人工智能及其应用 习题参考答案 第1章

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人工智能及其应用 习题参考答案 第1章

人工智能及其应用 习题参考答案 第1章

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:人工智能(学科):人工智能(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。

其近期的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。

人工智能(能力):人工智能(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,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。

2 为什么能够用机器(计算机)模仿人的智能?答:物理符号系统假设:任何一个系统,如果它能够表现出智能,那么它就必定能够执行上述 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;这种智能指的是人类所具有的那种智能。

推论: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,那么就能够用计算机来模拟人的活动。

因此,计算机可以模拟人类的智能活动过程。

3.现在人工智能有哪些学派?它们的认知观是什么?答:符号主义,又称为逻辑主义、心理学派或计算机学派。

认为人工智能源于数理逻辑。

连接主义,又称为仿生学派或生理学派。

认为人工智能源于仿生学,特别是人脑模型的研究。

行为主义,又称为进化主义或控制论学派。

认为人工智能源于控制论。

4.你认为应从哪些层次对认知行为进行研究?答:应从下面4个层次对谁知行为进行研究:(1)认知生理学:研究认知行为的生理过程,主要研究人的神经系统(神经元、中枢神经系统和大脑)的活动。

(2)认知心理学:研究认知行为的心理活动,主要研究人的思维策略。

(3)认知信息学:研究人的认知行为在人体内的初级信息处理,主要研究人的认知行为如何通过初级信息自然处理,由生理活动变为心理活动及其逆过程(4)认知工程学:研究认知行为的信息加工处理,主要研究如何通过以计算机为中心的人工信息处理系统,对人的各种认知行为(如知觉、思维、记忆、语言、学习、理解、推理、识别等)进行信息处理。

5.人工智能的主要研究和应用领域是什么?答: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,模式识别,机器视觉,智能控制,智能检索,智能调度与指挥,分布式人工智能与 Agent,计算智能与进化计算,数据挖掘与知识发现,人工生命。

人工智能及其应用(蔡自兴)课后答案

人工智能及其应用(蔡自兴)课后答案

第二章知识表示方法2-1 状态空间法、问题归约法、谓词逻辑法和语义网络法的要点是什么?它们有何本质上的联系及异同点?答:状态空间法:基于解答空间的问题表示和求解方法,它是以状态和算符为基础来表示和求解问题的。

一般用状态空间法来表示下述方法:从某个初始状态开始,每次加一个操作符,递增的建立起操作符的试验序列,直到达到目标状态为止。

问题规约法:已知问题的描述,通过一系列变换把此问题最终变成一个子问题集合:这些子问题的解可以直接得到,从而解决了初始问题。

问题规约的实质:从目标(要解决的问题)出发逆向推理,建立子问题以及子问题的子问题,直至最后把出示问题规约为一个平凡的本原问题集合。

谓词逻辑法:采用谓词合式公式和一阶谓词算法。

要解决的问题变为一个有待证明的问题,然后采用消解定理和消解反演莱证明一个新语句是从已知的正确语句导出的,从而证明这个新语句也是正确的。

语义网络法:是一种结构化表示方法,它由节点和弧线或链组成。

节点用于表示物体、概念和状态,弧线用于表示节点间的关系。

语义网络的解答是一个经过推理和匹配而得到的具有明确结果的新的语义网络。

语义网络可用于表示多元关系,扩展后可以表示更复杂的问题2-2 设有3个传教士和3个野人来到河边,打算乘一只船从右岸渡到左岸去。

该船的负载能力为两人。

在任何时候,如果野人人数超过传教士人数,那么野人就会把传教士吃掉。

他们怎样才能用这条船安全地把所有人都渡过河去?用S i(nC, nY) 表示第i次渡河后,河对岸的状态,nC表示传教士的数目,nY表示野人的数目,由于总人数的确定的,河对岸的状态确定了,河这边的状态也即确定了。

考虑到题目的限制条件,要同时保证,河两岸的传教士数目不少于野人数目,故在整个渡河的过程中,允许出现的状态为以下3种情况:1. nC=02. nC=33. nC=nY>=0 (当nC不等于0或3)用d i(dC, dY)表示渡河过程中,对岸状态的变化,dC表示,第i次渡河后,对岸传教士数目的变化,dY表示,第i次渡河后,对岸野人数目的变化。

人工智能及其应用(蔡自兴)课后答案

人工智能及其应用(蔡自兴)课后答案

For personal use only in study and research;not for commercial use第二章知识表示方法2-1 状态空间法、问题归约法、谓词逻辑法和语义网络法的要点是什么?它们有何本质上的联系及异同点?答:状态空间法:基于解答空间的问题表示和求解方法,它是以状态和算符为基础来表示和求解问题的。

