化为子句集的九步法

人工智能第1部分绪论1-1.什么是人工智能？试从学科和能力两方面加以说明。

答：从学科方面定义：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。

它的近期目标在于研究用机器来模拟和执行人脑的某些智力功能，并开发相关理论和技术从能力方面定义：人工智能是智能机器所执行的通常与人类智能有关的智能行为，如判断、推理、证明、识别、感知、理解、通信、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？答：1）数理逻辑和关于计算本质的新思想，提供了形式推理概念与即将发明的计算机之间的联系；2）1956年第一次人工智能研讨会召开，标志着人工智能学科的诞生；3）控制论思想把神经系统的工作原理与信息理论、控制理论、逻辑以及计算联系起来，影响了许多早期人工智能工作者，并成为他们的指导思想；4）计算机的发明与发展；5）专家系统与知识工程；6）机器学习、计算智能、人工神经网络和行为主义研究，推动人工智能研究的近一步发展。

1-3.为什么能够用机器（计算机）模仿人的智能？答：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）就一定是各物理符号系统；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.人工智能的主要研究内容和应用领域是什么？其中，哪些是新的研究热点？答：研究和应用领域：问题求解（下棋程序），逻辑推理与定理证明（四色定理证明），自然语言理解，自动程序设计，专家系统，机器学习，神经网络，机器人学（星际探索机器人），模式识别（手写识别，汽车牌照识别，指纹识别），机器视觉（机器装配，卫星图像处理），智能控制，智能检索，智能调度与指挥（汽车运输高度，列车编组指挥），系统与语言工具。

一、填空：1.人工智能的研究途径有心理模拟、生理模拟和行为模拟。

2.任意列举人工智能的四个应用性领域智能控制、智能管理、智能决策、智能仿真。

3.人工智能的基本技术包括表示、运算、搜索归纳技术、联想技术。

4.谓词逻辑是一种表达能力很强的形式语言，其真值的特点和命题逻辑的区别是（10）。

5.谓词逻辑中，重言式（tautlogy）的值是（11）。

6.设P是谓词公式，对于P的任何论域，存在P为真的情况，则称P为（12）。

7.在著名的医疗专家系统MYCIN中规定，若证据A的可信度CF（A）=0，则意味着13 ，CF（A）=-1，则意味着（14），CF（A）=1，则意味着（15）。

8.谓词公式G是不可满足的，当且仅当对所有的解释（16）。

9.谓词公式与其子句集的关系是（17）。

10.利用归结原理证明定理时，若得到的归结式为（18），则结论成立。

11.若C1=┐P∨Q，C2=P∨┐Q，则C1和C2的归结式R（C1，C2）= （19）。

12.若C1=P(x) ∨Q(x)，C2=┐P(a) ∨R(y)，则C1和C2的归结式R（C1，C2）= （20）。

13.有谓词公式G，置换δ，则G·ε= （21），δ·ε= （22）。

14.有子句集S=｛P(x),P(y)｝，其MGU= （23）。

15.在归结原理中，几种常见的归结策略并且具有完备性的是（24），（25），（26）。

16.状态图启发式搜索算法的特点是（27）。

17.广度优先搜索算法中，OPEN表的数据结构实际是一个（28），深度优先搜索算法中，OPEN表的数据结构实际是一个（29）。

18.产生式系统有三部分组成（30），（31）和推理机。

其中推理可分为（32）和（33）。

19.专家系统的结构包含人机界面、（34），（35），（36），（37）和解释模块。

20.在MYCIN推理中，对证据的可信度CF（A）、CF（A1）、CF（A2）之间，规定如下关系：CF（~A）= （38），CF（A1∧A2 ）= （39），CF（A1∨A2 ）= （40）。

第1章人工智能概述课后题答案1.1什么是智能?智能包含哪几种能力？解：智能主要是指人类的自然智能。

一般认为，智能是是一种认识客观事物和运用知识解决问题的综合能力。

智能包含感知能力，记忆与思维能力，学习和自适应能力，行为能力1.2人类有哪几种思维方式?各有什么特点？解：人类思维方式有形象思维、抽象思维和灵感思维形象思维也称直感思维，是一种基于形象概念，根据感性形象认识材料，对客观对象进行处理的一种思维方式。

