华中科技大学人工智能第一章绪论
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(完整版)人工智能课后习题第一章绪论1、什么是人工智能?试从学科和能力两方面加以说明。
答:学科: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,他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力功能,并开发相关理论和技术。
能力:是智能机器所执行的通常与人类智能有关的智能行为,这些智能行为涉及学习、感知、思考、理解、识别、判断、推理、证明、通信、设计、规划、行为和问题求解等活动。
2、为什么能够用机器模仿人的智能?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。
3、人工智能研究包括哪些内容?这些内容的重要性如何?答:1)认识建模。
认识科学是人工智能的重要理论基础,涉及非常广泛的研究课题。
2)知识表示。
知识表示、知识推理和知识应用是传统人工智髓的三大核心研究内容其中,知识表示是基础,知识推理实现问題求解,而知识应用是目的。
知识表示是把人类知识概念化、形式化或模型化。
3)知识推理。
知识推理,包括不确定性推理和非经典推理等,似乎已是人工智能的一个永恒研究课题,仍有很多尚未发現和解决的问题值得研究。
4)知识应用。
人工智能能否获得广泛应用是衡量其生命力和检验其生存力的重要标志。
5)机器感知。
机器感知是机器获吹外部信息的基本途径。
6)机器思维。
机器思维是对传感信息和机器内部的工作信息进行有目的的处理。
7)机器学习。
机器学习是继专家系统之后人工智能应用的又一重要研究领域,也是人工智能和神经计算的核心研究课題。
《人工智能》课后习题答案第一章绪论1.1答:人工智能确实是让机器完成那些假如由人来做则需要智能的情况的科学。
人工智能是相关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仿照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。
1.2答:“智能”一词源于拉丁“Legere”,意思是收集、聚拢,智能通常用来表示从中进行选择、明白得和感受。
所谓自然智能确实是人类和一些动物所具有的智力和行为能力。
智力是针对具体情形的,依照不同的情形有不同的含义。
“智力”是指学会某种技能的能力,而不是指技能本身。
1.3答:专家系统是一个智能的运算机程序,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运算机程序度能够称为专家系统。
1.4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2.1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,S0⊂S;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 OkS0→−−−S1→−−−S2→−−−……→−−−G其中O1,…,Ok即为状态空间的一个解(解往往不是唯独的)(2)谓词逻辑是命题逻辑的扩充和进展,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)语义网络是一种采纳网络形式表示人类知识的方法。
人工智能教程习题及答案第一章绪论1.1 练习题1.1什么是人类智能?它有哪些特征或特点?1.2人工智能是何时、何地、怎样诞生的?1.3什么是人工智能?它的研究目标是什么?1.4人工智能有哪些主要研究领域?1.5人工智能有哪几个主要学派?各自的特点是什么?1.6什么是以符号处理为核心的方法?1.7 什么是以网络连接为主的连接机制方法?1.2 习题参考解答(略)第二章知识表示习题参考解答2.3 练习题2.1 什么是知识?它有哪些特性?有哪几种分类方法?2.2 何谓知识表示? 陈述性知识表示法与过程性知识表示法的区别是什么?2.3 在选择知识的表示方法时,应该考虑哪些主要因素?2.4 一阶谓词逻辑表示法适合于表示哪种类型的知识?它有哪些特点?2.5 请写出用一阶谓词逻辑表示法表示知识的步骤。
2.6 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。
(2)他每天下午都去玩足球。
(3)太原市的夏天既干燥又炎热。
(4)所有人都有饭吃。
(5)喜欢玩篮球的人必喜欢玩排球。
(6)要想出国留学,必须通过外语考试。
2.7 房内有一只猴子、一个箱子,天花板上挂了一串香蕉,其位置关系如图2. 11所示,猴子为了拿到香蕉,它必须把箱子推到香蕉下面,然后再爬到箱子上。
请定义必要的谓词,写出问题的初始状态(即图2.16所示的状态)、目标状态(猴子拿到了香蕉,站在箱子上,箱子位于位置b)。
图2.11 猴子摘香蕉问题2.8 对习题2.7中的猴子摘香蕉问题,利用一阶谓词逻辑表述一个行动规划,使问题从初始状态变化到目标状态。
2.9 产生式的基本形式是什么?它与谓词逻辑中的蕴含式有什么共同处及不同处?2.10 何谓产生式系统?它由哪几部分组成?2.11 产生式系统中,推理机的推理方式有哪几种?在产生式推理过程中,如果发生策略冲突,如何解决?2.12 设有下列八数码难题:在一个3×3的方框内放有8个编号的小方块,紧邻空位的小方块可以移入到空位上,通过平移小方块可将某一布局变换为另一布局(如图2.12所示)。