人工智能课后习题答案(清华大学出版社)
(完整版)人工智能习题解答
人工智能第1部分绪论1-1.什么是人工智能?试从学科和能力两方面加以说明。
答:从学科方面定义:人工智能是计算机科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。
它的近期目标在于研究用机器来模拟和执行人脑的某些智力功能,并开发相关理论和技术从能力方面定义:人工智能是智能机器所执行的通常与人类智能有关的智能行为,如判断、推理、证明、识别、感知、理解、通信、设计、思考、规划、学习和问题求解等思维活动。
1-2.在人工智能的发展过程中,有哪些思想和思潮起了重要作用?答:1)数理逻辑和关于计算本质的新思想,提供了形式推理概念与即将发明的计算机之间的联系;2)1956年第一次人工智能研讨会召开,标志着人工智能学科的诞生;3)控制论思想把神经系统的工作原理与信息理论、控制理论、逻辑以及计算联系起来,影响了许多早期人工智能工作者,并成为他们的指导思想;4)计算机的发明与发展;5)专家系统与知识工程;6)机器学习、计算智能、人工神经网络和行为主义研究,推动人工智能研究的近一步发展。
1-3.为什么能够用机器(计算机)模仿人的智能?答:物理符号系统的假设:任何一个系统,如果它能够表现出智能,那么它就必定能执行输入符号、输出符号、存储符号、复制符号、建立符号结构、条件迁移6种功能。
反之,任何系统如果具有这6种功能,那么它就能够表现出智能(人类所具有的智能)。
物理符号系统的假设伴随有3个推论。
推论一:既然人具有智能,那么他(她)就一定是各物理符号系统;推论二:既然计算机是一个物理符号系统,它就一定能够表现出智能;推论三:既然人是一个物理符号系统,计算机也是一个物理符号系统,那么我们就能够用计算机来模拟人的活动。
1-4.人工智能的主要研究内容和应用领域是什么?其中,哪些是新的研究热点?答:研究和应用领域:问题求解(下棋程序),逻辑推理与定理证明(四色定理证明),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(星际探索机器人),模式识别(手写识别,汽车牌照识别,指纹识别),机器视觉(机器装配,卫星图像处理),智能控制,智能检索,智能调度与指挥(汽车运输高度,列车编组指挥),系统与语言工具。
人工智能_(马少平_朱小燕_著)_清华大学出版社_课后答案_-_完整版(习题部分+答案部分)
人工智能(马少平朱小燕著) 清华大学出版社课后答案习题部分第一章课后习题1、对N=5、k≤3时,求解传教士和野人问题的产生式系统各组成部分进行描述(给出综合数据库、规则集合的形式化描述,给出初始状态和目标条件的描述),并画出状态空间图。
2、对量水问题给出产生式系统描述,并画出状态空间图。
有两个无刻度标志的水壶,分别可装5升和2升的水。
设另有一水缸,可用来向水壶灌水或倒出水,两个水壶之间,水也可以相互倾灌。
已知5升壶为满壶,2升壶为空壶,问如何通过倒水或灌水操作,使能在2升的壶中量出一升的水来。
3、对梵塔问题给出产生式系统描述,并讨论N为任意时状态空间的规模。
相传古代某处一庙宇中,有三根立柱,柱子上可套放直径不等的N个圆盘,开始时所有圆盘都放在第一根柱子上,且小盘处在大盘之上,即从下向上直径是递减的。
和尚们的任务是把所有圆盘一次一个地搬到另一个柱子上去(不许暂搁地上等),且小盘只许在大盘之上。
问和尚们如何搬法最后能完成将所有的盘子都移到第三根柱子上(其余两根柱子,有一根可作过渡盘子使用)。
求N=2时,求解该问题的产生式系统描述,给出其状态空间图。
讨论N为任意时,状态空间的规模。
4、对猴子摘香蕉问题,给出产生式系统描述。
一个房间里,天花板上挂有一串香蕉,有一只猴子可在房间里任意活动(到处走动,推移箱子,攀登箱子等)。
设房间里还有一只可被猴子移动的箱子,且猴子登上箱子时才能摘到香蕉,问猴子在某一状态下(设猴子位置为a,箱子位置为b,香蕉位置为c),如何行动可摘取到香蕉。
5、对三枚钱币问题给出产生式系统描述及状态空间图。
设有三枚钱币,其排列处在"正、正、反"状态,现允许每次可翻动其中任意一个钱币,问只许操作三次的情况下,如何翻动钱币使其变成"正、正、正"或"反、反、反"状态。
6、说明怎样才能用一个产生式系统把十进制数转换为二进制数,并通过转换141.125这个数为二进制数,阐明其运行过程。
(完整版)人工智能课后习题
(完整版)人工智能课后习题第一章绪论1、什么是人工智能?试从学科和能力两方面加以说明。
答:学科:是计算机科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支,他的近期主要目标在于研究用机器来模仿和执行人脑的某些智力功能,并开发相关理论和技术。
