推理的基本概念
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第3种情况称为发生了冲突。
推理的基本概念
4 冲突消解策略
消解冲突的基本思想:对知识进行排序: (1)按针对性排序:优先选择针对性强的知识(规则), 即要求条件多的规则。 (2)按已知事实的新鲜性排序:后生成的事实具有较大的 新鲜性。 (3)按匹配度排序:在不确定推理中,需要计算已知事实 与知识的匹配度。 (4)按条件个数排序:优先应用条件少的产生式规则。
4.2 消解原理
4.2.1 子句集的求取
步骤 (1) 消去蕴涵符号 只应用∨和~符号,以~A∨B替换A→B。 [(A→B) →B] ∨C =〉 [~(A→B) ∨B] ∨C
=〉 [~(~A∨B) ∨B] ∨C =〉 [ (A ∧ ~ B) ∨B] ∨C =〉 [(A ∨B) ∧( ~ B ∨B)] ∨Cwk.baidu.com=〉 [(A ∨B)] ∨C
推理的基本概念
2 推理方式及其分类
(4) 按推理中是否运用与推理有关的启发性知识来划分, 推理可分为:
启发性推理:是指在推理过程中运用与推理有关的启发 性知识。
非启发性推理:是指在推理过程中未运用与推理有关的 启发性知识。
推理的基本概念
3 推理的方向
(1)正向推理 是以事实作为出发点的一种推理。
标准化可得: ( x){P(x)→(彐y)Q(y)}
4.2 消解原理
4.2.1 子句集的求取
(4) 消去存在量词 Skolem函数: ( y)[(彐x)P(x, y)]中,存在量词是在全
称量词的辖域内,允许所存在的x可能依赖于y值。令这种依赖 关系明显地由函数g(y)所定义,它把每个y值映射到存在的那 个x。这种函数叫做Skolem函数。
4.2 消解原理
4.2.1 子句集的求取
(2) 减少否定符号的辖域 每个否定符号~最多只用到一个谓词符号上,并反复应用
狄·摩根定律。例如: 以~A∨~B代替~(A∧B) 以~A∧~B代替~(A∨B) 以A代替~(~A) 以 (彐x){~A}代替~( x)A 以( x){~A}代替~(彐x)A
4.2 消解原理
默认推理(default resoning):是在知识不完全的 情况下假设某些条件已经具备所进行的推理。
4.0 推理的基本概念
4.0.2 推理方式及其分类
(2) 按推理时所用的知识的确定性来划分,推理可分为: 确定性推理:是指推理时所用的知识与证据都是确定的
,推出的结论也是确定的,其真值或者为真或者为假,没有 第三种情况出现。
推出许多与问题无关的子目标。逆向推理中,若提出的假设目 标不符合实际,也会降低系统效率。可以把正向推理与逆向推 理结合起来,使其各自发挥自己的优势,取长补短。这种既有 正向推理又有逆向推理称为混合推理。
推理的基本概念
4 冲突消解策略
系统将当前已知事实与KB中知识匹配的三种情况: (1)已知事实恰好只与KB中的一个知识匹配成功。 (2)已知事实不能与KB中的任何知识匹配成功。 (3)已知事实可与KB中的多个知识匹配成功;或者多个( 组)事实都可与KB中的某一个知识匹配成功;或者多个(组 )事实都可与KB中的多个知识匹配成功;
基本思想:从用户提供的初始已知事实出发,在知识库 KB中找出当前可适用的知识,构成可适用知识集KS,然后按 某种冲突消解策略从KS中选出一条知识进行推理,并将推出 的新事实加入到数据库中作为下一步推理的已知事实,此后再 在KB中选取可适用的知识进行推理,如此重复这一过程,直 到求得了问题的解或者知识库中再无可适用的知识为止。
推理的基本概念
3 推理的方向
(2)逆向推理 是以某个假设目标为出发点的一种推理。
基本思想:首先选择一个假设目标,然后寻找支持该假 设的证据,若需的证据都能找到,则说明原假设是成立的;若 无论如何都找不到所需的证据,则说明原假设不成立,为此需 要另作新的假设。
推理的基本概念
3 推理的方向
(3)混合推理 正向推理具有盲目、效率低等缺点,推理过程中可能会
推理的基本概念
2 推理方式及其分类