一般用状态空间法来表示下述方法:从某个初始状态开始,每次加一个操作符,递增的建立起操作符的试验序列,直到达到目标状态为止。

问题规约法:已知问题的描述,通过一系列变换把此问题最终变成一个子问题集合:这些子问题的解可以直接得到,从而解决了初始问题。

问题规约的实质:从目标(要解决的问题)出发逆向推理,建立子问题以及子问题的子问题,直至最后把出示问题规约为一个平凡的本原问题集合。

谓词逻辑法:采用谓词合式公式和一阶谓词算法。

要解决的问题变为一个有待证明的问题,然后采用消解定理和消解反演莱证明一个新语句是从已知的正确语句导出的,从而证明这个新语句也是正确的。

语义网络法:是一种结构化表示方法,它由节点和弧线或链组成。

节点用于表示物体、概念和状态,弧线用于表示节点间的关系。

语义网络的解答是一个经过推理和匹配而得到的具有明确结果的新的语义网络。

语义网络可用于表示多元关系,扩展后可以表示更复杂的问题2-2 设有3个传教士和3个野人来到河边,打算乘一只船从右岸渡到左岸去。

该船的负载能力为两人。

在任何时候,如果野人人数超过传教士人数,那么野人就会把传教士吃掉。

他们怎样才能用这条船安全地把所有人都渡过河去?用S i(nC, nY) 表示第i次渡河后,河对岸的状态,nC表示传教士的数目,nY表示野人的数目,由于总人数的确定的,河对岸的状态确定了,河这边的状态也即确定了。

考虑到题目的限制条件,要同时保证,河两岸的传教士数目不少于野人数目,故在整个渡河的过程中,允许出现的状态为以下3种情况:1. nC=02. nC=33. nC=nY>=0 (当nC不等于0或3)用d i(dC, dY)表示渡河过程中,对岸状态的变化,dC表示,第i次渡河后,对岸传教士数目的变化,dY 表示,第i 次渡河后,对岸野人数目的变化。

《人工智能技术及应用》习题及参考答案

《人工智能技术及应用》习题及参考答案
A.超人工智能B.弱人工智能C.强人工智能D.认知智能
20、控制论学派属于(D)。
A.符号主义B.认知主义C.联结主义D.行为主义
三、判断题
1、人工智能就是人形机器人。F
2、常规语音识别技术已经比较成熟。T
3、在人工智能的第一个黄金时代,虽然创造了各种软件程序或硬件机器人,但它们看起来都只是“玩具”。T
15、真正人工智能的突破口是认知智能。T
四、填空题
1、计算驱动导致人工智能的发展走入低谷主要表现为(计算能力)有限。
2、人工智能概念是在(达特茅斯)会议上首次提出。
3、人们通常把(1956)年称为人工智能元年。
4、(专家系统)其实就是一套计算机软件,它往往聚焦于单个专业领域,模拟人类专家回答问题或提供知识,帮助工作人员作出决策。C.机器智能、感知智能、认知智D.机器智能、感应智能、认知智能
2、三大流派的演化正确的是(C)。
A.符号主义->知识表示->机器人B.联结主义->控制论->深度学习
C.行为主义->控制论->机器人D.符号主义->神经网络->知识图谱
3、人工智能发展有三大流派,下列属于行为主义观点的包括(D)。
A.行为主义又叫心理学派、计算机主义
13、掀起人工智能发展的第三个高潮是由(B)的。
A.计算驱动B.数据驱动C.知识驱动D.常识驱动
14、第一个专家系统是()。
A.ELIZAB.MYCINC.DendralD.Cyc
15、(D)项目的目的是建造一个包含全人类全部知识的专家系统。
A.ELIZAB.MYCINC.DendralD.Cyc
16、ImageNet项目是由(B)创建的。
5、知识图谱是由(A)演化而来。