能力:是智能机器所执行的通常与人类智能有关的智能行为,这些智能行为涉及学习、感知、思考、理解、识别、判断、推理、证明、通信、设计、规划、行为和问题求解等活动。
2、为什么能够用机器模仿人的智能?答:物理符号系统的假设:任何一个系统,如果它能够表现出智能,那么它就必定能执行输入符号、输出符号、存储符号、复制符号、建立符号结构、条件性迁移6种功能。
反之,任何系统如果具有这6种功能,那么它就能够表现出智能(人类所具有的智能)。
物理符号系统的假设伴随有3个推论。
推论一: 既然人具有智能,那么他(她)就一定是个物理符号系统。
推论二: 既然计算机是一个物理符号系统,它就一定能够表现出智能。
推论三: 既然人是一个物理符号系统,计算机也是一个物理符号系统,那么我们就能够用计算机来模拟人的活动。
3、人工智能研究包括哪些内容?这些内容的重要性如何?答:1)认识建模。
认识科学是人工智能的重要理论基础,涉及非常广泛的研究课题。
2)知识表示。
知识表示、知识推理和知识应用是传统人工智髓的三大核心研究内容其中,知识表示是基础,知识推理实现问題求解,而知识应用是目的。
知识表示是把人类知识概念化、形式化或模型化。
3)知识推理。
知识推理,包括不确定性推理和非经典推理等,似乎已是人工智能的一个永恒研究课题,仍有很多尚未发現和解决的问题值得研究。
4)知识应用。
人工智能能否获得广泛应用是衡量其生命力和检验其生存力的重要标志。
5)机器感知。
机器感知是机器获吹外部信息的基本途径。
6)机器思维。
机器思维是对传感信息和机器内部的工作信息进行有目的的处理。
7)机器学习。
机器学习是继专家系统之后人工智能应用的又一重要研究领域,也是人工智能和神经计算的核心研究课題。
人工智能课后习题第2章 参考答案
第2章知识表示方法参考答案2.8设有如下语句,请用相应的谓词公式分别把他们表示出来:(1)有的人喜欢梅花,有的人喜欢菊花,有的人既喜欢梅花又喜欢菊花。
解:定义谓词P(x):x是人L(x,y):x喜欢y其中,y的个体域是{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) 有人每天下午都去打篮球。
解:定义谓词P(x):x是人B(x):x打篮球A(y):y是下午将知识用谓词表示为:(∃x )(∀y) (A(y)→B(x)∧P(x))(3)新型计算机速度又快,存储容量又大。
解:定义谓词NC(x):x是新型计算机F(x):x速度快B(x):x容量大将知识用谓词表示为:(∀x) (NC(x)→F(x)∧B(x))(4) 不是每个计算机系的学生都喜欢在计算机上编程序。
解:定义谓词S(x):x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))(5)凡是喜欢编程序的人都喜欢计算机。
解:定义谓词P(x):x是人L(x, y):x喜欢y将知识用谓词表示为:(∀x) (P(x)∧L(x,pragramming)→L(x, computer))2.9用谓词表示法求解机器人摞积木问题。
设机器人有一只机械手,要处理的世界有一张桌子,桌上可堆放若干相同的方积木块。
机械手有4个操作积木的典型动作:从桌上拣起一块积木;将手中的积木放到桌之上;在积木上再摞上一块积木;从积木上面拣起一块积木。
积木世界的布局如下图所示。
图机器人摞积木问题解:(1) 先定义描述状态的谓词CLEAR(x):积木x上面是空的。
ON(x, y):积木x在积木y的上面。
ONTABLE(x):积木x在桌子上。
HOLDING(x):机械手抓住x。
人工智能课后习题第2章 参考答案
第2章知识表示方法参考答案2.8设有如下语句,请用相应的谓词公式分别把他们表示出来:(1)有的人喜欢梅花,有的人喜欢菊花,有的人既喜欢梅花又喜欢菊花。
解:定义谓词P(x):x是人L(x,y):x喜欢y其中,y的个体域是{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) 有人每天下午都去打篮球。
解:定义谓词P(x):x是人B(x):x打篮球A(y):y是下午将知识用谓词表示为:(∃x )(∀y) (A(y)→B(x)∧P(x))(3)新型计算机速度又快,存储容量又大。
解:定义谓词NC(x):x是新型计算机F(x):x速度快B(x):x容量大将知识用谓词表示为:(∀x) (NC(x)→F(x)∧B(x))(4) 不是每个计算机系的学生都喜欢在计算机上编程序。
解:定义谓词S(x):x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))(5)凡是喜欢编程序的人都喜欢计算机。