抽象思维也称逻辑思维，是一种基于抽象概念，根据逻辑规则对信息或知识进行处理的理性思维形式。

灵感思维也称顿悟思维，是一种显意识与潜意识相互作用的思维方式。

1.3什么是人工智能?它的研究目标是什么？解：从能力的角度讲，人工智能是指用人工的方法在机器（计算机）上实现智能；从学科的角度看，人工智能是一门研究如何构造智能机器或智能系统，使它能模拟、延伸和扩展人类智能的学科。

研究目标：对智能行为有效解释的理论分析；解释人类智能；构造具有智能的人工产品；1.4什么是图灵实验？图灵实验说明了什么？解：图灵实验可描述如下，该实验的参加者由一位测试主持人和两个被测试对象组成。

其中，两个被测试对象中一个是人，另一个是机器。

测试规则为：测试主持人和每个被测试对象分别位于彼此不能看见的房间中，相互之间只能通过计算机终端进行会话。

测试开始后，由测试主持人向被测试对象提出各种具有智能性的问题，但不能询问测试者的物理特征。

被测试对象在回答问题时,都应尽量使测试者相信自己是“人”，而另一位是”机器”。

在这个前提下，要求测试主持人区分这两个被测试对象中哪个是人，哪个是机器。

如果无论如何更换测试主持人和被测试对象的人，测试主持人总能分辨出人和机器的概率都小于50%，则认为该机器具有了智能。

1.5人工智能的发展经历了哪几个阶段？解：孕育期，形成期，知识应用期，从学派分立走向综合，智能科学技术学科的兴起1.6人工智能研究的基本内容有哪些？解：与脑科学与认知科学的交叉研究智能模拟的方法和技术研究1.7人工智能有哪几个主要学派？各自的特点是什么？解：符号主义：又称为逻辑主义、心理学派或计算机学派，是基于物理符号系统假设和有限合理性原理的人工智能学派。

一、填空：1.人工智能的研究途径有心理模拟、生理模拟和行为模拟。

2.任意列举人工智能的四个应用性领域智能控制、智能管理、智能决策、智能仿真。

3.人工智能的基本技术包括表示、运算、搜索归纳技术、联想技术。

4.谓词逻辑是一种表达能力很强的形式语言，其真值的特点和命题逻辑的区别是（10）。

5.谓词逻辑中，重言式（tautlogy）的值是（11）。

6.设P是谓词公式，对于P的任何论域，存在P为真的情况，则称P为（12）。

7.在著名的医疗专家系统MYCIN中规定，若证据A的可信度CF（A）=0，则意味着13 ，CF（A）=-1，则意味着（14），CF（A）=1，则意味着（15）。

8.谓词公式G是不可满足的，当且仅当对所有的解释（16）。

9.谓词公式与其子句集的关系是（17）。

10.利用归结原理证明定理时，若得到的归结式为（18），则结论成立。

11.若C1=┐P∨Q，C2=P∨┐Q，则C1和C2的归结式R（C1，C2）= （19）。

12.若C1=P(x) ∨Q(x)，C2=┐P(a) ∨R(y)，则C1和C2的归结式R（C1，C2）= （20）。

13.有谓词公式G，置换δ，则G·ε= （21），δ·ε= （22）。

14.有子句集S=｛P(x),P(y)｝，其MGU= （23）。

15.在归结原理中，几种常见的归结策略并且具有完备性的是（24），（25），（26）。

16.状态图启发式搜索算法的特点是（27）。

17.广度优先搜索算法中，OPEN表的数据结构实际是一个（28），深度优先搜索算法中，OPEN表的数据结构实际是一个（29）。

18.产生式系统有三部分组成（30），（31）和推理机。

其中推理可分为（32）和（33）。

19.专家系统的结构包含人机界面、（34），（35），（36），（37）和解释模块。

20.在MYCIN推理中，对证据的可信度CF（A）、CF（A1）、CF（A2）之间，规定如下关系：CF（~A）= （38），CF（A1∧A2 ）= （39），CF（A1∨A2 ）= （40）。

