人工智能大作业

第一章

1、3 什么就是人工智能？它的研究目标就是什么？

人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。它就是研究、开发用于模拟、延伸与扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。

研究目标:人工智能就是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理与专家系统等。

1、7 人工智能有哪几个主要学派？各自的特点就是什么？

主要学派:符号主义,联结主义与行为主义。

1.符号主义:认为人类智能的基本单元就是符号,认识过程就就是符号表示下的符号计算,

从而思维就就是符号计算;

2.联结主义:认为人类智能的基本单元就是神经元,认识过程就是由神经元构成的网络的信

息传递,这种传递就是并行分布进行的。

3.行为主义:认为,人工智能起源于控制论,提出智能取决于感知与行动,取决于对外界复

杂环境的适应,它不需要只就是,不需要表示,不需要推理。

1、8 人工智能有哪些主要研究与应用领域？其中有哪些就是新的研究热点？

1、研究领域:问题求解,逻辑推理与定理证明,自然语言理解,自动程序设计,专家系统,机器

学习,神经网络,机器人学,数据挖掘与知识发现,人工生命,系统与语言工具。

2、研究热点:专家系统,机器学习,神经网络,分布式人工智能与Agent,数据挖掘与知识发

现。

第二章

2、8 用谓词逻辑知识表示方法表示如下知识:

(1)有人喜欢梅花,有人喜欢菊花,有人既喜欢梅花又喜欢菊花。

三步走:定义谓词,定义个体域,谓词表示

定义谓词

P(x):x就是人

L(x,y):x喜欢y

y的个体域:{梅花,菊花}。

将知识用谓词表示为:

(∃x)(P(x)→L(x, 梅花)∨L(x, 菊花)∨L(x, 梅花)∧L(x, 菊花)) (2) 不就是每个计算机系的学生都喜欢在计算机上编程序。

定义谓词

S(x):x就是计算机系学生

L(x, pragramming):x喜欢编程序

U(x,computer):x使用计算机

将知识用谓词表示为:

¬ (∀x) (S(x)→L(x, pragramming)∧U(x,computer))

2、18 请用语义网络表示如下知识:

高老师从3月到7月给计算机系的学生讲“计算机网络”课。

(天气预报框架)

例如有以下一段天气预报:“哈尔滨地区今天白天多云,雾霾,偏北风≤3 级,最高气温9º,最低气温0º,降水概率25%。”。

Frame<天气预报>

地域:哈尔并

时段:今天

天气:多云

风向:北风

风力:＜3级

气温:0-9°

降水概率:25%

第三章

3、13 (6) 判断以下子句就是否为不可满足

{P(x)∨Q(x )∨R(x), ﹁P(y)∨R(y), ﹁ Q(a), ﹁R(b)}

采用归结反演,存在如下归结树,故该子句集为不可满足。

3、14 (3) 证明G就是F的逻辑结论

F: (∃x)(∃y)(P(f(x))∧(Q(f(b)))

G: P(f(a))∧P(y)∧Q(y)

先将F与¬G化成子句集:

S={P(a,b), ¬P(x,b)}

再对S 进行归结:

所以,G 3、18 设有子句集

{P(x)∨Q(x, b), P(a)∨﹁Q(a, b),﹁Q(a, f(a)), ﹁P(x)

∨Q(x, b)}

请用祖先过滤策略求出其归结式

解:

支持集策略不可用,原因就是没有指明哪个子句就是由目标公式的否定化简来的。

删除策略不可用,原因就是子句集中没有没有重言式与具有包孕关系的子句。

单文字子句策略的归结过程如下:

用线性输入策略(同时满足祖先过滤策略)的归结过程如下:

第四章

4、10 何谓估价函数,在估价函数中,g(n)与h(n)各起什么作用？

1、估价函数就是用来估计节点重要性的函数。

)()(g )(n h n n f +=。

3、g(n)就是从初始节点0S 到节点n 的实际代价;

4、h(n)就是从节点n 到目标节点g S 的最优路径的估价代价。

4、11 设有如下结构的移动将牌游戏:

其中,B 表示黑色将牌,W 表就是白色将牌,E 表示空格。游戏的规定走法就是:

(1) 任意一个将牌可移入相邻的空格,规定其代价为1;

(2) 任何一个将牌可相隔1个其它的将牌跳入空格,其代价为跳过将牌的数目加1。

游戏要达到的目标什就是把所有W 都移到B 的左边。对这个问题,请定义一个启发函数h(n),并给出用这个启发函数产生的搜索树。您能否判别这个启发函数就是否满足下界要求？在求出的搜索树中,对所有节点就是否满足单调限制？

解:设h(x)=每个W 左边的B 的个数,f(x)=d(x)+3*h(x),其搜索树如下:

第五章

5-15 用遗传算法求f(x)=x﹒sin(10π﹒x)+1、0的最大值,其中x∈[-1,2]。(选作)

5-19 设有论域

U={u1, u2, u3, u4, u5}

并设F、G就是U上的两个模糊集,且有

F=0、9/u1+0、7/u2+0、5/u3+0、3/u4

G=0、6/u3+0、8/u4+1/u5

请分别计算F∩G,F∪G,﹁F。

解:F∩G=(0、9∧0)/ u1+(0、7∧0)/ u2+(0、5∧0、6)/u3+(0、3∧0、8)/u4+(0∧1)/u5

=0/ u1+0/ u2+0、5/u3+0、3/u4+0/u5

=0、5/u3+0、3/u4