解:定义谓词P(x):x是人L(x, y):x喜欢y将知识用谓词表示为:(∀x) (P(x)∧L(x,pragramming)→L(x, computer))2.9用谓词表示法求解机器人摞积木问题。
设机器人有一只机械手,要处理的世界有一张桌子,桌上可堆放若干相同的方积木块。
机械手有4个操作积木的典型动作:从桌上拣起一块积木;将手中的积木放到桌之上;在积木上再摞上一块积木;从积木上面拣起一块积木。
积木世界的布局如下图所示。
图机器人摞积木问题解:(1) 先定义描述状态的谓词CLEAR(x):积木x上面是空的。
ON(x, y):积木x在积木y的上面。
ONTABLE(x):积木x在桌子上。
HOLDING(x):机械手抓住x。
(完整word版)人工智能课后习题答案(清华大学出版社)
第1章 1.1 解图如下:(1) 1->2(2) 1->3(3) 2->3(6) 3->2(5) 3->1(4) 2->1 8数码问题 启发函数为不在位的将牌数启发函数为不在位的将牌数距离和S(4)S(5)第2章 2.1 解图:第3章 3.18(1)证明:待归结的命题公式为()P Q P ∧→,合取范式为:P Q P ∧∧,求取子句集为{,,}S P Q P =,对子句集中的子句进行归结可得:① P ② Q③P ④ ①③归结 由上可得原公式成立。
(2)证明:待归结的命题公式为())(()())P Q R P Q P R →→∧→→→(,合取范式为:()()P Q R P Q P R ∨∨∧∨∧∧,求取子句集为{,,,}S P Q R P Q P R =∨∨∨,对子句集中的子句进行归结可得:① P Q R ∨∨ ② P Q ∨③ P ④R ⑤ Q②③归结⑥ P R ∨ ①④归结⑦ R ③⑥归结 ⑧ ④⑦归结 由上可得原公式成立。
(3)证明:待归结的命题公式为()(())Q P Q P Q →∧→→,合取范式为:()()Q P Q P Q ∨∧∨∧,求取子句集为{,,}S Q P Q P Q =∨∨,对子句集中的子句进行归结可得:① Q P ∨ ② Q③ Q P ∨④ P ①②归结 ⑤ P ②③归结 ⑥ ④⑤归结 由上可得原公式成立。
3.19 答案(1) {/,/,/}mgu a x b y b z = (2) {(())/,()/}mgu g f v x f v u = (3) 不可合一(4) {/,/,/}=mgu b x b y b z3.23 证明R1:所有不贫穷且聪明的人都快乐:(()()())∀∧→x Poor x Smart x Happy x R2:那些看书的人是聪明的:(()())∀→x read x Smart xR3:李明能看书且不贫穷:()()∧read Li Poor LiR4:快乐的人过着激动人心的生活:(()())∀→x Happy x Exciting x 结论李明过着激动人心的生活的否定:()Exciting Li将上述谓词公式转化为子句集并进行归结如下:由R1可得子句:①()()()Poor x Smart x Happy x∨∨由R2可得子句:②()()read y Smart y∨由R3可得子句:③()read Li④()Poor Li由R4可得子句:⑤()()∨Happy z Exciting z有结论的否定可得子句:⑥()Exciting Li根据以上6条子句,归结如下:⑦()Happy Li⑤⑥Li/z⑧()()∨⑦①Li/xPoor Li Smart Li⑨()Smart Li⑧④⑩()read Li⑨②Li/y⑩③⑪第4章4.9 答案4.11 答案第5章 5.9 答案 解:把该网络看成两个部分,首先求取(1|12)P T S S ∧。
2020年《人工智能》--课后习题答案47
M(N)=2M(N-1)+1 最后可以解得 M(N)=2N-1
下面给出对梵塔问题给出产生式系统描述,并讨论 N 为任意时状态空间的规模。 (1)综合数据库
定义三元组:(A, B, C),其中 A, B, C 分别表示三根立柱,均为表,表的元素为 1~N 之 间的整数,表示 N 个不同大小的盘子,数值小的数表示小盘子,数值大的数表示大盘子。 表的第一个元素表示立柱最上面的柱子,其余类推。 (2)规则集
G(zhang,li)。
(2) 定义谓词 Marry(x,y):x 和 y 结婚,Male(x):x 是男的,Female(x):x 是女的。个体有
甲(A)、乙(B),将这些个体带入谓词中,得到 Marry(A,B)、Male(A)、Female(B)以及 Male(A)、
Female(B),根据语义用逻辑连接词将它们联结起来就得到表示上述知识的谓词公式:
题中各条推理则可以表示为:
P1: x DOG(X)
yBIT(X,Y)∨SOUND(X)
P2: :x(ANIMAL(X) ∧SOUND(X))
yBIT(X,Y)
P3: 猎犬是狗,即 DOG(X)种 X 的谓词样品是猎犬,同时也可得 ANIMAL(猎犬) 将 P3 带入 P1 可得 SOUND(猎犬),再将 SOUND(猎犬)和 ANIMAL(猎犬)带入 P2 可得
MaB))∨(Male(B)∧Female(A))
(3) 定义谓词 Honest(x):x 是诚实的,Lying(x):x 会说谎。个体有张三(zhang),将这些
个体带入谓词中,得到 Honest(x)、 Lying(x)、Lying(zhang)、 Honest(zhang),根
人工智能课后习题第2章 参考答案
第2章知识表示方法参考答案2.8设有如下语句,请用相应的谓词公式分别把他们表示出来:(1)有的人喜欢梅花,有的人喜欢菊花,有的人既喜欢梅花又喜欢菊花。
解:定义谓词P(x):x是人L(x,y):x喜欢y其中,y的个体域是{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) 有人每天下午都去打篮球。
解:定义谓词P(x):x是人B(x):x打篮球A(y):y是下午将知识用谓词表示为:(∃x )(∀y) (A(y)→B(x)∧P(x))(3)新型计算机速度又快,存储容量又大。
解:定义谓词NC(x):x是新型计算机F(x):x速度快B(x):x容量大将知识用谓词表示为:(∀x) (NC(x)→F(x)∧B(x))(4) 不是每个计算机系的学生都喜欢在计算机上编程序。
解:定义谓词S(x):x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))(5)凡是喜欢编程序的人都喜欢计算机。
解:定义谓词P(x):x是人L(x, y):x喜欢y将知识用谓词表示为:(∀x) (P(x)∧L(x,pragramming)→L(x, computer))2.9用谓词表示法求解机器人摞积木问题。
设机器人有一只机械手,要处理的世界有一张桌子,桌上可堆放若干相同的方积木块。
机械手有4个操作积木的典型动作:从桌上拣起一块积木;将手中的积木放到桌之上;在积木上再摞上一块积木;从积木上面拣起一块积木。
积木世界的布局如下图所示。
图机器人摞积木问题解:(1) 先定义描述状态的谓词CLEAR(x):积木x上面是空的。
ON(x, y):积木x在积木y的上面。
ONTABLE(x):积木x在桌子上。
HOLDING(x):机械手抓住x。
《人工智能》课后习题答案
《人工智能》课后习题答案第一章绪论1.1答:人工智能确实是让机器完成那些假如由人来做则需要智能的情况的科学。
人工智能是相关于人的自然智能而言,即用人工的方法和技术,研制智能机器或智能系统来仿照延伸和扩展人的智能,实现智能行为和“机器思维”,解决需要人类专家才能处理的问题。
1.2答:“智能”一词源于拉丁“Legere”,意思是收集、聚拢,智能通常用来表示从中进行选择、明白得和感受。
所谓自然智能确实是人类和一些动物所具有的智力和行为能力。
智力是针对具体情形的,依照不同的情形有不同的含义。
“智力”是指学会某种技能的能力,而不是指技能本身。
1.3答:专家系统是一个智能的运算机程序,他运用知识和推理步骤来解决只有专家才能解决的复杂问题。
即任何解题能力达到了同领域人类专家水平的运算机程序度能够称为专家系统。
1.4答:自然语言处理—语言翻译系统,金山词霸系列机器人—足球机器人模式识别—Microsoft Cartoon Maker博弈—围棋和跳棋第二章知识表达技术2.1解答:(1)状态空间(State Space)是利用状态变量和操作符号,表示系统或问题的有关知识的符号体系,状态空间是一个四元组(S,O,S0,G):S—状态集合;O—操作算子集合;S0—初始状态,S0⊂S;G—目的状态,G⊂S,(G可若干具体状态,也可满足某些性质的路径信息描述)从S0结点到G结点的路径被称为求解路径。
状态空间一解是一有限操作算子序列,它使初始状态转换为目标状态:O1 O2 O3 OkS0→−−−S1→−−−S2→−−−……→−−−G其中O1,…,Ok即为状态空间的一个解(解往往不是唯独的)(2)谓词逻辑是命题逻辑的扩充和进展,它将原子命题分解成客体和谓词两个部分。
与命题逻辑中命题公式相对应,谓词逻辑中也有谓词(命题函数)公式、原子谓词公式、复合谓词公式等概念。
一阶谓词逻辑是谓词逻辑中最直观的一种逻辑。
(3)语义网络是一种采纳网络形式表示人类知识的方法。
(完整word版)人工智能课后答案