人工智能导论-各章习题答案

人工智能导论-各章习题答案
第五章习题答案
习题
答案:神经网络是一种模仿人脑神经元之间相互连接和传递信息的网络模型。神经网络通常由输入层、隐藏层和输出层组成,每一层都包含多个神经元,通过不同层之间的连接和权重,实现信息的传递和处理。
习题
答案:深度学习是一种基于神经网络的机器学习方法,通过多层次的网络结构和大量的数据进行训练,从而实现高效的模式识别和特征提取。深度学习在计算机视觉、自然语言处理等领域取得了许多重要的成果。
第二章习题答案
习题
答案:符号推理是一种基于逻辑和推理规则的方法,通过对符号和符号之间的关系进行操作和推理,从而实现问题的求解。符号推理通常涉及到语义、句法和语法的处理,需要对问题进行符号化表示。
习题
答案:决策树是一种常用的机器学习算法,用于解决分类问题。它基于树形结构,通过一系列的判断节点将数据进行分类。决策树的构建过程是一个递归的过程,每次选择一个最优的判断节点,并将数据分割为不同的子集,直到达到终止条件。
习题
答案:人工智能的应用非常广泛,涉及到各个领域。例如,在医疗领域,人工智能可以用于辅助医生进行诊断和治疗决策;在金融领域,人工智能可以用于风险评估和投资建议;在交通领域,人工智能可以用于智能交通管理和无人驾驶等。
习题
答案:人工智能的发展面临着一些挑战和问题。首先,人工智能的算法和模型需要不断优化和改进,以提高其性能和准确度。其次,人工智能系统需要大量的数据进行训练,但数据的获取和处理也面临一些困难。另外,还需要解决人工智能系统的安全和隐私问题,以保护用户的信息和权益。
以上是《人工智Байду номын сангаас导论》各章习题的答案。希望对学习人工智能的同学们有所帮助!
参考资料
1.Russell, S., & Norvig, P. (2016). Artificial Intelligence: A Modern Approach. Pearson.

《人工智能》--课后习题答案

《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:人工智能就是让机器完成那些如果由人来做则需要智能的事情的科学。

人工智能是相对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模仿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、汇集,智能通常用来表示从中进行选择、理解和感觉。

所谓自然智能就是人类和一些动物所具有的智力和行为能力。

智力是针对具体情况的,根据不同的情况有不同的含义。

“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计算机程序,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计算机程序度可以称为专家系统。

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(解往往不是唯一的)(2)谓词逻辑是命题逻辑的扩充和发展,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)语义网络是一种采用网络形式表示人类知识的方法。

人工智能习题参考答案

人工智能习题参考答案

• 神经网络主要通过指导式(有师)学习算法和非指导式(无师)学习 算法。此外,还存在第三种学习算法,即强化学习算法;可把它看做 有师学习的一种特例。 • (1)有师学习 • 有师学习算法能够根据期望的和实际的网络输出(对应于给定输入) 间的差来调整神经元间连接的强度或权。因此,有师学习需要有个老 师或导师来提供期望或目标输出信号。有师学习算法的例子包括 Delta规则、广义Delta规则或反向传播算法以及LVQ算法等。 • (2)无师学习 • 无师学习算法不需要知道期望输出。在训练过程中,只要向神经网络 提供输入模式,神经网络就能够自动地适应连接权,以便按相似特征 把输入模式分组聚集。无师学习算法的例子包括Kohonen算法和 Carpenter-Grossberg自适应谐振理论(ART)等。 • (3)强化学习 • 强化(增强)学习是有师学习的特例。它不需要老师给出目标输出。 强化学习算法采用一个“评论员”来评价与给定输入相对应的神经网 络输出的优度(质量因数)。强化学习算法的一个例子是遗传算法 (GA)。
• • • • • • • • • •
• 6-2专家系统由哪些部分构成?各部分的作用为何? • 答: •
• 5-7遗传算法、进化策略和进化编程的关系如何?有何区别? • 遗传算法是一种基于空间搜索的算法,它通过自然选择、遗传、变异 等操作以及达尔文适者生存的理论,模拟自然进化过程来寻找所求问 题的解答。 • 进化策略(Evolution Strategies,ES)是一类模仿自然进化原理以求 解参数优化问题的算法。 • 进化编程根据正确预测的符号数来度量适应值。通过变异,为父代群 体中的每个机器状态产生一个子代。父代和子代中最好的部分被选择 生存下来。 • 进化计算的三种算法即遗传算法、进化策略和进化编程都是模拟生物 界自然进化过程而建立的鲁棒性计算机算法。在统一框架下对三种算 法进行比较,可以发现它们有许多相似之处,同时也存在较大的差别。 • 进化策略和进化编程都把变异作为主要搜索算子,而在标准的遗传算 法中,变异只处于次要位置。交叉在遗传算法中起着重要作用,而在 进化编程中却被完全省去,在进化策略中与自适应结合使用,起了很 重要的作用。 • 标准遗传算法和进化编程都强调随机选择机制的重要性,而从进化策 略的角度看,选择(复制)是完全确定的。进化策略和进化编程确定 地把某些个体排除在被选择(复制)之外,而标准遗传算法一般都对 每个个体指定一个非零的选择概率。

人工智能原理及其应用第3版-课后习题答案

人工智能原理及其应用第3版-课后习题答案

人工智能原理及其应用第3版-课后习题答案第1章人工智能概述课后题答案1.1什么是智能?智能包含哪几种能力?解:智能主要是指人类的自然智能。

一般认为,智能是是一种认识客观事物和运用知识解决问题的综合能力。

智能包含感知能力,记忆与思维能力,学习和自适应能力,行为能力1.2人类有哪几种思维方式?各有什么特点?解:人类思维方式有形象思维、抽象思维和灵感思维形象思维也称直感思维,是一种基于形象概念,根据感性形象认识材料,对客观对象进行处理的一种思维方式。

