人工智能習(xí)題

1、則成立的充分性度量,取值范圍為0,+ 8)用于指出E對H的支持程度, ，其定義為：LSP(E/H)P(E/ H)人工智能考試內(nèi)容及范圍：以王萬良編著的人工智能及其應(yīng)用這本參考書為準(zhǔn)，涉及內(nèi)容為第1章第5章?？荚囶}型：填空題、簡答題、計算題、綜合題復(fù)習(xí)題人工智能復(fù)習(xí)題一、填空題1、思維可分為邏輯思維、形象思維、及頓悟思維冬2、人工智能研究的基本內(nèi)容包括知識表示、機(jī)器感知、機(jī)器思維、機(jī)器學(xué)習(xí)、及機(jī)器行為。3、按知識的作用及表示可把知識劃分為事實(shí)性知識、過程性知識、控制性知識。4、一個謂詞可分為謂詞名和個體兩部分。5、為了刻畫謂詞與個體的關(guān)系，在謂詞邏輯中引入了兩個量詞：全稱量詞和存在量詞。6、一般

2、來說，一個產(chǎn)生式系統(tǒng)通常由規(guī)則庫、紜合數(shù)據(jù)庫、控制系統(tǒng)(推理機(jī))三部分組成。7、在語義網(wǎng)絡(luò)知識表示中，結(jié)點(diǎn)一般劃分為實(shí)例結(jié)點(diǎn)和類結(jié)點(diǎn)兩種。8、若從推出結(jié)論的途徑來劃分，推理可分為m推理、歸納推理、默認(rèn)推理。9、謂詞公式不可滿足的充要條件是其子句集不可滿足。10、在不確定推理中，“不確定性”一般分為兩類：一是知識的不確定性；二是證據(jù)的不確定性。二、簡答題1、一階謂詞邏輯表示法適合于表示哪種類型的知識，它有哪些特點(diǎn)？答：一階謂詞邏輯表示法適合于表示事實(shí)性知識和邏輯性知識，它的特點(diǎn)有：一階謂詞邏輯表示法的優(yōu)點(diǎn)：(1)、自然性；(2)、精確性；(3)、嚴(yán)密性；(4)、容易實(shí)現(xiàn)一階謂詞邏輯表示法的局限性

3、：(1)、不能表示不確定性的知識；(2)、組合爆炸；(3)、效率低。2、產(chǎn)生式系統(tǒng)有哪幾部分組成？各部分的作用是什么？答：產(chǎn)生式系統(tǒng)由規(guī)則庫、綜合數(shù)據(jù)庫、控制系統(tǒng)(推理機(jī))三部分組成，其中：(1)、規(guī)則庫是用于描述相應(yīng)領(lǐng)域內(nèi)知識的產(chǎn)生式集合；(2)、綜合數(shù)據(jù)庫是用于存放問題求解過程中各種當(dāng)前信息的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；(3)、控制系統(tǒng)是負(fù)責(zé)整個產(chǎn)生式系統(tǒng)的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)對問題的求解。3、什么是子句？什么是子句集？請寫出求謂詞公式子句集的步驟。答：任何文字的析取式稱為子句；由子句構(gòu)成的集合稱為子句集；求謂詞公式子句集的步驟：(1)、消去謂詞公式中的“”和“"符號;(2)、把否定符號移到緊靠謂詞的位置上

4、；(3)、變量標(biāo)準(zhǔn)化；(4)、消去存在量詞；(5)、化為前束形；(6)、化為Skolem標(biāo)準(zhǔn)形；(7)、略去全稱量詞；(8)、消去合取詞，把母式用子句集表示；(9)、子句變量標(biāo)準(zhǔn)化，即使每一個子句中的變量符號不同。4、說明主觀Beyes方法中LS和LN的含義。答：(LS,LN)為規(guī)則強(qiáng)度，其值有領(lǐng)域?qū)＜医o出。LS、LN相當(dāng)于知識德爾靜態(tài)強(qiáng)度。其中LS稱為規(guī)LN為規(guī)則成立的必要性度量，用于指出E對H的支持程度，即E對H為真的必要性程度，取值范圍為0,+8),其定義為：LNP(E/H)1-P(E/H)P(E/H)1-P(E/H)三、計算題1、下列知識是一些規(guī)則性知識：人人愛勞動。所有整數(shù)不是偶數(shù)就