第一章课后习题1、对N=5、k≤3时,求解传教士和野人问题的产生式系统各组成部分进行描述(给出综合数据库、规则集合的形式化描述,给出初始状态和目标条件的描述),并画出状态空间图。
2、对量水问题给出产生式系统描述,并画出状态空间图.有两个无刻度标志的水壶,分别可装5升和2升的水.设另有一水缸,可用来向水壶灌水或倒出水,两个水壶之间,水也可以相互倾灌.已知5升壶为满壶,2升壶为空壶,问如何通过倒水或灌水操作,使能在2升的壶中量出一升的水来.3、对梵塔问题给出产生式系统描述,并讨论N为任意时状态空间的规模。
相传古代某处一庙宇中,有三根立柱,柱子上可套放直径不等的N个圆盘,开始时所有圆盘都放在第一根柱子上,且小盘处在大盘之上,即从下向上直径是递减的。
和尚们的任务是把所有圆盘一次一个地搬到另一个柱子上去(不许暂搁地上等),且小盘只许在大盘之上。
问和尚们如何搬法最后能完成将所有的盘子都移到第三根柱子上(其余两根柱子,有一根可作过渡盘子使用)。
求N=2时,求解该问题的产生式系统描述,给出其状态空间图。
讨论N为任意时,状态空间的规模。
4、对猴子摘香蕉问题,给出产生式系统描述。
一个房间里,天花板上挂有一串香蕉,有一只猴子可在房间里任意活动(到处走动,推移箱子,攀登箱子等)。
设房间里还有一只可被猴子移动的箱子,且猴子登上箱子时才能摘到香蕉,问猴子在某一状态下(设猴子位置为a,箱子位置为b,香蕉位置为c),如何行动可摘取到香蕉.5、对三枚钱币问题给出产生式系统描述及状态空间图。
设有三枚钱币,其排列处在"正、正、反"状态,现允许每次可翻动其中任意一个钱币,问只许操作三次的情况下,如何翻动钱币使其变成"正、正、正”或”反、反、反”状态。
6、说明怎样才能用一个产生式系统把十进制数转换为二进制数,并通过转换141.125这个数为二进制数,阐明其运行过程。
7、设可交换产生式系统的一条规则R可应用于综合数据库D来生成出D',试证明若R存在逆,则可应用于D’的规则集等同于可应用于D的规则集。
人工智能课后习题第4章 参考答案
第4章搜索策略参考答案4.5 有一农夫带一条狼,一只羊和一框青菜与从河的左岸乘船倒右岸,但受到下列条件的限制:(1) 船太小,农夫每次只能带一样东西过河;(2)如果没有农夫看管,则狼要吃羊,羊要吃菜。
请设计一个过河方案,使得农夫、浪、羊都能不受损失的过河,画出相应的状态空间图。
题示:(1) 用四元组(农夫,狼,羊,菜)表示状态,其中每个元素都为0或1,用0表示在左岸,用1表示在右岸。
(2) 把每次过河的一种安排作为一种操作,每次过河都必须有农夫,因为只有他可以划船。
解:第一步,定义问题的描述形式用四元组S=(f,w,s,v)表示问题状态,其中,f,w,s和v分别表示农夫,狼,羊和青菜是否在左岸,它们都可以取1或0,取1表示在左岸,取0表示在右岸。
第二步,用所定义的问题状态表示方式,把所有可能的问题状态表示出来,包括问题的初始状态和目标状态。
由于状态变量有4个,每个状态变量都有2种取值,因此有以下16种可能的状态:S0=(1,1,1,1),S1=(1,1,1,0),S2=(1,1,0,1),S3=(1,1,0,0)S4=(1,0,1,1),S5=(1,0,1,0),S6=(1,0,0,1),S7=(1,0,0,0)S8=(0,1,1,1),S9=(0,1,1,0),S10=(0,1,0,1),S11=(0,1,0,0)S12=(0,0,1,1),S13=(0,0,1,0),S14=(0,0,0,1),S15=(0,0,0,0)其中,状态S3,S6,S7,S8,S9,S12是不合法状态,S0和S15分别是初始状态和目标状态。
第三步,定义操作,即用于状态变换的算符组F由于每次过河船上都必须有农夫,且除农夫外船上只能载狼,羊和菜中的一种,故算符定义如下:L(i)表示农夫从左岸将第i样东西送到右岸(i=1表示狼,i=2表示羊,i=3表示菜,i=0表示船上除农夫外不载任何东西)。
由于农夫必须在船上,故对农夫的表示省略。
人工智能课后习题答案(清华大学)
4
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K(7) 123 784
65
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第 3章
3.18 (1)证明:待归结的命题公式为 P (Q P ) ,合取范式为: P Q 为 S { P ,Q, P} ,对子句集中的子句进行归结可得:
①P ②Q
③P ④
①③归结
由上可得原公式成立。
P ,求取子句集
有结论的否定可得子句: ⑥ Exciting ( Li )