抽象思维也称逻辑思维,是一种基于抽象概念,根据逻辑规则对信息或知识进行处理的理性思维形式。

灵感思维也称顿悟思维,是一种显意识与潜意识相互作用的思维方式。

1.3什么是人工智能?它的研究目标是什么?解:从能力的角度讲,人工智能是指用人工的方法在机器(计算机)上实现智能;从学科的角度看,人工智能是一门研究如何构造智能机器或智能系统,使它能模拟、延伸和扩展人类智能的学科。

研究目标:对智能行为有效解释的理论分析;解释人类智能;构造具有智能的人工产品;1.4什么是图灵实验?图灵实验说明了什么?解:图灵实验可描述如下,该实验的参加者由一位测试主持人和两个被测试对象组成。

其中,两个被测试对象中一个是人,另一个是机器。

测试规则为:测试主持人和每个被测试对象分别位于彼此不能看见的房间中,相互之间只能通过计算机终端进行会话。

测试开始后,由测试主持人向被测试对象提出各种具有智能性的问题,但不能询问测试者的物理特征。

被测试对象在回答问题时,都应尽量使测试者相信自己是“人”,而另一位是”机器”。

在这个前提下,要求测试主持人区分这两个被测试对象中哪个是人,哪个是机器。

如果无论如何更换测试主持人和被测试对象的人,测试主持人总能分辨出人和机器的概率都小于50%,则认为该机器具有了智能。

1.5人工智能的发展经历了哪几个阶段?解:孕育期,形成期,知识应用期,从学派分立走向综合,智能科学技术学科的兴起1.6人工智能研究的基本内容有哪些?解:与脑科学与认知科学的交叉研究智能模拟的方法和技术研究1.7人工智能有哪几个主要学派?各自的特点是什么?解:符号主义:又称为逻辑主义、心理学派或计算机学派,是基于物理符号系统假设和有限合理性原理的人工智能学派。

人工智能及其应用课后答案

人工智能及其应用课后答案

人工智能及其应用课后答案本页仅作为文档页封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March第二章知识表示方法2-1 状态空间法、问题归约法、谓词逻辑法和语义网络法的要点是什么?它们有何本质上的联系及异同点答:状态空间法:基于解答空间的问题表示和求解方法,它是以状态和算符为基础来表示和求解问题的。

一般用状态空间法来表示下述方法:从某个初始状态开始,每次加一个操作符,递增的建立起操作符的试验序列,直到达到目标状态为止。

问题规约法:已知问题的描述,通过一系列变换把此问题最终变成一个子问题集合:这些子问题的解可以直接得到,从而解决了初始问题。

问题规约的实质:从目标(要解决的问题)出发逆向推理,建立子问题以及子问题的子问题,直至最后把出示问题规约为一个平凡的本原问题集合。

谓词逻辑法:采用谓词合式公式和一阶谓词算法。

要解决的问题变为一个有待证明的问题,然后采用消解定理和消解反演莱证明一个新语句是从已知的正确语句导出的,从而证明这个新语句也是正确的。

语义网络法:是一种结构化表示方法,它由节点和弧线或链组成。

节点用于表示物体、概念和状态,弧线用于表示节点间的关系。

语义网络的解答是一个经过推理和匹配而得到的具有明确结果的新的语义网络。

语义网络可用于表示多元关系,扩展后可以表示更复杂的问题2-2 设有3个传教士和3个野人来到河边,打算乘一只船从右岸渡到左岸去。

该船的负载能力为两人。

在任何时候,如果野人人数超过传教士人数,那么野人就会把传教士吃掉。

他们怎样才能用这条船安全地把所有人都渡过河去用S i(nC, nY) 表示第i次渡河后,河对岸的状态,nC表示传教士的数目,nY表示野人的数目,由于总人数的确定的,河对岸的状态确定了,河这边的状态也即确定了。

考虑到题目的限制条件,要同时保证,河两岸的传教士数目不少于野人数目,故在整个渡河的过程中,允许出现的状态为以下3种情况:1. nC=02. nC=33. nC=nY>=0 (当nC不等于0或3)用d i(dC, dY)表示渡河过程中,对岸状态的变化,dC表示,第i次渡河后,对岸传教士数目的变化,dY表示,第i次渡河后,对岸野人数目的变化。

《人工智能》--课后习题答案

《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:人工智能就是让机器完成那些如果由人来做则需要智能的事情的科学。

