人工智能作业答案(2)
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人工智能作业答案(2) 第三章 确定性推理 什么是推理?它有哪些分类方法? P74 所谓推理是指按照某种策略从已知事实出发去推出结论的过程。知识推理是指在计算机或智能机器中,在知识表达的基础上,利用形式化的知识模型,进行机器思维求解问题,实现状态转移的智能操作序列。 根据知识表示方式分类:“图搜索”方法、“逻辑论证”方法; 根据推理算法与推理步骤分类; 根据启发式与非启发式分类; 根据逻辑基础分类:演绎推理、归纳推理、默认(缺省)推理; 根据知识的确定性分类:确定性推理、非确定性推理; 根据推理过程的单调性分类:单调推理、非单调推理。
推理中的冲突消解策略有哪些? P82 冲突消解的基本思想是:对可用知识排序。具体地讲,包括以下策略: a)特殊知识优先 b)新鲜知识优先 c)差异性大的知识优先 d)领域特点优先 e)上下文关系优先 f)前提条件少者优先
什么是置换?什么是合一?什么是最一般合一? P88-89 置换:在谓词表达式中用置换项置换变量。 合一:寻找项对变量的置换,以使表达式一致。 最一般合一 (mgu):通过置换最少的变量以使表达式一致,这个置换就叫最一般合一。
判断下列公式是否可以合一,若可合一,则求出其最一般合一。 (1) P(a,b),P(x,y)
{a/x,b/y} (2) P(f(x),b),P(y,z) {f(x),b/z} (3) P(f(x),y),P(y,f(b)) {b/x,f(b)/y} (4) P(f(y),y,x),P(x,f(a),f(b)) {f(y)/x,f(a)/y,f(b)/x}不可合一 (5) P(x,y),P(y,x) {x/y,y/x}不可合一 把下列谓词公式化成子句集: (1)( x)( y)(P(x,y)∧ Q(x,y))
{ P(x,y), Q(z,w)} (2)( x)( y)(P(x,y)→ Q(x,y)) {┐P(x,y)∨Q(x,y)} (3)( x)( y)(P(x,y)∨(Q(x,y)→ R(x,y))) ( x)( y)(P(x,y)∨(┐Q(x,y)∨ R(x,y))) ( x)(P(x,f(x))∨ ┐Q(x,f(x))∨ R(x,f(x))) {P(x,f(x))∨ ┐Q(x,f(x))∨ R(x,f(x))}
(4)( x)( y)( z)(P(x,y)→ Q(x,y)∨ R(x,z)) ( x)( y)( z)(┐P(x,y)∨ Q(x,y)∨ R(x,z)) ( x)( y)(┐P(x,y)∨ Q(x,y)∨ R(x,f(x,y))) {┐P(x,y)∨ Q(x,y)∨ R(x,f(x,y))}
(5)( x)( y)( z)( u)( v)( w)(P(x,y,z,u,v,w)∧ Q(x,y,z,u,v,w)∨ ┐R(x,z,w))
( z)( v)(P(a,b,z,f(z),v,g(z,v))∨ ┐R(a,z,g(z,v))∧ Q(a,b,z,f(z),v,g(z,v))∨ ┐R(a,z,g(z,v))) { P(a,b,z,f(z),v,g(z,v))∨ ┐R(a,z,g(z,v)), Q(a,b,z,f(z),v,g(z,v))∨ ┐R(a,z,g(z,v))}
鲁宾逊归结原理的基本思想是什么? P99 鲁宾逊归结原理的基本思想是: 否定结论,加入前提子句集,应用归结原理,是否能导出空子句,若存在,证明否定结论错误,即原结论得证。 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。 试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。 已知: ( x)( y)( z)(FATHER(x,y)∧ FATHER(y,z)→ GRANDFATHER(x,z)) ( s)( f)FATHER(f,s) 证明: 目标否定:( u)┐( v)GRANDFATHER(v,u) 化为子句集:{┐GRANDFATHER(v,u)} 事实子句集:┐(FATHER(x,y)∧ FATHER(y,z))∨ GRANDFATHER(x,z) {┐FATHER(x,y) ∨ ┐FATHER(y,z) ∨ GRANDFATHER(x,z), FATHER(f(s),s)} 反演树证明: ┐GRANDFATHER(v,u) ┐FATHER(x,y)∨ ┐FATHER(y,z)∨ GRANDFATHER(x,z) {v/x,u/z} ┐FATHER(v,y)∨ ┐FATHER(y,u) FATHER(f(s),s) {f(y)/v,y/s} ┐FATHER(y,u) FATHER(f(s),s) {f(s)/y,s/u} NIL