根据以上 6 条子句,归结如下: ⑦ Happy ( Li ) ⑧ Poor (Li ) Smart ( Li )
⑤⑥ Li /z ⑦① Li /x
⑨ Smart (Li ) ⑩ read ( Li )
⑧④ ⑨② Li /y
?
⑩③
由上可得原命题成立。
R2:那些看书的人是聪明的: x( read (x) Smart ( x))
R3:李明能看书且不贫穷: read ( Li ) Poor ( Li )
Happy (x ))
R4:快乐的人过着激动人心的生活: 结论李明过着激动人心的生活的否定:
x(Happy ( x) Exciting ( x)) Exciting ( Li )
S(5)
283
164
7
5
A(7) 283 164 75
B(5)
283
1
4
765
C(7) 283 164
75
人工智能-课后答案
本页面为作品封面,下载文档后可自由编辑删除!精品文档课后习题4、AO*算法中,第7步从S中选一个节点,要求其子孙不在S中出现,讨论应如何实现对S的控制使得能有效地选出这个节点。
如下图所示,若E的耗散值发生变化时,所提出的对S的处理方法应能正确工作。
错误!未找到引用源。
5、如何修改AO*算法使之能处理出现回路的情况。
如下图所示,若节点C的耗散值发生变化时,所修改的算法能正确处理这种情况。
错误!未找到引用源。
6、对3×3的一字棋,设用+1和-1分别表示两选手棋子的标记,用0表示空格,试给出一字棋产生式系统的描述。
错误!未找到引用源。
7、写一个α-β搜索的算法。
错误!未找到引用源。
8、用一个9维向量C来表示一字棋棋盘的格局,其分量根据相应格内的×,空或○的标记分别用+1,0,或-1来表示。
试规定另一个9维向量W,使得点积C·W可作为MAX选手(棋子标记为×)估计非终端位置的一个有效的评价函数。
用这个评价函数来完成几步极小-极大搜索,并分析该评价函数的效果。
第四章课后习题13、一个积木世界的状态由下列公式集描述:ONTABLE(A)CLEAR(E)ONTABLE(C)CLEAR(D)ON(D,C)HEAVY(D)ON(B,A)WOODEN(B)HEAVY(B)ON(E,B)绘出这些公式所描述的状态的草图。
下列语句提供了有关这个积木世界的一般知识:每个大的蓝色积木块是在一个绿色积木块上。
每个重的木制积木块是大的。
所有顶上没有东西的积木块都是蓝色的。
所有木制积木块是蓝色的。
以具有单文字后项的蕴涵式的集合表示这些语句。
绘出能求解"哪个积木块是在绿积木块上"这个问题的一致解图(用B规则)。
第五章课后习题1.将下面的公式化成子句集~( (( P ∨~Q) → R) → (P ∧ R))2.命题是数理逻辑中常用的公式,试使用归结法证明它们的正确性:a) P → ( Q → P )b) ( P → ( Q→ R )) → ((P → Q) → ( P → R))c) ( Q → ~P) → ((Q → P) → ~ Q)3.下列子句是否可以合一,如果可以,写出最一般合一置换a) P(x, B, B) 和 P(A, y, z)b) P( g( f (v)) , g(u) ) 和 P(x , x)c) P( x , f(x) ) 和 P(y, y)d) P(y, y , B) 和 P( z, x , z)4.解释 P( f (x, x), A) 和 P( f (y , f (y, A )) , A )为什么不能合一5.将下列公式化为skolem子句形a) ((x) P(x) ∨ (x) Q(x)) → (x) ( P(x) ∨ Q(x) )b) (x) ( P(x) → (y) ( (z) Q(x , y) → ~ (z)R(y , x) ) )c) (x) P(x) → (x) ( ((z) Q(x ,z )) ∨ (z)R(x , y , z) )6.用归结法证明:存在一个绿色物体,如果有如下条件存在:a) 如果可以推动的物体是蓝色的,那么不可以推动的物体是绿色的b) 所有的物体或者是蓝色的,或者是绿色的,但不能同时具有两种颜色。
人工智能基础课后习题答案
解析题:1. 问题状态以五元组 (a,b,c,d,,e) ,a 农夫b 狐狸c 小羊d 菜.e 左岸1右岸为0.操作算子为L(x),R(x)。
x 为 b,c,d.分别表示农夫带着每一样物品到河左岸和到河右岸,当为x=0时表示不带任何物品。
整个问题状态以左岸的状态来描述。
初始状态为(1,1,1,1,1,1)农夫和三样物品都在左岸,目标状态为(0,0,0,0,0,0)农夫和三样物品都在右岸。
2. 深度优先扩展当前节点后生成的子节点总是置于OPEN 表的前端,即OPEN 表点作为棧表使用,后进先出,使当前节点后生成的子节点向纵深方向发展。
