统)假设和有限合理性原理。认为人的认知基元是符号，而且认知过程即符号操作过程。认为人是一个物理符号系统，计算机也是一个物理符号系统，因此，我们就能够用计算机来模拟人的智能行为。知识是信息的一种形式，是构成智能的基础。人工智能的核心问题是知识表示、知识推理和知识运用。 联结主义，又称为仿生学派或生理学派。其原理主要为神经网络及神经网络间的连接机制与学习算法。认为人的思维基元是神经元，而不是符号处理过程。认为人脑不同于电脑，并提出联结主义的大脑工作模式，用于取代符号操作的电脑工作模式。 行为主义，又称进化主义或控制论学派 [ 其原理为控制论及感知-动作型控制系统认为智能取决于感知和行动。认为智能不需要知识、不需要表示、不需要推理；人工智能可以象人类智能一样逐步进化。智能行为只能在现实世界中与周围环境交互作用而表现出来。符号主义、联结主义对真实世界客观事物的描述及其智能行为工作模式是过于简化的抽象，因而是不能真实地反映客观存在的。 2.简述反演的基本算法。 答：包括线性反演和非线性反演 线性反演包括：最速下降、高斯反演、马垮塌反演 非线性反演包括：遗传算法、模拟退火等 看你要做什么了,要根据不同的需要选择不同的反演方法,不过非线性反演计算时间长
中南大学考试试卷 2011年第2学期,考试时间110分钟 人工智能课程 48学时，3学分，考试形式：开卷 专业年级：计算机11级总分100分，占总评成绩70 % 注：此页不作答题纸，请将答案写在答题纸上 一、选择题（共20分，每题2分） 1、消解原理是一种用于 A、表达式变换的推理规则 B、变量运算的推理规则 C、一定的子句公式的推理规则 D 、规则演绎的推理规则 2、下列哪个系统属于新型专家系统？ A、多媒体专家系统 B、实时专家系统 C、军事专家系统 D、分布式专家系统 3、示例学习属于下列哪种学习方法？ A. 解释学习 B. 归纳学习 C. 类比学习 D. 机械学习 4、不属于神经网络常用学习算法的是： A. 有师学习 B. 增强学习 C. 观察与发现学习 D. 无师学习 5、人工智能应用研究的两个最重要最广泛领域为： A. 专家系统、自动规划 B. 专家系统、机器学习 C. 机器学习、智能控制 D. 机器学习、自然语言理解 6、下列搜索方法中不属于盲目搜索的是： A. 等代价搜索 B. 宽度优先搜索 C. 深度优先搜索 D. 有序搜索 7、被认为是人工智能“元年”的时间应为： A、1948年 B、1946年 C、1956年 D、1961年 8、被誉为国际“人工智能之父”的是： A、图灵（Turing） B、费根鲍姆（Feigenbaum） C、傅京孙（K.S.Fu） D、尼尔逊（Nilsson） 9、语义网络的组成部分为： A、框架和弧线 B、状态和算符 C、节点和链 D、槽和值 10、尽管人工智能学术界出现“百家争鸣”的局面，但是，当前国际人工智能的主流派仍属于： A、连接主义 B、符号主义 C、行为主义 D、经验主义