人工智能練習(xí)題答案

1、什么是人工智能？人工智能有哪些爭論領(lǐng)域？何時創(chuàng)立該學(xué)科，創(chuàng)始人是誰？AI〔ArtificialIntelligence〕是利用計算機技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動掌握技術(shù)、仿生技術(shù)、電子技術(shù)以及其他技術(shù)仿制人類智能機制的學(xué)科〔或技術(shù)〕，再具體地講就是利用這些技術(shù)仿制出一些具有人類才智〔能〕特點的機器或系統(tǒng)人工智能的爭論領(lǐng)域主要有專家系統(tǒng)、機器學(xué)習(xí)、模式識別、自然語言理解、自動定力證明、自動程序設(shè)計、機器人學(xué)、博弈、智能決策支持系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等1956年夏季，由麥卡錫，明斯基、洛切斯特、香農(nóng)等發(fā)起創(chuàng)立2、產(chǎn)生式系統(tǒng)的由哪三局部組成？各局部的功能是什么？29頁產(chǎn)生式系統(tǒng)由綜合數(shù)據(jù)庫、產(chǎn)生式規(guī)章和掌握系統(tǒng)三局部組成綜合數(shù)據(jù)庫用于存放當(dāng)前信息，包括初始事實和中間結(jié)果；產(chǎn)生式規(guī)章用于存放相關(guān)學(xué)問；掌握系統(tǒng)用于規(guī)章的解釋或執(zhí)行程序。3、設(shè)有三枚硬幣，其初始狀態(tài)為〔反，正，反〕，允許每次翻轉(zhuǎn)一個硬幣〔只翻一個硬幣，必需翻一個硬幣〕。必需連翻三次。用學(xué)問的狀態(tài)空間表示法求出到達(dá)狀態(tài)〔反，反，反〕的通路。畫出狀態(tài)空間圖。51頁問題求解過程如下：〔1〕構(gòu)建狀態(tài)用數(shù)組表示的話，明顯每一硬幣需占一維空間，則用三維數(shù)組狀態(tài)變量表示這個學(xué)問：Q=〔q1,q2,q3〕取q=0表示錢幣的正面; q=1表示錢幣的反面構(gòu)成的問題狀態(tài)空間明顯為：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f1q1翻一面。f2q2翻一面。f3q3翻一面。目標(biāo)狀態(tài)：〔找到的答案〕Qg=〔0，0，0〕或〔1，1，1〕畫出狀態(tài)圖從狀態(tài)圖可知：從“反，正，反”〔1，0,1〕到“正，正，正”〔0,0,0〕沒有解題路徑；從“反，正，反”〔1，0,1〕到“反，反，反”〔1,1,1〕有幾條解題路徑f3f2f3,f1f2f1,…4、八數(shù)碼問題：八數(shù)碼的初始狀態(tài)和目標(biāo)狀態(tài)如下：283123164=>8475765請畫出相應(yīng)的啟發(fā)式搜尋樹。估價函數(shù)f(n)=g(n)+h(n),g(n)=d(n),h(n)=p(n)。d(n)表示節(jié)n的深度。p(n)表示節(jié)點n的格局與目標(biāo)格局不一樣的牌數(shù)。5、將謂詞公式化成子句集的步驟是什么？94、95頁9步：消蘊涵符→否認(rèn)深入﹁(3)變元標(biāo)準(zhǔn)化(4)消去存在量詞把量詞移到公式最左邊Skolem標(biāo)準(zhǔn)形——前束合取范式(7)消去全稱量詞變元標(biāo)準(zhǔn)化——變元換名表示為子句集——消去合取詞,用“,”代替“∧”6、魯濱遜歸結(jié)原理的根本思想是什么？魯賓遜的歸結(jié)原理根本思想方法是：首先把欲證明的問題的結(jié)論進(jìn)展否認(rèn)，并參加到子句集，得到一個擴大的子句集S’。