(1) 按推出结论的途径来划分,推理可分为: 演绎推理(deductive resoning):是从全称判断
推导出单称判断的过程,即由一般性知识推出适合某一具 体情况的结论。一般到个别。
归纳推理(inductive resoning):是从足够多的事 例中归纳出一般性结论的推理过程。个别到一般。
4.2.1 子句集的求取
(3) 对变量标准化 在任一量词辖域内,受该量词约束的变量为一哑元(虚构
变量),它可以在该辖域内处统一地被另一个没有出现过的任 意变量所代替,而不改变公式的真值。合适公式中变量的标准 化意味着对哑元改名以保证每个量词有其自己唯一的哑元。
如,对 ( x){P(x)→(彐x)Q(x)}
不确定性推理:是指推理时所用的知识与证据不都是确 定的,推出的结论也是不确定的。
推理的基本概念
2 推理方式及其分类
(3) 按推理过程中推出的结论是否越来越接近最终目标来 划分,推理可分为:
单调推理:是指在推理过程中随着推理向前推进及新知 识的加入,推出的结论越来越接近最终目标。
非单调推理:是指在推理过程中由于新知识的加入,不 仅没有加强已推出的结论,反而要否定它,使推理退回到前 面的某一步,然后重新开始。
推理的基本概念
1 推理的定义
从初始证据出发,按某种策略不断应用知识库中的已 知知识,逐步推出结论的过程称为推理。
在人工智能系统中,推理是由程序实现的,称为推理 机。
已知事实和知识是构成推理的两个基本要素。 事实又称为证据,用以指出推理的出发点及推理时应 该使用的知识。 知识是使推理得以向前推进,并逐步达到最终目标的 依据。
4.2 消解原理
4.2.1 子句集的求取
消解原理是针对谓词逻辑知识表示的问题求解方法。 消解原理的基础知识:
(1)谓词公式、某些推理规则以及置换合一等概念。 (2)子句:由文字的析取组成的公式(一个原子公式和原 子公式的否定都叫做文字)。 (3)消解:当消解可使用时,消解过程被应用于母体子句 对,以便产生一个导出子句。例如,如果存在某个公理 E1∨E2和另一公理~E2∨E3,那么E1∨E3在逻辑上成立。这 就是消解,而称E1 ∨ E3为E1∨E2和~E2∨E3的消解式。
推理的基本概念
4 冲突消解策略
消解冲突的基本思想:对知识进行排序: (1)按针对性排序:优先选择针对性强的知识(规则), 即要求条件多的规则。 (2)按已知事实的新鲜性排序:后生成的事实具有较大的 新鲜性。 (3)按匹配度排序:在不确定推理中,需要计算已知事实 与知识的匹配度。 (4)按条件个数排序:优先应用条件少的产生式规则。
4.2 消解原理
4.2.1 子句集的求取
步骤 (1) 消去蕴涵符号 只应用∨和~符号,以~A∨B替换A→B。 [(A→B) →B] ∨C =〉 [~(A→B) ∨B] ∨C
=〉 [~(~A∨B) ∨B] ∨C =〉 [ (A ∧ ~ B) ∨B] ∨C =〉 [(A ∨B) ∧( ~ B ∨B)] ∨Cwk.baidu.com=〉 [(A ∨B)] ∨C
推理的基本概念
2 推理方式及其分类
(4) 按推理中是否运用与推理有关的启发性知识来划分, 推理可分为:
启发性推理:是指在推理过程中运用与推理有关的启发 性知识。
非启发性推理:是指在推理过程中未运用与推理有关的 启发性知识。
推理的基本概念
3 推理的方向
(1)正向推理 是以事实作为出发点的一种推理。
标准化可得: ( x){P(x)→(彐y)Q(y)}
4.2 消解原理
4.2.1 子句集的求取
(4) 消去存在量词 Skolem函数: ( y)[(彐x)P(x, y)]中,存在量词是在全
称量词的辖域内,允许所存在的x可能依赖于y值。令这种依赖 关系明显地由函数g(y)所定义,它把每个y值映射到存在的那 个x。这种函数叫做Skolem函数。
4.2 消解原理
4.2.1 子句集的求取
(2) 减少否定符号的辖域 每个否定符号~最多只用到一个谓词符号上,并反复应用
狄·摩根定律。例如: 以~A∨~B代替~(A∧B) 以~A∧~B代替~(A∨B) 以A代替~(~A) 以 (彐x){~A}代替~( x)A 以( x){~A}代替~(彐x)A
