人工智能-课后作业

第一章：P231.人工智能人工智能就是用人工的方法在机器（计算机）上实现的智能，或称机器智能第二章：P515.（1）有的人喜欢打篮球，有的人喜欢踢足球，有的人既喜欢打篮球又喜欢踢足球。定义谓词：LIKE(x,y):x喜欢y。PLAY(x,y):x打（踢）y。MAN(x):x是人。定义个体域：Basketball，Soccer。（x)(MAN(x)→LIKE(x,PLAY(x,Basketball)))∨（y)(MAN(y)→LIKE(y,PLAY(y,Soccer)))∨（z)(MAN(z)→LIKE(z,PLAY(z,Basketball))∧LIKE(z,PLAY(z,Soccer))(2)并不是每个人都喜欢花。定义谓词：LIKE（x,y)：x喜欢y。P(x)：x是人定义个体词：flower¬(x)(P(x)→LIKE(x,flower))(3)欲穷千里目，更上一层楼。定义谓词：S(x)：x想要看到千里远的地方。H(x):x要更上一层楼。（x)(S(x)→H(x))6.产生式通常用于表示具有因果关系的知识，其基本形式是：P→Q或者IfPThenQ[ElseS]其中，P是前件，用于指出该产生式是否可用的条件。Q是一组结论或者操作，用于指出当前提P满足时，应该得出的结论或者应该执行的操作。区别：蕴含式只能表示精确知识；而产生式不仅可以表示精确知识，还可以表示不精确知识。产生式中前提条件的匹配可以是精确的，也可以是非精确的；而谓词逻辑蕴含式总要求精确匹配。7.一个产生式系统一般由三部分组成：规则集、全局数据库、控制策略。步骤：1）初始化全局数据库，把问题的初始已知事实送入全局数据库中2）若规则库中存在尚未使用的规则，而且它的前提可与全局数据库中的已知事实匹配，则转3），若不存在则转5）3）执行当前选中的规则，并对该规则做标记，把该规则执行后得到的结论送入全局数据库中。如果该规则的结论部分指出的是某些操作，则执行这些操作。4）检查全局数据库中是否已经包含了问题的解，若已经包含，则求解结束，否则转2）5）要求用户提供进一步的关于问题的已知事实，若能提供，则转2），否则求解结束。6）若规则库中不再有未使用过的规则，则求解过程结束。11.框架名：教师姓名：单位（姓，名）年龄：单位（岁）性别：范围（男，女）缺省为男职称：范围（教授，副教授，讲师，助教）缺省我讲师部门：单位（系，教研室）住址：地址框架工资：工资框架开始工作时间：单位（年，月）截止时间：单位（年，月）缺省为现在框架名：学生姓名：单位（姓，名）年龄：单位（岁）性别：范围（男，女）缺省为男学院：单位（学院，系）班级：单位（年级，班级）入学时间：单位（年，月）截止时间：单位（年，月）缺省为现在13.植物树AKO有根有叶AKO果树苹果树结果结苹果AKO草海藻AKOAKO长在水里有叶有根HaveHaveInHaveHaveGetGet第三章：P836．（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,y)替换z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))}7.（1）不可满足（2）不是不可满足的，原因是不能由它导出空子句。（3）不可满足（5）不是不可满足的，原因是不能由它导出空子句。8.（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)}可得NIL；9.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)③P(u)④¬GF(v,u))可得NIL；第四章：P134例5.1设H1，H2，H3分别是三个结论，E是支持这些结论的证据，且已知：P(H1)=0.3P(H2)=0.4P(H3)=0.5P(E/H1)=0.5P(E/H2)=0.3P(E/H3)=0.4求：P(H1/E)，P(H2/E)，P(H3/E)由此可以看出，由于证据E的出现，H1成立的可能性略有增加，H2，H3的可能性有不同程度的下降。2.设已知：P(H1)=0.4P(H2)=0.3P(H3)=0.3P(E1/H1)=0.5P(E1/H2)=0.6P(E1/H3)=0.3P(E2/H1)=0.7P(E2/H2)=0.9P(E2/H3)=0.1求：P(H1/E1E2)，P(H2/E1E2)，P(H3/E1E2)由此可以看出，由于证据E1，E2的出现，H1，H2成立的可能性有不同程度的增加，H3的可能性下降了。niHEPHPHEPHPEHPnjjjiii,,2,1)/()()/()()/(103.0)21/3(52.0)21/2(:45.0009.0162.014.014.0)3()3/2()3/1()2()2/2()2/1()1()1/2()1/1()1()1/2()1/1()21/1(:EEHPEEHPHPHEPHEPHPHEPHEPHPHEPHEPHPHEPHEPEEHP同理可得由公式可得解