人工智能復(fù)習(xí)重點

1、人工智能復(fù)習(xí)重點一、選擇題。(30分)1、人工智能 英文：artificial intelligence（注意不是rengongzhineng!）2、任課老師的名字：鄭波盡 郵箱：zhengbojin3、據(jù)說還會考亞里士多德的功績(你們自己去網(wǎng)上查查，老師說是常識來著)4、可能會出選擇題的幾個點：黃帝的“指南車”、諸葛亮的“木牛流馬”、亞里士多德的形式邏輯、布萊尼茨的關(guān)于數(shù)理邏輯的思想、“機器人”一詞的來源。5、ai（人工智能）的本質(zhì)問題：研究如何制造出人造的智能機器或系統(tǒng)，來模擬人類智能活動的能力，以延伸人們智能的科學(xué)。6、研究對象：模擬人類智能7、研究目標(biāo):研究看上去具有人類智能的系統(tǒng),解

2、決需要人類智能才能解決的問題二、簡答題。1、圖靈測試：三個重點 （1）一個測試者，一個受試者，一臺機器 （2）所有交流信息無泄漏 （3）如果提問者區(qū)分兩者的正確率小于50%,則可以認(rèn)為機器具有智能2、希爾勒的中文屋子： 一個對中文一竅不通的，以英語作母語的人被關(guān)閉在一只有兩個通口的封閉房間中。房間里有一本中英翻譯手冊。房外的人不斷向房間內(nèi)遞進用中文寫成的問題。房內(nèi)的人便按照手冊的說明，用中文回答出問題，并將答案遞出房間。（希爾勒中文屋子的實驗表明用圖靈測試來定義智慧還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠充分的）3、人工智能的思想流派： （1）基于符號處理的符號主義(symbolism) 人類思維的基本單元是符號，思維過

3、程是對符號的處理過程，自然語言也是用符號表示的理論基礎(chǔ): 物理符號系統(tǒng)假設(shè)和有限合理性原理.物理符號系統(tǒng)假設(shè):物理符號系統(tǒng)是表現(xiàn)智能行為必要和充分的條件有限合理性原理:人類行為表現(xiàn)出有限的合理性（2）以人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)為代表的連接主義(connectionism) 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是典型代表，其理論基礎(chǔ)是腦模型。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有良好的自學(xué)習(xí),自適應(yīng)和自組織能力,以及大規(guī)模并行,分布式信息存儲和處理的特點.可以處理不確定性問題.（3）以演化計算為代表的演化主義(evolutionism) 模擬自然界的生物演化過程入手,以解決智能系統(tǒng)如何從環(huán)境中進行學(xué)習(xí)的問題.理論基礎(chǔ)為達爾文的進化論。（4）以多智能體系

4、統(tǒng)為代表的行為主義(actionism) 在沒有對簡單的智能系統(tǒng)有清楚的了解和大量的實踐以前，不可能準(zhǔn)確地理解構(gòu)造更為復(fù)雜的人類智能的方法。從簡單的系統(tǒng)開始，逐步構(gòu)造出更為復(fù)雜的系統(tǒng)理論基礎(chǔ)為控制論cybernetics 。三、程序題1、倒水問題（14分）一個10升的桶里有10升水，現(xiàn)有3升和4升兩個空桶，如何得到5升的水？用程序?qū)崿F(xiàn)。int h3,h4,h10;void rules();int main() #include "time.h" srand( (unsigned)time( null ) ); h3 =0; h4 =0;h10=11;while (h3!=2

5、 ) && (h4!=2) / (h10!=5) int i =rand() % 8 + 1;rules(i);printf("rst: %d, %d, %d, rule: %dn",h3,h4,h10,i);return 0;void rules(int i)switch (i)case 1: if (h4<4) h10 -= 4-h4;h4=4;break;case 2: if(h3 <3)h10-=3-h3;h3 =3;break;case 3: if (h4>0)h10+=h4;h4=0;break;case 4: if (h3&g

