人工智能练习题答案

1、什么是人工智能？人工智能有哪些争论领域？何时创立该学科，创始人是谁？AI〔ArtificialIntelligence〕是利用计算机技术、传感器技术、自动掌握技术、仿生技术、电子技术以及其他技术仿制人类智能机制的学科〔或技术〕，再具体地讲就是利用这些技术仿制出一些具有人类才智〔能〕特点的机器或系统人工智能的争论领域主要有专家系统、机器学习、模式识别、自然语言理解、自动定力证明、自动程序设计、机器人学、博弈、智能决策支持系统、人工神经网络等1956年夏季，由麦卡锡，明斯基、洛切斯特、香农等发起创立2、产生式系统的由哪三局部组成？各局部的功能是什么？29页产生式系统由综合数据库、产生式规章和掌握系统三局部组成综合数据库用于存放当前信息，包括初始事实和中间结果；产生式规章用于存放相关学问；掌握系统用于规章的解释或执行程序。3、设有三枚硬币，其初始状态为〔反，正，反〕，允许每次翻转一个硬币〔只翻一个硬币，必需翻一个硬币〕。必需连翻三次。用学问的状态空间表示法求出到达状态〔反，反，反〕的通路。画出状态空间图。51页问题求解过程如下：〔1〕构建状态用数组表示的话，明显每一硬币需占一维空间，则用三维数组状态变量表示这个学问：Q=〔q1,q2,q3〕取q=0表示钱币的正面; q=1表示钱币的反面构成的问题状态空间明显为：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。目标状态：〔找到的答案〕Qg=〔0，0，0〕或〔1，1，1〕画出状态图从状态图可知：从“反，正，反”〔1，0,1〕到“正，正，正”〔0,0,0〕没有解题路径；从“反，正，反”〔1，0,1〕到“反，反，反”〔1,1,1〕有几条解题路径f3f2f3,f1f2f1,…4、八数码问题：八数码的初始状态和目标状态如下：283123164=>8475765请画出相应的启发式搜寻树。估价函数f(n)=g(n)+h(n),g(n)=d(n),h(n)=p(n)。d(n)表示节n的深度。p(n)表示节点n的格局与目标格局不一样的牌数。5、将谓词公式化成子句集的步骤是什么？94、95页9步：消蕴涵符→否认深入﹁(3)变元标准化(4)消去存在量词把量词移到公式最左边Skolem标准形——前束合取范式(7)消去全称量词变元标准化——变元换名表示为子句集——消去合取词,用“,”代替“∧”6、鲁滨逊归结原理的根本思想是什么？鲁宾逊的归结原理根本思想方法是：首先把欲证明的问题的结论进展否认，并参加到子句集，得到一个扩大的子句集S’。然后设法检查子句集S’中是否包含空子句，假设包含，则S’不行满足，假设不包含，就要在子句集中选择适宜的子句进展归结，一旦能归结出空子句，就S’是不行满足的。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)]求证：GF的规律结论。8、某村农民张某被害，有四个嫌疑犯A,B,C,D。公安局派出五个侦察员，他们的侦察结果分别是：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中至少有一人与此案无关，B，D中至少有一人与此案无关，全部侦察结果都是牢靠的。请用归结原理求出谁是罪犯？C(D)D为罪犯对于第一个侦察员：C(A)∨C(B) (1)对于其次个侦察员: C(B)∨C(C) (2)对于第三个侦察员: C(C)∨C(D) (3)对于第四个侦察员:﹁C(A)∨﹁C(C) (4)对于第五个侦察员:﹁C(B)∨﹁C(D) (5)结论：﹁C(U)∨ANSWER(U) (6)(1)与〔4〕归结：C(B)∨﹁C(C) (7)(2)与〔7〕归结：C(B) (8)(6)与〔8〕归结：ANSWER(B).B是罪犯(3)与〔5〕归结：C(C)∨﹁C(B) (7)(2)与〔7〕归结：C(C) (8)(6)与〔8〕归结：ANSWER(C).C是罪犯9、试用归结原理证明结论成立。〔7分〕：任何能够阅读的人都是识字的，海豚不识字。某些海豚是有智力的。求证：某些有智力者不能阅读。