一、填空：1.人工智能的研究途径有心理、生理和行为模拟。

2.任意列举人工智能的四个应用性领域（3）、（4）、（5）、（6）。

3.人工智能的基本技术包括搜索技术、推理技术、知识表示和知识库技术归纳技术、联想技术。

4.谓词逻辑是一种表达能力很强的形式语言，其真值的特点和命题逻辑的区别是（10）。

5.谓词逻辑中，重言式（tautlogy）的值是真。

6.设P是谓词公式，对于P的任何论域，存在P为真的情况，则称P为可满足式。

7.在着名的医疗专家系统MYCIN中规定，若证据A的可信度CF（A）=0，则意味着 13 ，CF（A）=-1，则意味着（14），CF（A）=1，则意味着（15）。

8.谓词公式G是不可满足的，当且仅当对所有的解释（16）。

9.谓词公式与其子句集的关系是（17）。

10.利用归结原理证明定理时，若得到的归结式为空集，则结论成立。

12。

11.若C1=┐P∨Q，C2=P∨┐Q，则C1和C2的归结式R（C1，C2）= 非P V P 或非Q V Q 。

12.若C1=P(x) ∨Q(x)，C2=┐P(a) ∨R(y)，则C1和C2的归结式R（C1，C2）= Q(a)V R(y) 。

13.有谓词公式G，置换δ，则G·ε= （21），δ·ε= （22）。

14.有子句集S=｛P(x),P(y)｝，其MGU= （23）。

15.在归结原理中，几种常见的归结策略并且具有完备性的是删除策略，支持集策略，线性归结策略。

1516.状态图启发式搜索算法的特点是（27）。

17.广度优先搜索算法中，OPEN表的数据结构实际是一个（28），深度优先搜索算法中，OPEN表的数据结构实际是一个（29）。

18.产生式系统有三部分组成（30），（31）和推理机。

其中推理可分为（32）和（33）。

19.专家系统的结构包含人机界面、（34），（35），（36），（37）和解释模块。

20.在MYCIN推理中，对证据的可信度CF（A）、CF（A1）、CF（A2）之间，规定如下关系：CF（~A）= （38），CF（A1∧A2 ）= （39），CF（A1∨A2 ）= （40）。

化为子句集的九步法一、实验目的：熟悉谓词公式化为子句集的九个步骤，理解消解（谓词公式化为子句集）规则，能把任意谓词公式转换成子句集，掌握基于规则推理的基本方法。

二、实验原理产生式系统用来描述若干个不同的以一个基本概念为基础的系统，这个基本概念就是产生式规则或产生式条件和操作对。

在产生式系统中，论域的知识分为两部分：用事实表示静态知识；用产生式规则表示推理过程和行为。

任一谓词公式通过九步法可以化成一个子句集。

九步法消解包括消去蕴含和等价符号、把否定符号移到紧靠谓词的位置上、变量标准化、消去存在量词、化为前束型、化为Skolem标准形、略去全称量词、消去合取词，把母式用子句集表示、子句换变量标准化，依次变换即可得到子句集。