6、t;0)h10+=h3;h3=0;break;case 5: if (h3 + h4) >=4 )h3 = h3+h4 -4; h4=4;break;case 6: if (h3 + h4) >=3 )h4 = h3+h4 -3; h3=3;break;case 7: if (h3 + h4) <=4 )h4=h3+h4;h3 = 0; break;case 8: if (h3 + h4) <=3 )h3 = h3+h4; h4=0;break;default:printf("error!");算法流程： 定義三個變量，分別代表三個水壺。int h3

7、,h4,h10; 定義一個規(guī)則集執(zhí)行方法：void rules(); 定義一個沖突解決機制： h3 =0; h4 =0;h10=10;while (h3!=2 ) && (h4!=2) / (h10!=5) rules();printf("rst: %d, %d, %dn",h3,h4,h10);8條規(guī)則的規(guī)則集 case 1: if (h4<4) h10 -= 4-h4; h4=4;break; case 2: if(h3 <3) h10-=3-h3;h3 =3;break; case 3: if (h4>0)h10+=h4;h4=0;b

8、reak; case 4: if (h3>0)h10+=h3;h3=0;break; case 5: if (h3 + h4) >=4 )h3 = h3+h4 -4; h4=4;break; case 6: if (h3 + h4) >=3 )h4 = h3+h4 -3; h3=3;break; case 7: if (h3 + h4) <=4 )h4=h3+h4;h3 = 0; break; case 8: if (h3 + h4) <=3 )h3 = h3+h4;h4=0;break; 2、演化算法l 演化算法本質(zhì)上是一種迭代算法l 是一種生成測試法l 生成新

9、個體的規(guī)則是統(tǒng)一的pop= rand(20,1)*10; %隨機產(chǎn)生初始群體objvalue =10*sin(5*pop)+7*cos(4*pop)for i=1:200 %200為迭代次數(shù) for j=1:19 a =rand(); x = a * pop(j) + (1 - a) * pop(j+1); obj = 10*sin(5*x)+7*cos(4*x); if obj > objvalue(j) pop(j) = x ; objvalue(j) = obj; end endend （注意：有下劃線部分是函數(shù)式，根據(jù)題目而改變）四、知識表示 命題：一個判斷真假的陳述句 常用符號

10、:合取(), 析取(),否定(¬), 蘊涵() 和等價( ) 命題公式：(1)真值0和1是命題公式(2)命題變量、命題常量是命題公式(3)如果a是命題公式，則¬a也是命題公式(4)如果a,b是命題公式，則a(或或或)也是命題公式(5)有限次使用以上規(guī)則構(gòu)成的符號串也是命題公式1、謂詞邏輯（1）、語法和語義謂詞邏輯的基本組成部分是謂詞符號、變量符號、函數(shù)符號和常量符號，并用圓括弧、方括弧、花括弧和逗號隔開，以表示論域內(nèi)的關(guān)系。原子公式是由若干謂詞符號和項組成，只有當(dāng)其對應(yīng)的語句在定義域內(nèi)為真時，才具有值t(真)；而當(dāng)其對應(yīng)的語句在定義域內(nèi)為假時，該原子公式才具有值f(假)。（

11、2）、連詞和量詞連詞有(與)、(或)，全稱量詞 (x)，存在量詞 (x)。原子公式是謂詞演算的基本積木塊，運用連詞能夠組合多個原子公式以構(gòu)成比較復(fù)雜的合適公式。（3）、幾個定律(1) 否定之否定 (p)等價于p(2) pq等價于pq(3) 狄·摩根定律 (pq)等價于pq (pq)等價于pq(4) 分配律 p(qr)等價于(pq)(pr)p(qr)等價于(pq)(pr)(5) 交換律 pq等價于qp pq等價于qp(6) 結(jié)合律 (pq)r等價于p(qr)(pq)r等價于p(qr)(7) 逆否律 pq等價于qp此外，還可建立下列等價關(guān)系：(8) (x)p(x)等價于(x)p(x)(x