定义谓词R(x)—x是能阅读的L(x)—x能识字D(x)—x是海豚I(x)—x是有智力的条件和结论的谓词公式公式集(x)(R(x)→L(x))(x)(D(x)→﹁L(x))(x)(D(x)∧I(x))求证(x)(I(x)∧﹁R(x))事实化子句集(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)目标求反﹁(x)(I(x)∧﹁R(x))(x)﹁(I(x)∧﹁R(x))(x)(﹁I(x)∨R(x))﹁I(x)∨R(x) (5)10、事实和规章的描述如下：事实：P(x,y)∨(Q(x,A)∧R(B,y))规章：P(A,B)→(S(A)∨X(B))Q(B,A)→U(A)R(B,B)→V(B)用正向演绎推理推出目标：S(A)∨X(B)∨V(B)，同时保证解图的全都性。11、设有子句集S={﹁Q(x)∨﹁P(x),Q(y)∨﹁P(y),﹁Q(w)∨P(w),Q(A)∨P(A)}用祖先过滤策略进展归结。1212、试用基于规章的演绎方法证明下题。设事实和规章描述如下：事实：Fidobarksandbites，orFidoisnotadog.规章：Allterriersaredogs. Anyonewhobarksisnoisy.要证明的目标是：Thereexistssomeonewhoisnotaterriersorwhoisnoisy.1114-29解事实和规章描述如下：F: ﹁DOG(FIDO)∨[BARKS(FIDO)∧BITES(FIDO)]R1:﹁DOG(x)﹁TERRIER(x)R2：BARKS(y)NOISY(y)目标公式：﹁TERRIER(z)∨NOISY(z)13、设子句集S={P(x),Q(f(x)),R(g(y))},S的海伯伦域H〔S〕。∞设SHH〔也有记为〔〕，在此域中子句处处不行满足，则认为子句集处处不行满足。∞HSSH={a}a0 0为任意指定的一个个体常量。令H ∪{S中消灭的全部n元函数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、写出语句“每个学生都读过《红楼梦》这本书”的语义网络表示。15、用框架表示法描述“学生框架”8个。框架名：<学生>姓名：单位(姓，名)性别：范围(男，女)默认(男)年龄：单位(岁)条件(岁>16)学习专业：单位(专业名)争论方向：单位(方向名)住址：单位(楼号，房间号)入学时间：单位(年，月)学制：单位(年)默认(4年)16、什么是专家系统？专家系统的一般构造是什么？开发专家系统有哪些阶段？专家系统：是一个计算机程序系统拥有某个领域人类专家的学问与阅历能够利用人类专家的学问和解决问题的方法处理该领域问题能够在运行过程中不断地增长学问和修改原有学问〔2〕(3)专家系统的开发阶段有：生疏阶段、概念化阶段、形式化阶段、实现阶段、测试修改阶段17、如下事实：〔1〕但凡简洁的课程小王〔wang〕都宠爱〔2〕C班的课程都是简洁的〔3〕ds是C班的一门课程证明：小王宠爱ds这门课程。定义谓词easy(x):x是简洁的课程like(x,y):x宠爱yc(x):xc班的一门课程用谓词表示事实和问题(1)easy(x)→like(wang,x)(2)(x)(c(x)→easy(x))(3)c(ds)应用推理规章进展推理c(y)→easy(y)全称固化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这门课18、什么是个体？什么是个体域？函数与谓词的区分是什么？个体(个体词)是指所争论对象中可以独立存在的具体事物、状态或个体之间的关系。个体域(论域)：个体变量的值域〔取值范围〕，常用D表示谓词与函数的区分：谓词的真值是真和假，而函数无真值可言，其值是个体域中 的某个个体。谓词实现的是从个体域中的个体到T或F的映射，而函数实现的是同一个个体域中从一个个体到另一个个体的映射。在谓词规律中，函数本身不能单独使用，它必需嵌入到谓词中。19、请将下面的谓词公式FF:(x){(y)[A(x,y)∧B(y)]→(y)[C(y)∧D(x,y)]}20、写出三阶梵塔问题的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、写出N的阶乘的prolog程序。domainsn,f=integerpredicatesfactorial(n,f)goalreading(I)factorial(I,F),write(I,”!=”,F)clausesfactorial(1,1).facto