三、实验内容代码：void main(){cout<<"------------------求子句集九步法演示-----------------------"<<endl;system("color 0A");//orign = "Q(x,y)%~(P(y)";//orign = "(@x)(P(y)>P)";//orign = "~(#x)y(x)";//orign = "~((@x)x!b(x))";//orign = "~(x!y)";//orign = "~(~a(b))";string orign,temp;char command,command0,command1,command2,command3,command4,command5, command6,command7,command8,command9,command10;//================================================================= ============cout<<"请输入(Y/y)初始化谓词演算公式"<<endl;cin>>command;if(command == 'y' || command == 'Y')initString(orign);elseexit(0);//=============================================================================cout<<"请输入(Y/y)消除空格"<<endl;cin>>command0;if(command0 == 'y' || command0 == 'Y'){//del_blank(orign);//undonecout<<"消除空格后是"<<endl<<orign<<endl;}elseexit(0);//================================================================= ============cout<<"请输入(Y/y)消去蕴涵项"<<endl;cin>>command1;if(command1 == 'y' || command1 == 'Y'){orign =del_inlclue(orign);cout<<"消去蕴涵项后是"<<endl<<orign<<endl;}elseexit(0);//================================================================= ============cout<<"请输入(Y/y)减少否定符号的辖域"<<endl;cin>>command2;if(command2 == 'y' || command2 == 'Y'){do{temp = orign;orign = dec_neg_rand(orign);}while(temp != orign);cout<<"减少否定符号的辖域后是"<<endl<<orign<<endl;}elseexit(0);//================================================================= ============cout<<"请输入(Y/y)对变量进行标准化"<<endl;cin>>command3;if(command3 == 'y' || command3 == 'Y'){orign = standard_var(orign);cout<<"对变量进行标准化后是"<<endl<<orign<<endl;}elseexit(0);//================================================================= ============cout<<"请输入(Y/y)消去存在量词"<<endl;cin>>command4;if(command4 == 'y' || command4 == 'Y'){orign = del_exists(orign);cout<<"消去存在量词后是(w = g(x)是一个Skolem函数)"<<endl<<orign<<endl;}elseexit(0);//================================================================= ============cout<<"请输入(Y/y)化为前束形"<<endl;cin>>command5;if(command5 == 'y' || command5== 'Y'){orign = convert_to_front(orign);cout<<"化为前束形后是"<<endl<<orign<<endl;}elseexit(0);//================================================================= ============cout<<"请输入(Y/y)把母式化为合取方式"<<endl;cin>>command6;if(command6 == 'y' || command6 == 'Y'){orign = convert_to_and(orign);cout<<"把母式化为合取方式后是"<<endl<<orign<<endl;}elseexit(0);//=============================================================================cout<<"请输入(Y/y)消去全称量词"<<endl;cin>>command7;if(command7 == 'y' || command7 == 'Y'){orign= del_all(orign);cout<<"消去全称量词后是"<<endl<<orign<<endl;}elseexit(0);//================================================================= ============cout<<"请输入(Y/y)消去连接符号"<<endl;cin>>command8;if(command8 == 'y' || command8 == 'Y'){orign = del_and(orign);cout<<"消去连接符号后是"<<endl<<orign<<endl;}elseexit(0);//================================================================= ============cout<<"请输入(Y/y)变量分离标准化"<<endl;cin>>command9;if(command9 == 'y' || command9 == 'Y'){orign = change_name(orign);cout<<"变量分离标准化后是(x1,x2,x3代替变量x)"<<endl<<orign<<endl;}elseexit(0);//================================================================= ===========cout<<"-------------------------完毕-----------------------------------"<<endl;cout<<"(请输入Y/y)结束"<<endl;do{}while('y' == getchar() || 'Y'==getchar());exit(0);}string change_name(string temp)//更换变量名称{char ctemp[100];strcpy(ctemp,temp.c_str());string output = "";int i = 0,j = 0,falg = 0;while(ctemp[i] != '\0' && i < temp.length()){falg++;while('\n' != ctemp[i] && i < temp.length()){if('x' == ctemp[i]){output = output + ctemp[i] ;output = output + numAfectChar(falg);}elseoutput = output + ctemp[i] ;i++;}output = output + ctemp[i] ;i ++;}return output;}bool isAlbum(char temp){if(temp <= 'Z' && temp >= 'A' || temp <= 'z' && temp >= 'a') return true;return false;}char numAfectChar(int temp)//数字显示为字符{char t;switch (temp){case 1:t = '1';break;case 2:t = '2';break;case 3:t = '3';break;case 4:t = '4';break;default:t = '89';break;}return t;}四、实验步骤：1对默认谓词公式进行转换。

一、填空：1.人工智能的研究途径有心理模拟、生理模拟和行为模拟。

2.任意列举人工智能的四个应用性领域智能控制、智能管理、智能决策、智能仿真。

3.人工智能的基本技术包括表示、运算、搜索归纳技术、联想技术。

4.谓词逻辑是一种表达能力很强的形式语言，其真值的特点和命题逻辑的区别是（10）。

5.谓词逻辑中，重言式（tautlogy）的值是（11）。

6.设P是谓词公式，对于P的任何论域，存在P为真的情况，则称P为（12）。

7.在著名的医疗专家系统MYCIN中规定，若证据A的可信度CF（A）=0，则意味着 13 ，CF（A）=-1，则意味着（14），CF（A）=1，则意味着（15）。