人工智能是相对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模仿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、汇集,智能通常用来表示从中进行选择、理解和感觉。

所谓自然智能就是人类和一些动物所具有的智力和行为能力。

智力是针对具体情况的,根据不同的情况有不同的含义。

“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计算机程序,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计算机程序度可以称为专家系统。

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(解往往不是唯一的)(2)谓词逻辑是命题逻辑的扩充和发展,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)语义网络是一种采用网络形式表示人类知识的方法。

《人工智能基础与应用》(樊重俊编著)课后题参考答案

《人工智能基础与应用》(樊重俊编著)课后题参考答案

第1章习题参考答案1. 答:人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和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,即用人工的方法在机器(计算机)上实现的智能;或者说是人类智能在机器上的模拟,因此又可称之为机器智能。

是在计算机科学、控制论、信息论、神经心理学、哲学、语言学等多学科研究的基础上发展起来的综合性很强的交叉学科,是一门新思想、新观念、新理论、新技术不断出现的新兴学科,也是正在迅速发展的前沿学科。

2. 答:专注于实现AI指名功能的人工智能学派成为符号主义,即只要在符号计算上实现了相应的功能,那么在现实世界就实现了对应的功能,这是智能的充分必要条件。

因此,符号主义认为,只要在机器上是正确的,现实世界就是正确的。

专注于实现AI指心功能的人工智能学派称为连接主义,连接主义认为大脑是一切智能的基础,主要关注于大脑神经元及其连接机制,试图发现大脑的结构及其处理信息的机制、揭示人类智能的本质机理,进而在机器上实现相应的模拟。

专注于实现AI指物功能的人工智能学派成为行为主义,行为主义假设智能取决于感知和行动,不需要知识、表示和推理,只需要将智能行为表现出来就好,即只要能实现指物功能就可以认为具有智能了。

3. 答:知识的基本单位是概念。

精通掌握任何一门知识,必须从这门知识的基本概念开始学习。

而知识自身也是一个概念。

第2章习题参考答案1. 答:知识是人们在长期的生活及社会实践中、在科学研究及实验中积累起来的对客观世界的认识与经验。

知识是符合文明方向的、人类对物质世界以及精神世界探索的结果总和。

知识具有相对正确性、不确定性、可表示性与可利用性的特性。

2. 答:谓词逻辑是基于命题中谓词分析的一种逻辑。

个体表示某个独立存在的事物或者某个抽象的概念。

个体变量的取值范围称为个体域。

个体域可以是有限的,也可以是无限的。

谓词的真值是“真”或“假”,而函数的值是个体域中的某个个体,函数无真值可言,它只是在个体域中从一个个体到另一个个体的映射。

人工智能及其应用(蔡自兴)课后答案

人工智能及其应用(蔡自兴)课后答案

第二章知识表示方法2-1 状态空间法、问题归约法、谓词逻辑法和语义网络法的要点是什么?它们有何本质上的联系及异同点?答:状态空间法:基于解答空间的问题表示和求解方法,它是以状态和算符为基础来表示和求解问题的。

一般用状态空间法来表示下述方法:从某个初始状态开始,每次加一个操作符,递增的建立起操作符的试验序列,直到达到目标状态为止。

问题规约法:已知问题的描述,通过一系列变换把此问题最终变成一个子问题集合:这些子问题的解可以直接得到,从而解决了初始问题。

问题规约的实质:从目标(要解决的问题)出发逆向推理,建立子问题以及子问题的子问题,直至最后把出示问题规约为一个平凡的本原问题集合。

谓词逻辑法:采用谓词合式公式和一阶谓词算法。

要解决的问题变为一个有待证明的问题,然后采用消解定理和消解反演莱证明一个新语句是从已知的正确语句导出的,从而证明这个新语句也是正确的。

语义网络法:是一种结构化表示方法,它由节点和弧线或链组成。

节点用于表示物体、概念和状态,弧线用于表示节点间的关系。

语义网络的解答是一个经过推理和匹配而得到的具有明确结果的新的语义网络。

语义网络可用于表示多元关系,扩展后可以表示更复杂的问题2-2 设有3个传教士和3个野人来到河边,打算乘一只船从右岸渡到左岸去。

该船的负载能力为两人。

在任何时候,如果野人人数超过传教士人数,那么野人就会把传教士吃掉。

他们怎样才能用这条船安全地把所有人都渡过河去?用S i(nC, nY) 表示第i次渡河后,河对岸的状态,nC表示传教士的数目,nY表示野人的数目,由于总人数的确定的,河对岸的状态确定了,河这边的状态也即确定了。