爬山算法,评价函数f(n)=h(n).不需设置OPEN 和CLOSE 表,仅从当前状态节点扩展出子节点,并将H(n)最小子节点作为下一次考察和扩展的节点,其余子节点全部丢弃。
(b ) (d ) (1,1,1,1,1)(0,1,0,1,0)(1,1,0,1,1) (0,0,0,1,0)(c )(0)(0,1,0,0,0)(b )(d ) (1,0,1,1,1)(c ) (1,1,1,0,1)(c ) (0,0,1,0,0)(1,0,1,0,1)(0,0,0,0,0)(0) (c )a(5) 1,2,38,4,07,6,5⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭S(4) 1,2,38,0,47,6,5⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⎝⎭c(6) 1,2,30,8,47,6,5⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭d(5) 1,0,38,2,47,6,5⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭e(6) 1,2,38,6,40,7,5⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭f(6) 1,2,38,6,47,5,0⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭b(4) 1,2,38,6,47,0,5⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭g(6) 1,2,08,4,37,6,5⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭h(7) 1,2,38,4,57,6,0⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭i(7) 0,1,38,2,47,6,5⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭j(5) 1,3,08,2,47,6,5⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭k(5) 1,3,48,2,07,6,5⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭l(5) 1,3,48,0,27,6,5⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭m(7) 1,3,48,2,57,6,0⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭n(5) 1,3,48,6,27,0,5⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭o(7) 1,0,48,3,27,6,5⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭p(7) 1,3,40,8,27,6,5⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭。
人工智能课后答案
人工智能课后答案第一章课后习题1、对N=5、k≤3时,求解传教士和野人问题的产生式系统各组成部分进行描述(给出综合数据库、规则集合的形式化描述,给出初始状态和目标条件的描述),并画出状态空间图。
2、对量水问题给出产生式系统描述,并画出状态空间图。
有两个无刻度标志的水壶,分别可装5升和2升的水。
设另有一水缸,可用来向水壶灌水或倒出水,两个水壶之间,水也可以相互倾灌。
已知5升壶为满壶,2升壶为空壶,问如何通过倒水或灌水操作,使能在2升的壶中量出一升的水来。
3、对梵塔问题给出产生式系统描述,并讨论N为任意时状态空间的规模。
相传古代某处一庙宇中,有三根立柱,柱子上可套放直径不等的N个圆盘,开始时所有圆盘都放在第一根柱子上,且小盘处在大盘之上,即从下向上直径是递减的。
和尚们的任务是把所有圆盘一次一个地搬到另一个柱子上去(不许暂搁地上等),且小盘只许在大盘之上。
问和尚们如何搬法最后能完成将所有的盘子都移到第三根柱子上(其余两根柱子,有一根可作过渡盘子使用)。
求N=2时,求解该问题的产生式系统描述,给出其状态空间图。