然后設(shè)法檢查子句集S’中是否包含空子句，假設(shè)包含，則S’不行滿足，假設(shè)不包含，就要在子句集中選擇適宜的子句進(jìn)展歸結(jié)，一旦能歸結(jié)出空子句，就S’是不行滿足的。7、：F:(x){(y)[A(x,y)∧B(y)]→(y)[C(y)∧D(x,y)]}G:﹁(x)C(x)→(x)(y)[A(x,y)→﹁B(y)]求證：GF的規(guī)律結(jié)論。8、某村農(nóng)民張某被害，有四個嫌疑犯A,B,C,D。公安局派出五個偵察員，他們的偵察結(jié)果分別是：A，B之中至少有一人作案，B，C中至少有一人作案，C，D中至少有一人作案，A，C中至少有一人與此案無關(guān)，B，D中至少有一人與此案無關(guān)，全部偵察結(jié)果都是牢靠的。請用歸結(jié)原理求出誰是罪犯？C(D)D為罪犯對于第一個偵察員：C(A)∨C(B) (1)對于其次個偵察員: C(B)∨C(C) (2)對于第三個偵察員: C(C)∨C(D) (3)對于第四個偵察員:﹁C(A)∨﹁C(C) (4)對于第五個偵察員:﹁C(B)∨﹁C(D) (5)結(jié)論：﹁C(U)∨ANSWER(U) (6)(1)與〔4〕歸結(jié)：C(B)∨﹁C(C) (7)(2)與〔7〕歸結(jié)：C(B) (8)(6)與〔8〕歸結(jié)：ANSWER(B).B是罪犯(3)與〔5〕歸結(jié)：C(C)∨﹁C(B) (7)(2)與〔7〕歸結(jié)：C(C) (8)(6)與〔8〕歸結(jié)：ANSWER(C).C是罪犯9、試用歸結(jié)原理證明結(jié)論成立?！?分〕：任何能夠閱讀的人都是識字的，海豚不識字。某些海豚是有智力的。求證：某些有智力者不能閱讀。定義謂詞R(x)—x是能閱讀的L(x)—x能識字D(x)—x是海豚I(x)—x是有智力的條件和結(jié)論的謂詞公式公式集(x)(R(x)→L(x))(x)(D(x)→﹁L(x))(x)(D(x)∧I(x))求證(x)(I(x)∧﹁R(x))事實化子句集(x)(R(x)→L(x))(x)(﹁R(x)∨L(x))﹁R(x)∨L(x) (1)(x)(D(x)→﹁L(x))(x)(﹁D(x)∨﹁L(x))﹁D(x)∨﹁L(x) (2)(x)(D(x)∧I(x))D(A)∧I(A)D(A) (3)I(A) (4)目標(biāo)求反﹁(x)(I(x)∧﹁R(x))(x)﹁(I(x)∧﹁R(x))(x)(﹁I(x)∨R(x))﹁I(x)∨R(x) (5)10、事實和規(guī)章的描述如下：事實：P(x,y)∨(Q(x,A)∧R(B,y))規(guī)章：P(A,B)→(S(A)∨X(B))Q(B,A)→U(A)R(B,B)→V(B)用正向演繹推理推出目標(biāo)：S(A)∨X(B)∨V(B)，同時保證解圖的全都性。11、設(shè)有子句集S={﹁Q(x)∨﹁P(x),Q(y)∨﹁P(y),﹁Q(w)∨P(w),Q(A)∨P(A)}用祖先過濾策略進(jìn)展歸結(jié)。1212、試用基于規(guī)章的演繹方法證明下題。設(shè)事實和規(guī)章描述如下：事實：Fidobarksandbites，orFidoisnotadog.規(guī)章：Allterriersaredogs. Anyonewhobarksisnoisy.要證明的目標(biāo)是：Thereexistssomeonewhoisnotaterriersorwhoisnoisy.1114-29解事實和規(guī)章描述如下：F: ﹁DOG(FIDO)∨[BARKS(FIDO)∧BITES(FIDO)]R1:﹁DOG(x)﹁TERRIER(x)R2：BARKS(y)NOISY(y)目標(biāo)公式：﹁TERRIER(z)∨NOISY(z)13、設(shè)子句集S={P(x),Q(f(x)),R(g(y))},S的海伯倫域H〔S〕?！拊O(shè)SHH〔也有記為〔〕，在此域中子句處處不行滿足，則認(rèn)為子句集處處不行滿足。∞HSSH={a}a0 0為任意指定的一個個體常量。令H ∪{S中消滅的全部n元函數(shù)f(x,x,…x)|x(j=1,2,…,n)是H