5、是奇數(shù)。自然數(shù)都是大于零的整數(shù)。用謂詞公式表示這些知識。解：(1)定義謂詞如下：MAN(x):x是人；LOVE(x,y):x愛y;N(x):x是自然數(shù)；I(x):x是整數(shù)；E(x):x是偶數(shù)；O(x):x是奇數(shù)；GZ(x):x大于零。(2)根據(jù)已知條件定義謂詞公式：“人人愛勞動”用謂詞公式表示為：(x)(MAN(x)-LOVE(x,labour)“所有整數(shù)不是偶數(shù)就是奇數(shù)”用謂詞公式表示為：(x)(I(x)-E(x)VO(x)“自然數(shù)都是大于零的整數(shù)”用謂詞公式表示為：(x)(N(x)-GZ(x)AI(x)2、下列知識是一些事實(shí)性知識：張曉輝是一名計算機(jī)系的學(xué)生，但他不喜歡編程序。李曉鵬比他父

6、親長得高。用謂詞公式表示這些知識。解：(1)定義謂詞如下：COMPUTER(x)x是計算機(jī)系的學(xué)生；LIKE(x,y):x喜歡y;HIGHER(x,y):x比y長得高。(2)根據(jù)已知條件定義謂詞公式：COMPUTER(zhangxh)ALIKE(zhangxh,programming)HIGHER(lixp,father(lixp)3、用語義網(wǎng)絡(luò)表示下列事實(shí)，并說明包含哪些基本的語義關(guān)系。山西大學(xué)是一所具有百年歷史的綜合性大學(xué)，位于太原市筆直寬廣的塢城路。張廣義同志今年36歲，男性，中等身材，他工作在山西大學(xué)。位于 .太原市4、用語義網(wǎng)絡(luò)表示下列知識，并說明包含哪些基本的語義關(guān)系。獵狗是一種狗

7、，而狗是一種動物。狗除了動物的有生命、能吃食物、有繁殖能力、能運(yùn)動外，還有以下特點(diǎn)：身上有毛、有尾巴、四條腿；獵狗的特點(diǎn)是吃肉、個頭大、奔跑速度快、能狩獵；而獅子狗也是一種狗，它的特點(diǎn)是吃飼料、身體小、奔跑速度慢、不咬人、供觀賞。5、試用謂詞邏輯表達(dá)下列推理：(書習(xí)題2.4)(1)如果張三比李四大，那么李四比張三小。(2)甲和乙結(jié)婚了，則或者甲為男，乙為女；或者甲為女，乙為男。(3)如果一個人是老實(shí)人，他就不會說謊；張三說謊了，所以張三不是一個老實(shí)人。解：(1)Older(x,y):x比y大。Older(Zhang,Li)(2)Man(x):x為男；Man(x):x為女；(3)Honest(x

8、):x是老實(shí)人；Lie(x):x說謊6、已知：每個儲蓄錢的人都獲得利息，用歸結(jié)原理證明：如果沒有利息，那么就沒有人去儲蓄錢。證明：定義謂詞：S(x,y):表示"x儲蓄y"M(x):表示"x是錢"I(x):表示"x是利息"E(x,y):表示"x獲得y"已知:(x)(y)(S(x,y)AM(y)一(y)(I(y)AE(x,y)結(jié)論:(x)I(x)-(x)(y)(M(y)-S(x,y)1)否定結(jié)論：(x)I(x)-(x)(y)(M(y)-S(x,y)2)把結(jié)論加入已知，構(gòu)成新集合G:(x)(y)(S(x,y)AM(y)一