考虑到题目的限制条件,要同时保证,河两岸的传教士数目不少于野人数目,故在整个渡河的过程中,允许出现的状态为以下3种情况:1. nC=02. nC=33. nC=nY>=0 (当nC不等于0或3)用d i(dC, dY)表示渡河过程中,对岸状态的变化,dC表示,第i次渡河后,对岸传教士数目的变化,dY表示,第i次渡河后,对岸野人数目的变化。

大学课程《人工智能》课后习题及答案

大学课程《人工智能》课后习题及答案

大学课程《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。

人工智能及其应用(蔡自兴)课后答案

人工智能及其应用(蔡自兴)课后答案

第二章知识表示方法2-1 状态空间法、问题归约法、谓词逻辑法和语义网络法的要点是什么?它们有何本质上的联系及异同点?答:状态空间法:基于解答空间的问题表示和求解方法,它是以状态和算符为基础来表示和求解问题的。

一般用状态空间法来表示下述方法:从某个初始状态开始,每次加一个操作符,递增的建立起操作符的试验序列,直到达到目标状态为止。

问题规约法:已知问题的描述,通过一系列变换把此问题最终变成一个子问题集合:这些子问题的解可以直接得到,从而解决了初始问题。

问题规约的实质:从目标(要解决的问题)出发逆向推理,建立子问题以及子问题的子问题,直至最后把出示问题规约为一个平凡的本原问题集合。

谓词逻辑法:采用谓词合式公式和一阶谓词算法。

要解决的问题变为一个有待证明的问题,然后采用消解定理和消解反演莱证明一个新语句是从已知的正确语句导出的,从而证明这个新语句也是正确的。

语义网络法:是一种结构化表示方法,它由节点和弧线或链组成。

节点用于表示物体、概念和状态,弧线用于表示节点间的关系。

语义网络的解答是一个经过推理和匹配而得到的具有明确结果的新的语义网络。

语义网络可用于表示多元关系,扩展后可以表示更复杂的问题2-2 设有3个传教士和3个野人来到河边,打算乘一只船从右岸渡到左岸去。

该船的负载能力为两人。

在任何时候,如果野人人数超过传教士人数,那么野人就会把传教士吃掉。

他们怎样才能用这条船安全地把所有人都渡过河去?用S i(nC, nY) 表示第i次渡河后,河对岸的状态,nC表示传教士的数目,nY表示野人的数目,由于总人数的确定的,河对岸的状态确定了,河这边的状态也即确定了。

考虑到题目的限制条件,要同时保证,河两岸的传教士数目不少于野人数目,故在整个渡河的过程中,允许出现的状态为以下3种情况:1. nC=02. nC=33. nC=nY>=0 (当nC不等于0或3)用d i(dC, dY)表示渡河过程中,对岸状态的变化,dC表示,第i次渡河后,对岸传教士数目的变化,dY表示,第i次渡河后,对岸野人数目的变化。

《人工智能基础》课后习题及答案

《人工智能基础》课后习题及答案

1.什么是智能?智能有什么特征?答:智能可以理解为知识与智力的总和。

其中,知识是一切智能行为的基础,而智力是获取知识并运用知识求解问题的能力,即在任意给定的环境和目标的条件下,正确制订决策和实现目标的能力,它来自于人脑的思维活动。

智能具有下述特征:(1)具有感知能力(系统输入)。

(2)具有记忆与思维的能力。

(3)具有学习及自适应能力。

(4)具有行为能力(系统输出)。

2.人工智能有哪些学派?他们各自核心的观点有哪些?答:根据研究的理论、方法及侧重点的不同,目前人工智能主要有符号主义、联结主义和行为主义三个学派。

符号主义认为知识可用逻辑符号表达,认知过程是符号运算过程。

人和计算机都是物理符号系统,且可以用计算机的符号来模拟人的认知过程。

他们认为人工智能的核心问题是知识表示和知识推理,都可用符号来实现,所有认知活动都基于一个统一的体系结构。

联结主义原理主要是神经网络及神经网络间的连接机制与学习算法。

他们认为人的思维基元是神经元,而不是符号运算。

认为人脑不同于电脑,不能用符号运算来模拟大脑的工作模式。

行为主义原理为控制论及“感知—动作”型控制系统。

该学派认为智能取决于感知和行动,提出智能行为的“感知—动作”模式,他们认为知识不需要表示,不需要推理。

智能研究采用一种可增长的方式,它依赖于通过感知和行动来与外部世界联系和作用。

3.人工智能研究的近期目标和远期目标是什么?它们之间有什么样的关系?答:人工智能的近期目标是实现机器智能,即主要研究如何使现有的计算机更聪明,使它能够运用知识去处理问题,能够模拟人类的智能行为。