3.19题略 A:赵钱至少一人 THIEF(赵)∨ THIEF(钱) B:钱孙至少一人 THIEF(钱)∨ THIEF(孙) C:孙李至少一人无关 ┐THIEF(孙)∨ ┐THIEF(李) D:赵孙至少一人无关 ┐THIEF(赵)∨ ┐THIEF(孙) E:钱李至少一人无关 ┐THIEF(钱)∨ ┐THIEF(李)
┐THIEF(赵)∨ ┐THIEF(孙) THIEF(赵)∨ THIEF(钱) ┐THIEF(孙)∨ THIEF(钱) THIEF(钱)∨ THIEF(孙) THIEF(钱)
┐THIEF(钱)∨ ┐THIEF(李) THIEF(钱) ┐THIEF(李) 3.20题略 ┐COUPLES(Zhou,Wang) ┐COUPLES(Zhou,Qian) ┐COUPLES(Li,Chen) ┐COUPLES(Xu,Chen)、┐COUPLES(Zhou,Chen)、┐COUPLES(Wu,Chen)、┐COUPLES(Xu,Wu)、┐COUPLES(Zhou,Wu)、┐COUPLES(Zhou,Xu)、
WOMAN(Li)、WOMAN(Xu)、WOMAN(Zhou)、WOMAN(Qian) MAN(Chen)、MAN(Wu)、MAN(Wang)、MAN(Shun)
COUPLES(Zhou,Chen)∨ ┐COUPLES(Zhou,Chen) 矛盾 COUPLES(Zhou,Wu)∨ ┐COUPLES(Zhou,Wu) 矛盾 COUPLES(Zhou,Wang)∨ ┐COUPLES(Zhou,Wang) 矛盾 COUPLES(Zhou,Shun)
COUPLES(Li,Chen)∨ ┐COUPLES(Li,Chen) 矛盾 COUPLES(Li,Wu) 不确定 COUPLES(Li,Wang) 不确定
COUPLES(Xu,Chen)∨ ┐COUPLES(Xu,Chen) 矛盾 COUPLES(Xu,Wu)∨ ┐COUPLES(Xu,Wu) 矛盾 COUPLES(Xu,Wang)不确定
COUPLES(Qian,Chen) 3.22设有子句集: {┐P(x)∨ Q(x,b),P(a)∨ ┐Q(a,b),┐Q(a,f(a)),┐P(x)∨ Q(x,x)} 分别用各种归结策略求出其归结式。
实际上无论采用哪种策略都是如此:(作者选其为此类习题不适合)
3.23设已知: (1) 能阅读的人(动物)是识字的; (2) 海豚不识字; (3) 有些海豚是聪明的。 分别用线性输入策略,祖先过滤策略证明:有些很聪明的人(动物)不识字。
┐P(x)∨ Q(x,b) P(a)∨ ┐Q(a,b) ┐Q(a,f(a)) ┐P(x)∨ Q(x,x) NIL 事实: ( x)(CANREAD(x)→ SHIZHI(x)) ( y)(HAITUN(y)→ ┐SHIZHI(y)) ( z)(HAITUN(z)∧ CLEVER(z)) 目标否定: ┐( u)(CLEVER(u)∧ ┐SHIZHI(u)) ( u)┐(CLEVER(u)∧ ┐SHIZHI(u)) ( u)(┐CLEVER(u)∨ SHIZHI(u)) 子句集: {┐CANREAD(x)∨ SHIZHI(x),┐HAITUN(y)∨ ┐SHIZHI(y),HAITUN(a),CLEVER(a),┐CLEVER(u)∨ SHIZHI(u)} 线性输入策略
祖先过滤策略 ┐CANREAD(x)∨ SHIZHI(x)
┐HAITUN(y)∨ ┐SHIZHI(y) HAITUN(a) ┐CLEVER(u)∨ SHIZHI(u) ┐SHIZHI(a) CLEVER(a) ┐HAITUN(y)∨ ┐CLEVER(y) SHIZHI(a) ┐CLEVER(a) NIL ┐CLEVER(a) ┐HAITUN(a) NIL NIL
┐HAITUN(y)∨ ┐SHIZHI(y) HAITUN(a) ┐CLEVER(u)∨ SHIZHI(u) ┐SHIZHI(a) CLEVER(a)
┐CLEVER(a) NIL 3.27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目标子句。
P∨Q∨X∨Z P∨Q∨Y∨Z P∨Q∨T∨U R∨X∨Z R∨Y∨Z R∨T∨U
((P∨Q)∧R)∨(S∧(T∨U)) (P∨Q)∧R S∧(T∨U) P∨Q R S T∨U P Q T U S X∧Y Z X Y