12、)p(x)等價于(x)p(x)(9) (x)p(x)q(x)等價于(x)p(x) (x)q(x), (x)p(x)q(x)等價于(x)p(x) (x)q(x)(10) (x)p(x)等價于(y)p(y)， (x)p(x)等價于(y)p(y)例如：（1）所有的人都是要死的。 （2） 有的人活到一百歲以上。在個體域d為人類集合時，可符號化為：（1）"xp(x)，其中p(x)表示x是要死的。（2）$x q(x), 其中q(x)表示x活到一百歲以上。在個體域d是全總個體域時，引入特殊謂詞r(x)表示x是人，可符號化為：（1）"x（r(x) p(x)）, 其中，r(x)表示x是人；p

13、(x)表示x是要死的。（2）$x（r(x) q(x)），其中，r(x)表示x是人；q(x)表示x活到一百歲以上。例：（1）吳小菲是一個女孩表示為： girl(吳小菲) is a(吳小菲，女孩)（2）李云給了吳小菲一本書表示為： gave(李云，吳小菲，書)或 x(gave(李云，吳小菲，x)book(x)（3）潛艇發(fā)射的導(dǎo)彈都是戰(zhàn)略導(dǎo)彈，而陸基發(fā)射的80%是戰(zhàn)略導(dǎo)彈，20%是戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈 表示為：發(fā)射方式和比例(y，潛艇，100%)戰(zhàn)略導(dǎo)彈(y) / 發(fā)射方式和比例(y，陸基，80%)戰(zhàn)略導(dǎo)彈(y) / 發(fā)射方式和比例(z，陸基，20%)戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈(z) （4）戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈可以由陸基發(fā)射、飛機發(fā)射和軍艦

14、發(fā)射。 表示為：戰(zhàn)術(shù)導(dǎo)彈(z)發(fā)射方式(z，陸基)Ú發(fā)射方式(z，飛機)Ú發(fā)射方式(z，軍艦) 2、語義網(wǎng)絡(luò)（1）二元謂詞用語義網(wǎng)絡(luò)來表示(實際上n元謂詞都可以用二元謂詞表示) 命題=海浪把戰(zhàn)艦輕輕地?fù)u 輕輕搖(海浪, 戰(zhàn)艦)1個謂詞 進一步分解謂詞“搖”： 3個謂詞 動作主體(搖，海浪) 動作對象(搖，戰(zhàn)艦) 動作方式(搖，輕輕) 引入更多的知識(常識)，構(gòu)成更復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)（2）表示形式 每一個要表達的事實用一個“結(jié)點”表示，而事實之間的關(guān)系用“弧線”表示。即，有向圖表示的三元組，（結(jié)點1， 弧，結(jié)點2）連接而成 例（1）吳小菲喜歡狗 （2）李云給了吳小菲一本書 3、框架表示

15、框架具有以下6條主要特征（1）每個框架有一個框架名(可帶參數(shù))（2）每個框架有一組屬性，每個屬性稱一個槽，存放屬性值（3）屬性有一定的數(shù)據(jù)類型，不同屬性類型不同（4）屬性值可以是子框架調(diào)用，調(diào)用可以帶參數(shù)（5）有些屬性值可以事先確定，有些屬性值需要在生成實例時代入（6）屬性值在代入時需要滿足一定條件，不同屬性值之間有時也要滿足一定的約束條件五、證明1、證明公式：(p q) (q p)證明：（1）根據(jù)歸結(jié)原理，將待證明公式轉(zhuǎn)化成待歸結(jié)命題公式：(p q) (q p)（2）分別將公式前項化為合取范式：p q p q結(jié)論求后的后項化為合取范式：(q p) (qp) q p兩項合并后化為合取范式：（p

16、 q）q p （3）則子句集為： pq，q，p（4）對子句集中的子句進行歸結(jié)可得：       pq     q      p       q，（1，3歸結(jié)）   ð，（2，4歸結(jié)） 由上可得原公式成立。 2、若已知公理集:pq, qr, pt, t,求證:r 答：（1）將命題轉(zhuǎn)換成合取范式即由(pq)(qr) (pt) (t) (r)轉(zhuǎn)變?yōu)?pq)(q r) (p t) (t) (r)（2）建立子句集 s=pq, q r, p t, t, r（3）對子句集歸結(jié),歸結(jié)過程如歸結(jié)樹.由于算法最終找到了空子句.定理成立.