中的元素},i+1 i 1 2 n j ii=0,1,2……14、寫出語句“每個學(xué)生都讀過《紅樓夢》這本書”的語義網(wǎng)絡(luò)表示。15、用框架表示法描述“學(xué)生框架”8個?？蚣苊?lt;學(xué)生>姓名：單位(姓，名)性別：范圍(男，女)默認(rèn)(男)年齡：單位(歲)條件(歲>16)學(xué)習(xí)專業(yè)：單位(專業(yè)名)爭論方向：單位(方向名)住址：單位(樓號，房間號)入學(xué)時間：單位(年，月)學(xué)制：單位(年)默認(rèn)(4年)16、什么是專家系統(tǒng)？專家系統(tǒng)的一般構(gòu)造是什么？開發(fā)專家系統(tǒng)有哪些階段？專家系統(tǒng)：是一個計算機程序系統(tǒng)擁有某個領(lǐng)域人類專家的學(xué)問與閱歷能夠利用人類專家的學(xué)問和解決問題的方法處理該領(lǐng)域問題能夠在運行過程中不斷地增長學(xué)問和修改原有學(xué)問〔2〕(3)專家系統(tǒng)的開發(fā)階段有：生疏階段、概念化階段、形式化階段、實現(xiàn)階段、測試修改階段17、如下事實：〔1〕但凡簡潔的課程小王〔wang〕都寵愛〔2〕C班的課程都是簡潔的〔3〕ds是C班的一門課程證明：小王寵愛ds這門課程。定義謂詞easy(x):x是簡潔的課程like(x,y):x寵愛yc(x):xc班的一門課程用謂詞表示事實和問題(1)easy(x)→like(wang,x)(2)(x)(c(x)→easy(x))(3)c(ds)應(yīng)用推理規(guī)章進(jìn)展推理c(y)→easy(y)全稱固化c(ds),c(y)→easy(y)easy(ds)假言推理easy(ds),easy(x)→like(wang,x)like(wang,ds)假言推理ds這門課18、什么是個體？什么是個體域？函數(shù)與謂詞的區(qū)分是什么？個體(個體詞)是指所爭論對象中可以獨立存在的具體事物、狀態(tài)或個體之間的關(guān)系。個體域(論域)：個體變量的值域〔取值范圍〕，常用D表示謂詞與函數(shù)的區(qū)分：謂詞的真值是真和假，而函數(shù)無真值可言，其值是個體域中 的某個個體。謂詞實現(xiàn)的是從個體域中的個體到T或F的映射，而函數(shù)實現(xiàn)的是同一個個體域中從一個個體到另一個個體的映射。在謂詞規(guī)律中，函數(shù)本身不能單獨使用，它必需嵌入到謂詞中。19、請將下面的謂詞公式FF:(x){(y)[A(x,y)∧B(y)]→(y)[C(y)∧D(x,y)]}20、寫出三階梵塔問題的prolog程序。domainsloc=right;middle;leftpredicateshanoi(integer)move(integer,loc,loc,loc)inform(loc,loc)clauseshanoi(N):-move(N,left,middle,right).move(1,A,_,C):-inform(A,C),!.move(N,A,B,C):-N1=N-1,move(N1,A,C,B),inform(A,C),move(N1,B,A,C).inform(Loc1,Loc2):-write(“\nMoveadiskfrom“,Loc1,“to“,Loc2).21、寫出N的階乘的prolog程序。domainsn,f=integerpredicatesfactorial(n,f)goalreading(I)factorial(I,F),write(I,”!=”,F)clausesfactorial(1,1).facto