4.2 消解原理
默认推理(default resoning):是在知识不完全的 情况下假设某些条件已经具备所进行的推理。
4.0 推理的基本概念
4.0.2 推理方式及其分类
(2) 按推理时所用的知识的确定性来划分,推理可分为: 确定性推理:是指推理时所用的知识与证据都是确定的
,推出的结论也是确定的,其真值或者为真或者为假,没有 第三种情况出现。
推出许多与问题无关的子目标。逆向推理中,若提出的假设目 标不符合实际,也会降低系统效率。可以把正向推理与逆向推 理结合起来,使其各自发挥自己的优势,取长补短。这种既有 正向推理又有逆向推理称为混合推理。
推理的基本概念
4 冲突消解策略
系统将当前已知事实与KB中知识匹配的三种情况: (1)已知事实恰好只与KB中的一个知识匹配成功。 (2)已知事实不能与KB中的任何知识匹配成功。 (3)已知事实可与KB中的多个知识匹配成功;或者多个( 组)事实都可与KB中的某一个知识匹配成功;或者多个(组 )事实都可与KB中的多个知识匹配成功;
基本思想:从用户提供的初始已知事实出发,在知识库 KB中找出当前可适用的知识,构成可适用知识集KS,然后按 某种冲突消解策略从KS中选出一条知识进行推理,并将推出 的新事实加入到数据库中作为下一步推理的已知事实,此后再 在KB中选取可适用的知识进行推理,如此重复这一过程,直 到求得了问题的解或者知识库中再无可适用的知识为止。
推理的基本概念
3 推理的方向
(2)逆向推理 是以某个假设目标为出发点的一种推理。
基本思想:首先选择一个假设目标,然后寻找支持该假 设的证据,若需的证据都能找到,则说明原假设是成立的;若 无论如何都找不到所需的证据,则说明原假设不成立,为此需 要另作新的假设。
推理的基本概念
3 推理的方向
(3)混合推理 正向推理具有盲目、效率低等缺点,推理过程中可能会
推理的基本概念
2 推理方式及其分类
(1) 按推出结论的途径来划分,推理可分为: 演绎推理(deductive resoning):是从全称判断
推导出单称判断的过程,即由一般性知识推出适合某一具 体情况的结论。一般到个别。
归纳推理(inductive resoning):是从足够多的事 例中归纳出一般性结论的推理过程。个别到一般。
4.2.1 子句集的求取
(3) 对变量标准化 在任一量词辖域内,受该量词约束的变量为一哑元(虚构
变量),它可以在该辖域内处统一地被另一个没有出现过的任 意变量所代替,而不改变公式的真值。合适公式中变量的标准 化意味着对哑元改名以保证每个量词有其自己唯一的哑元。
如,对 ( x){P(x)→(彐x)Q(x)}
不确定性推理:是指推理时所用的知识与证据不都是确 定的,推出的结论也是不确定的。
推理的基本概念
2 推理方式及其分类
(3) 按推理过程中推出的结论是否越来越接近最终目标来 划分,推理可分为:
单调推理:是指在推理过程中随着推理向前推进及新知 识的加入,推出的结论越来越接近最终目标。
非单调推理:是指在推理过程中由于新知识的加入,不 仅没有加强已推出的结论,反而要否定它,使推理退回到前 面的某一步,然后重新开始。
推理的基本概念
1 推理的定义
从初始证据出发,按某种策略不断应用知识库中的已 知知识,逐步推出结论的过程称为推理。
在人工智能系统中,推理是由程序实现的,称为推理 机。
已知事实和知识是构成推理的两个基本要素。 事实又称为证据,用以指出推理的出发点及推理时应 该使用的知识。 知识是使推理得以向前推进,并逐步达到最终目标的 依据。
4.2 消解原理
4.2.1 子句集的求取
消解原理是针对谓词逻辑知识表示的问题求解方法。 消解原理的基础知识:
(1)谓词公式、某些推理规则以及置换合一等概念。 (2)子句:由文字的析取组成的公式(一个原子公式和原 子公式的否定都叫做文字)。 (3)消解:当消解可使用时,消解过程被应用于母体子句 对,以便产生一个导出子句。例如,如果存在某个公理 E1∨E2和另一公理~E2∨E3,那么E1∨E3在逻辑上成立。这 就是消解,而称E1 ∨ E3为E1∨E2和~E2∨E3的消解式。