人工智能的远期目标是要制造智能机器。

即揭示人类智能的根本机理,用智能机器去模拟、延伸和扩展人类的智能。

人工智能的近期目标与远期目标之间并无严格的界限,二者相辅相成。

远期目标为近期目标指明了方向,近期目标则为远期目标奠定了理论和技术基础。

4.人工智能的研究途径有哪些?答:人工智能的研究途径主要有:(1)心理模拟,符号推演;(2)生理模拟,神经计算;(3)行为模拟,控制进化论。

人工智能及其应用课后答案

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第二章知识表示方法2-1 状态空间法、问题归约法、谓词逻辑法和语义网络法的要点是什么?它们有何本质上的联系及异同点?答:状态空间法:基于解答空间的问题表示和求解方法,它是以状态和算符为基础来表示和求解问题的。

一般用状态空间法来表示下述方法:从某个初始状态开始,每次加一个操作符,递增的建立起操作符的试验序列,直到达到目标状态为止。

问题规约法:已知问题的描述,通过一系列变换把此问题最终变成一个子问题集合:这些子问题的解可以直接得到,从而解决了初始问题。

问题规约的实质:从目标(要解决的问题)出发逆向推理,建立子问题以及子问题的子问题,直至最后把出示问题规约为一个平凡的本原问题集合。

谓词逻辑法:采用谓词合式公式和一阶谓词算法。

要解决的问题变为一个有待证明的问题,然后采用消解定理和消解反演莱证明一个新语句是从已知的正确语句导出的,从而证明这个新语句也是正确的。

语义网络法:是一种结构化表示方法,它由节点和弧线或链组成。

节点用于表示物体、概念和状态,弧线用于表示节点间的关系。

语义网络的解答是一个经过推理和匹配而得到的具有明确结果的新的语义网络。

语义网络可用于表示多元关系,扩展后可以表示更复杂的问题2-2 设有3个传教士和3个野人来到河边,打算乘一只船从右岸渡到左岸去。

该船的负载能力为两人。

在任何时候,如果野人人数超过传教士人数,那么野人就会把传教士吃掉。

他们怎样才能用这条船安全地把所有人都渡过河去?用S i(nC, nY) 表示第i次渡河后,河对岸的状态,nC表示传教士的数目,nY表示野人的数目,由于总人数的确定的,河对岸的状态确定了,河这边的状态也即确定了。

考虑到题目的限制条件,要同时保证,河两岸的传教士数目不少于野人数目,故在整个渡河的过程中,允许出现的状态为以下3种情况:1. nC=02. nC=33. nC=nY>=0 (当nC不等于0或3)用d i(dC, dY)表示渡河过程中,对岸状态的变化,dC表示,第i次渡河后,对岸传教士数目的变化,dY表示,第i次渡河后,对岸野人数目的变化。

人工智能原理及其应用王万森第版课后习题答案

人工智能原理及其应用王万森第版课后习题答案

人工智能原理及其应用王万森第版课后习题答案 LELE was finally revised on the morning of December 16, 2020第1章人工智能概述课后题答案什么是智能智能包含哪几种能力解:智能主要是指人类的自然智能。

一般认为,智能是是一种认识客观事物和运用知识解决问题的综合能力。

智能包含感知能力,记忆与思维能力,学习和自适应能力,行为能力人类有哪几种思维方式各有什么特点解:人类思维方式有形象思维、抽象思维和灵感思维形象思维也称直感思维,是一种基于形象概念,根据感性形象认识材料,对客观对象进行处理的一种思维方式。

抽象思维也称逻辑思维,是一种基于抽象概念,根据逻辑规则对信息或知识进行处理的理性思维形式。

灵感思维也称顿悟思维,是一种显意识与潜意识相互作用的思维方式。

什么是人工智能它的研究目标是什么解:从能力的角度讲,人工智能是指用人工的方法在机器(计算机)上实现智能;从学科的角度看,人工智能是一门研究如何构造智能机器或智能系统,使它能模拟、延伸和扩展人类智能的学科。

研究目标:对智能行为有效解释的理论分析;解释人类智能;构造具有智能的人工产品;什么是图灵实验图灵实验说明了什么解:图灵实验可描述如下,该实验的参加者由一位测试主持人和两个被测试对象组成。

其中,两个被测试对象中一个是人,另一个是机器。

测试规则为:测试主持人和每个被测试对象分别位于彼此不能看见的房间中,相互之间只能通过计算机终端进行会话。

测试开始后,由测试主持人向被测试对象提出各种具有智能性的问题,但不能询问测试者的物理特征。

被测试对象在回答问题时,都应尽量使测试者相信自己是“人”,而另一位是”机器”。

在这个前提下,要求测试主持人区分这两个被测试对象中哪个是人,哪个是机器。

如果无论如何更换测试主持人和被测试对象的人,测试主持人总能分辨出人和机器的概率都小于50%,则认为该机器具有了智能。

人工智能的发展经历了哪几个阶段?解:孕育期,形成期,知识应用期,从学派分立走向综合,智能科学技术学科的兴起人工智能研究的基本内容有哪些?解:与脑科学与认知科学的交叉研究智能模拟的方法和技术研究人工智能有哪几个主要学派各自的特点是什么解:符号主义:又称为逻辑主义、心理学派或计算机学派,是基于物理符号系统假设和有限合理性原理的人工智能学派。