9、(y)(I(y)AE(x,y),(x)I(x)-(x)(y)(M(y)-S(x,y)3)將集合G化為子句集(y=f(x)為Skolem函數(shù))(1)S(x,y)VM(y)VI(f(x)(2)S(x,y)VM(y)VE(x,f(x)I(z)(4)S(a,b)oKA獵大賞人小狩頭觀咬頭能個供不個有繁殖能力有生命身上有毛能吃食物能運(yùn)動動物有四條腿有尾巴8、已知：規(guī)則可信度為(書習(xí)題4.6 )r 1 ： IFE1THENH1(0.7)r2： IFE2THENH1(0.6)r3： IFE3THENH1(0.4)r 4 ： IF(H 1ANDE4)THENH2(0.2)證據(jù)可信度為：CF(E1)=CF(E2

10、)=CF(E3)=CF(E4)=CF(E5)=0.5 ， H1 的可信度一無所知，H2 的初始可信度CF0(H2)=0.3 ，計算結(jié)論H2的可信度CF(H2)。解：= 0.35 0.3 0.35 0.3 0.545同理CF (H 1)CF1,2,3(H1) 0.2 0.545 0.545 0.2 0.636CF4(H2) 0.2 max0,CFH1 AND E49、設(shè)有如下一組推理規(guī)則：(書習(xí)題4.5 )r 1 ： IFE1THENE2(0.6)r2： IFE2ANDE3THENE4(0.8)r3： IFE4THENH(0.7)r4： IFE5THENH(0.9)且已知CF(E1)=0.5 ，

11、 CF(E3)=0.6 ， CF(E5)=0.4 ，結(jié)解CF(E2)0.6max0,CF(E1)0.6max0,0.50.3CF3(H )0.7max0,CF(E4)0.7max0,0.240.168CF4(H )0.9max0,CF(E5)0.9max0,0.40.36論 H 的初始可信度一無所知，求CF(H) 為多少？又因?yàn)镃F3(H) 0 CF4(H) 0故=0.47(5)M(b)4)應(yīng)用消解原理進(jìn)行推導(dǎo)。(1)S(x,y)VM(y)VI(f(x)(2)S(x,y)VM(y)VE(x,f(x)(3)I(z)(4)S(a,b)(5)M(b)(6)S(x,y)VM(y)(1)和(3)消解b=

12、f(x)/z(7)M(b)(6)和(4)消解b=a/x,b/y(8)NIL(5)和(7)消解7、已知：(書習(xí)題3.7)(1)能夠閱讀的都是有文化的；(2)海豚是沒有文化的；(3)某些海豚是有智能的。用歸結(jié)原理證明：某些有智能的并不能閱讀。解：定義謂詞：R(x)表示x能夠閱讀；L(x)表示x有文化；D(x)表示x是海豚；I(x)表示x有智能。將前提和結(jié)論表示為謂詞公式：y)(D(y)L(y)；(z)(D(z)I(z)；(w)(I(w)R(w)。將前提的謂詞公式和結(jié)論的謂詞公式的否定式化為子句集為：R(x)L(x):D(y)L(y)口乂人乂I(w)R(w)o對得到的子句集進(jìn)行歸結(jié)：與歸結(jié)得R(A);與歸結(jié)得L(A);與歸結(jié)得D(A)；與歸結(jié)得NIL。4、解：以變量m和c表示修道士和野人在左岸和船上的實(shí)際人數(shù)，變量b表示船是否在左岸，b=1表示在，b=0表示不在。問題狀態(tài)用三元組(m,c,b)表示，則問題求解的任務(wù)為：(3,3,1)(0,0,0)。在這個問題上，狀態(tài)空間可能的狀態(tài)總數(shù)為4X4X2=32,但由于遵守約束：m+c<2,c,只有20個是合法的。例如，(1,0,1)，(1,2,1)，(2,3,1)等是不合法的。由于存在不合法的狀態(tài)，導(dǎo)致某些合法的狀態(tài)不可達(dá)，例如，(0,0,1)，(0,3,1)，L(m,c)、R(m,c)分別表