讨论N为任意时,状态空间的规模。
4、对猴子摘香蕉问题,给出产生式系统描述。
一个房间里,天花板上挂有一串香蕉,有一只猴子可在房间里任意活动(到处走动,推移箱子,攀登箱子等)。
设房间里还有一只可被猴子移动的箱子,且猴子登上箱子时才能摘到香蕉,问猴子在某一状态下(设猴子位置为a,箱子位置为b,香蕉位置为c),如何行动可摘取到香蕉。
5、对三枚钱币问题给出产生式系统描述及状态空间图。
设有三枚钱币,其排列处在"正、正、反"状态,现允许每次可翻动其中任意一个钱币,问只许操作三次的情况下,如何翻动钱币使其变成"正、正、正"或"反、反、反"状态。
6、说明怎样才能用一个产生式系统把十进制数转换为二进制数,并通过转换141.125这个数为二进制数,阐明其运行过程。
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仙1(5)
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第3章
3.18
(1)证明:待归结的命题公式为
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试卷装订封面
学年第学期
课程名称:
课程代码
学生系别
专业
班级
任课教师
阅卷教师
考试方式
开卷□闭卷V
考试日期
考试时间
阅卷日期
装订教师
装订日期
缺卷学生姓名及原因:
无
附:课程考试试卷分析表、期末考核成绩登记表
1.1解图如下:
规则顺序定义如下:
(1) 1->2
⑵1->3
②
q
③
U QVP
④
LP
①②归结
⑤
P
②③归结
⑥
匚
④⑤归结
由上可得原公式成立。
3.19答案
(1) mgu ={a/X,b/y, b/z}
⑵mgu ={g(f(v))/x, f(v)/u}
(3)不可合一
(4)mgu ={b/X,b/y, b/z}
3.23证明
R1:所有不贫穷且聪明的人都快乐:XtxJPoor(x)八Smart(x)THappy(x))
UPv_QvR
UPvQ
P
LR
q
LPvR
r
匚
③④⑤⑥⑦⑧
②③归结
①④归结
③⑥归结
④⑦归结
由上可得原公式成立。
(3)证明:待归结的命题公式为
(LQv_P)a(」QvP)aQ,求取子句集为S={LQv_P,」QvP,Q},对子句集中的子句进
(QtLP)a_((QtP)tLQ),合取范式为:
行归结可得:
①
UqvLP
由R1可得子句:
1Poor(x)vLSmart(x)vHappy(x)
由R2可得子句:
2|_read(y)vSmart(y)
由R3可得子句:
3read(Li)
4L Poor(Li)
由R4可得子句:
5!_Happy(z)VExciting(z)
有结论的否定可得子句:
6L Exciti ng (Li)
根据以上6条子句,归结如下:
PaL(QtP),合取范式为:PaQaUP,求取子句集
为S ={ P,Q,L P},对子句集中的子句进行归结可得:
P
q
LP
匸①③归结
①
②
③
④
由上可得原公式成立。
⑵证明:待归结的命题公式为(PT(QtR))aL((PtQ)t(PtR)),合取范式为:
(Lpv」QvR)a(_PvQ)aPa_R,求取子句集为S={L Pv」QvR,LPvQ, pL R},对子 句集中的子句进行归结可得:
(3)2->3
(4)2->1
(5)3->1
(6)3->2
1
((A),(),(B))
8数码问题
启发函数为不在位的将牌数
启发函数为不在位的将牌数距离和
S(5)
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E(5^
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2.1解图:
R2:那些看书的人是聪明的:\/x(read(x)TSmart(x))
R3:李明能看书且不贫穷:read (LiP oor( Li)
R4:快乐的人过着激动人心的生活:\jx(Happy(x)TExciting (x))
结论李明过着激动人心的生活的否定:L Exciting(Li)
将上述谓词公式转化为子句集并进行归结如下:
⑦
L Happy (Li)
⑤⑥
Li/z
⑧
Poor(Li)vL Smart(Li)
⑦①
Li/x
⑨
|_ Smart(Li)
⑧④
⑩
L read(Li)
⑨②
Li/y
?
匚
⑩③
由上可得原命题成立。
第4章
4.9答案
4.11答案
Is-—A-ki nd-of教师1
Work-at
*
计算机系~I—Part-of41 ~某大学1—Located-at^^北京|