8.谓词公式G是不可满足的，当且仅当对所有的解释（16）。

9.谓词公式与其子句集的关系是（17）。

10.利用归结原理证明定理时，若得到的归结式为（18），则结论成立。

11.若C1=┐P∨Q，C2=P∨┐Q，则C1和C2的归结式R（C1，C2）= （19）。

12.若C1=P(x) ∨Q(x)，C2=┐P(a) ∨R(y)，则C1和C2的归结式R（C1，C2）= （20）。

13.有谓词公式G，置换δ，则G·ε= （21），δ·ε= （22）。

14.有子句集S=｛P(x),P(y)｝，其MGU= （23）。

15.在归结原理中，几种常见的归结策略并且具有完备性的是（24），（25），（26）。

16.状态图启发式搜索算法的特点是（27）。

17.广度优先搜索算法中，OPEN表的数据结构实际是一个（28），深度优先搜索算法中，OPEN表的数据结构实际是一个（29）。

18.产生式系统有三部分组成（30），（31）和推理机。

其中推理可分为（32）和（33）。

19.专家系统的结构包含人机界面、（34），（35），（36），（37）和解释模块。

20.在MYCIN推理中，对证据的可信度CF（A）、CF（A1）、CF（A2）之间，规定如下关系：CF（~A）= （38），CF（A1∧A2 ）= （39），CF（A1∨A2 ）= （40）。

人工智能复习参考（2015工程硕士）第1章绪论1-1.什么是人工智能？它的研究目标是什么？人工智能（Artificial Intelligence），简称AI，又称机器智能（Machine Intelligence，MI），主要研究用人工的方法和技术开发智能机器或智能系统，以模仿、延伸和扩展人的智能、生物智能、自然智能，实现机器的智能行为。

近期目标：人工智能的近期目标是实现机器智能。

即先部分地或某种程度地实现机器智能，从而使现有的计算机更灵活好用和更聪明有用。

远期目标：人工智能的远期目标是要制造智能机器。

具体讲就是使计算机具有看、听、说、写等感知和交互能力，具有联想、学习、推理、理解、学习等高级思维能力，还要有分析问题解决问题和发明创造的能力。

1-2.人工智能有哪些研究方法和途径？简单描述它们的特点。

一、传统划分法1.符号主义：以人脑的心理模型为依据，将问题或知识表示成某种符号，采用符号推演的方法，宏观上模拟人脑的推理、联想、学习、计算等功能，实现人工智能。

2.连接主义：不仅要求机器产生的智能和人相同，产生的过程和机理也应该相同。

人或某些动物所具有的智能皆源自于大脑，通过对大脑微观结构的模拟达到对智能的模拟，这是一条很自然的研究人工智能的途径。

3.行为主义：模拟人在控制过程中的智能活动和行为特性，如自适应，自寻优、自学习、自组织等，以此来研究和实现人工智能。

二、现代划分法1.符号智能：是对智能和人工智能持狭义的观点，侧重于研究任何利用计算机软件来模拟人的抽象思维过程，并把思维过程看成是一个抽象的符号处理过程。

2.计算智能：计算机智能又重新回到依靠数值计算解决问题的轨道上来，它是对符号智能中符号推演的再次否定。

3.群体智能：它认同智能同样可以表现在群体的整体特性上，群体中每个个体的智能虽然很有限，但通过个体之间的分工协作和相互竞争，可以表现出很高的智能。

1-3.为什么能够用机器（计算机）模仿人的智能？假设：任何一个系统，如果它能够表现出智能，那么它就必定能够执行上述6种功能：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：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，这种智能指的是人类所具有的那种智能。

人工智能基础（第2版）
实验五化为子句集的九步法实验
1.提交期限和方法
2.实验目的
理解和掌握消解原理，熟悉谓词公式化为子句集的九个步骤，理解消解推理规则，能把任意谓词公式转换成子句集。

3.实验任务
1.把任意公式如
制作成如图所示化为子句集的九步实验程序。

2. 用你所熟悉的程序语言实现，可以B/S实现，也可以C/S实现。

4.提交要求
1、本次实验为个人任务，需独立完成，以纸质和电子档的形式把实验报告提交给学习委员，再由学习委员在规定期限内提交给任课老师。

2、要求把所做的程序的演示图附加到实验报告上，代码不需要添加到实验报告上。

3、撰写实验报告
实验报告具体内容如下：
实验题目、实验目的、实验原理、实验条件、实验内容、实验步骤、程序代码、个人实验小结。

4、未按时提交实验报告者，每迟交一天扣1分，扣完为止。

经辅导员同意并签字的事病假时间不计入迟交范围。

凡被发现实验报告有抄袭者，本次成绩以零分记。

第1章人工智能概述课后题答案1.1什么是智能?智能包含哪几种能力？解：智能主要是指人类的自然智能。

一般认为，智能是是一种认识客观事物和运用知识解决问题的综合能力。

智能包含感知能力，记忆与思维能力，学习和自适应能力，行为能力1.2人类有哪几种思维方式?各有什么特点？解：人类思维方式有形象思维、抽象思维和灵感思维形象思维也称直感思维，是一种基于形象概念，根据感性形象认识材料，对客观对象进行处理的一种思维方式。