人工智能及其应用课后答案

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第二章知识表示方法2-1 状态空间法、问题归约法、谓词逻辑法和语义网络法的要点是什么它们有何本质上的联系及异同点答:状态空间法:基于解答空间的问题表示和求解方法,它是以状态和算符为基础来表示和求解问题的。

一般用状态空间法来表示下述方法:从某个初始状态开始,每次加一个操作符,递增的建立起操作符的试验序列,直到达到目标状态为止。

问题规约法:已知问题的描述,通过一系列变换把此问题最终变成一个子问题集合:这些子问题的解可以直接得到,从而解决了初始问题。

问题规约的实质:从目标(要解决的问题)出发逆向推理,建立子问题以及子问题的子问题,直至最后把出示问题规约为一个平凡的本原问题集合。

谓词逻辑法:采用谓词合式公式和一阶谓词算法。

要解决的问题变为一个有待证明的问题,然后采用消解定理和消解反演莱证明一个新语句是从已知的正确语句导出的,从而证明这个新语句也是正确的。

语义网络法:是一种结构化表示方法,它由节点和弧线或链组成。

节点用于表示物体、概念和状态,弧线用于表示节点间的关系。

语义网络的解答是一个经过推理和匹配而得到的具有明确结果的新的语义网络。

语义网络可用于表示多元关系,扩展后可以表示更复杂的问题2-2 设有3个传教士和3个野人来到河边,打算乘一只船从右岸渡到左岸去。

该船的负载能力为两人。

在任何时候,如果野人人数超过传教士人数,那么野人就会把传教士吃掉。

他们怎样才能用这条船安全地把所有人都渡过河去《用S i(nC, nY) 表示第i次渡河后,河对岸的状态,nC表示传教士的数目,nY表示野人的数目,由于总人数的确定的,河对岸的状态确定了,河这边的状态也即确定了。

考虑到题目的限制条件,要同时保证,河两岸的传教士数目不少于野人数目,故在整个渡河的过程中,允许出现的状态为以下3种情况:1. nC=02. nC=33. nC=nY>=0 (当nC不等于0或3)用d i(dC, dY)表示渡河过程中,对岸状态的变化,dC表示,第i次渡河后,对岸传教士数目的变化,dY表示,第i次渡河后,对岸野人数目的变化。

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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:人工智能(学科):人工智能(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。

其近期的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。

人工智能(能力):人工智能(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,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。

2 为什么能够用机器(计算机)模仿人的智能?
答:物理符号系统假设:任何一个系统,如果它能够表现出智能,那么它就必定能够执行上述 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;这种智能指的是人类所具有的那种智能。

推论: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,那么就能够用计算
机来模拟人的活动。

因此,计算机可以模拟人类的智能活动过程。

3.现在人工智能有哪些学派?它们的认知观是什么?
答:符号主义,又称为逻辑主义、心理学派或计算机学派。

认为人工智能源于数理逻辑。

连接主义,又称为仿生学派或生理学派。

认为人工智能源于仿生学,特别是人脑模型的研究。

行为主义,又称为进化主义或控制论学派。

认为人工智能源于控制论。

4.你认为应从哪些层次对认知行为进行研究?
答:应从下面4个层次对谁知行为进行研究:
(1)认知生理学:研究认知行为的生理过程,主要研究人的神经系统(神经元、中枢神经系统和大脑)的活动。

(2)认知心理学:研究认知行为的心理活动,主要研究人的思维策略。

(3)认知信息学:研究人的认知行为在人体内的初级信息处理,主要研究人的认知行为如何通过初级信息自然处理,由生理活动变为心理活动及其逆过程
(4)认知工程学:研究认知行为的信息加工处理,主要研究如何通过以计算机为中心的人工信息处理系统,对人的各种认知行为(如知觉、思维、记忆、语言、学习、理解、推理、识别等)进行信息处理。

5.人工智能的主要研究和应用领域是什么?
答: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,模式识别,机器视觉,智能控制,智能检索,智能调度与指挥,分布式人工智能与 Agent,计算智能与进化计算,数据挖掘与知识发现,人工生命。

6、人工智能的发展对人类有哪些方面的影响?试结合自己了解的情况何理解,从经济、社会何文化等方面加以说明?
7、试评述人工智能的未来发展。

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