抽象思维也称逻辑思维，是一种基于抽象概念，根据逻辑规则对信息或知识进行处理的理性思维形式。

灵感思维也称顿悟思维，是一种显意识与潜意识相互作用的思维方式。

1.3什么是人工智能?它的研究目标是什么？解：从能力的角度讲，人工智能是指用人工的方法在机器（计算机）上实现智能；从学科的角度看，人工智能是一门研究如何构造智能机器或智能系统，使它能模拟、延伸和扩展人类智能的学科。

研究目标：对智能行为有效解释的理论分析；解释人类智能；构造具有智能的人工产品；1.4什么是图灵实验？图灵实验说明了什么？解：图灵实验可描述如下，该实验的参加者由一位测试主持人和两个被测试对象组成。

其中，两个被测试对象中一个是人，另一个是机器。

测试规则为：测试主持人和每个被测试对象分别位于彼此不能看见的房间中，相互之间只能通过计算机终端进行会话。

测试开始后，由测试主持人向被测试对象提出各种具有智能性的问题，但不能询问测试者的物理特征。

被测试对象在回答问题时,都应尽量使测试者相信自己是“人”，而另一位是”机器”。

在这个前提下，要求测试主持人区分这两个被测试对象中哪个是人，哪个是机器。

如果无论如何更换测试主持人和被测试对象的人，测试主持人总能分辨出人和机器的概率都小于50%，则认为该机器具有了智能。

1.5人工智能的发展经历了哪几个阶段？解：孕育期，形成期，知识应用期，从学派分立走向综合，智能科学技术学科的兴起1.6人工智能研究的基本内容有哪些？解：与脑科学与认知科学的交叉研究智能模拟的方法和技术研究1.7人工智能有哪几个主要学派？各自的特点是什么？解：符号主义：又称为逻辑主义、心理学派或计算机学派，是基于物理符号系统假设和有限合理性原理的人工智能学派。

第２章附加题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。

1.什么是子句？什么是子句集？请写出谓词公式子句集的步骤。

解：子句就是由一些文字组成的析取式。

由子句构成的集合称为子句集。

步骤：（1）消去谓词公式中的蕴涵和双条件符号，以~A∨B代替A→B，以(A∧B)∨(~A∧~B)替换A↔B。

（2）减少不定符号的辖域，使不定符号最多只作用到一个谓词上。

（3）重新命名变元名，使所有的变元的名字均不同，并且自由变元及约束变元亦不同。

（4）消去存在量词。

（5）把全称量词全部移到公式的左边，并使每个量词的辖域包括这个量词后面公式的整个部分。

（6）母式化为合取范式，建立起与其对应的子句集。

2-2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。

解：（1）定义谓词先定义修道士和野人人数关系的谓词：G(x,y,S)：在状态S下x大于yGE(x,y,S)：在状态S下x大于或等于y其中，x,y分别代表修道士人数和野人数，他们的个体域均为{0,1,2,3}。

再定义船所在岸的谓词和修道士不在该岸上的谓词：Boat(z,S)：状态S下船在z岸EZ(x,S)：状态S下x等于0，即修道士不在该岸上其中，z的个体域是{L,R}，L表示左岸，R表示右岸。

再定义安全性谓词：Safety(z,x,y,S)≡(G(x,0,S)∧GE(x,y,S))∨(EZ(x,S))其中，z,x,y的含义同上。

人工智能复习题库一、填空：1.人工智能的研究途径有心理模拟、生理模拟和行为模拟。

2.任意列举人工智能的四个应用性领域智能控制、智能管理、智能决策、智能仿真。

3.人工智能的基本技术包括表示、运算、搜索归纳技术、联想技术。

4.谓词逻辑是一种表达能力很强的形式语言，其真值的特点和命题逻辑的区别是（10）。

5.谓词逻辑中，重言式（tautlogy）的值是（11）。

6.设P是谓词公式，对于P的任何论域，存在P为真的情况，则称P为（12）。

7.在著名的医疗专家系统MYCIN中规定，若证据A的可信度CF （A）=0，则意味着13 ，CF（A）=-1，则意味着（14），CF（A）=1，则意味着（15）。

8.谓词公式G是不可满足的，当且仅当对所有的解释（16）。

9.谓词公式与其子句集的关系是（17）。

10.利用归结原理证明定理时，若得到的归结式为（18），则结论成立。

11.若C1=┐P∨Q，C2=P∨┐Q，则C1和C2的归结式R（C1，C2）= （19）。

12.若C1=P(x) ∨Q(x)，C2=┐P(a) ∨R(y)，则C1和C2的归结式R（C1，C2）= （20）。

13.有谓词公式G，置换δ，则G·ε= （21），δ·ε= （22）。

14.有子句集S=｛P(x),P(y)｝，其MGU= （23）。

15.在归结原理中，几种常见的归结策略并且具有完备性的是（24），（25），（26）。

16.状态图启发式搜索算法的特点是（27）。

17.广度优先搜索算法中，OPEN表的数据结构实际是一个（28），深度优先搜索算法中，OPEN表的数据结构实际是一个（29）。

18.产生式系统有三部分组成（30），（31）和推理机。

其中推理可分为（32）和（33）。

19.专家系统的结构包含人机界面、（34），（35），（36），（37）和解释模块。

20.在MYCIN推理中，对证据的可信度CF（A）、CF（A1）、CF（A2）之间，规定如下关系：CF（~A）= （38），CF（A1∧A2 ）= （39），CF（A1∨A2 ）= （40）。

1、什么是人工智能？人工智能有哪些研究领域?何时创建该学科,创始人是谁？（1)AI（Artificial Intelligence)是利用计算机技术、传感器技术、自动控制技术、仿生技术、电子技术以及其他技术仿制人类智能机制的学科(或技术），再具体地讲就是利用这些技术仿制出一些具有人类智慧（能）特点的机器或系统（2）人工智能的研究领域主要有专家系统、机器学习、模式识别、自然语言理解、自动定力证明、自动程序设计、机器人学、博弈、智能决策支持系统、人工神经网络等（3)人工智能于1956年夏季,由麦卡锡，明斯基、洛切斯特、香农等发起创建2、产生式系统的由哪三部分组成?各部分的功能是什么？课本29页（1）产生式系统由综合数据库、产生式规则和控制系统三部分组成(2）综合数据库用于存放当前信息，包括初始事实和中间结果;产生式规则用于存放相关知识;控制系统用于规则的解释或执行程序。

3、设有三枚硬币，其初始状态为（反，正，反），允许每次翻转一个硬币（只翻一个硬币，必须翻一个硬币).必须连翻三次。

用知识的状态空间表示法求出到达状态(反，反，反）的通路。

画出状态空间图.课本51页问题求解过程如下：(1）构建状态用数组表示的话,显然每一硬币需占一维空间，则用三维数组状态变量表示这个知识：Q=（q1 ，q2 , q3）取q=0 表示钱币的正面；q=1 表示钱币的反面构成的问题状态空间显然为：Q0=(0，0，0)，Q1=（0，0,1）,Q2=（0，1,0），Q3=（0，1,1），Q4=(1，0，0），Q5=（1，0，1），Q6=（1，1,0),Q7=（1,1，1）（2）引入操作f1：把q1翻一面。

f2：把q2翻一面。

f3：把q3翻一面.显然：F={f1,f2，f3｝目标状态：（找到的答案）Qg=（0,0，0）或（1，1，1）（3）画出状态图从状态图可知：从“反，正，反”（1，0，1)到“正，正,正”（0,0，0）没有解题路径；从“反，正，反"（1，0，1）到“反，反，反”(1，1，1）有几条解题路径f3 f2 f3，f1 f2 f1，…4、八数码问题：已知八数码的初始状态和目标状态如下：2 8 3=> 1 2 31 6 4 8 47 5 7 6 5请画出相应的启发式搜索树。