人工智能原理及其应用第3版-课后习题答案
人工智能(第3版)王万森部分习题答案
第二章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))2.10用谓词表示法求解农夫、狼、山羊、白菜问题。
农夫、狼、山羊、白菜全部放在一条河的左岸，现在要把他们全部送到河的右岸去，农夫有一条船，过河时，除农夫外船上至多能载狼、山羊、白菜中的一种。
狼要吃山羊，山羊要吃白菜，除非农夫在那里。
似规划出一个确保全部安全过河的计划。
请写出所用谓词的定义，并给出每个谓词的功能及变量的个体域。
解：(1) 先定义描述状态的谓词要描述这个问题，需要能够说明农夫、狼、羊、白菜和船在什么位置，为简化问题表示，取消船在河中行驶的状态，只描述左岸和右岸的状态。
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(第3版)王万森部分习题答案
第二章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))2.10用谓词表示法求解农夫、狼、山羊、白菜问题。
农夫、狼、山羊、白菜全部放在一条河的左岸，现在要把他们全部送到河的右岸去，农夫有一条船，过河时，除农夫外船上至多能载狼、山羊、白菜中的一种。
狼要吃山羊，山羊要吃白菜，除非农夫在那里。
似规划出一个确保全部安全过河的计划。
请写出所用谓词的定义，并给出每个谓词的功能及变量的个体域。
解：(1) 先定义描述状态的谓词要描述这个问题，需要能够说明农夫、狼、羊、白菜和船在什么位置，为简化问题表示，取消船在河中行驶的状态，只描述左岸和右岸的状态。
人工智能原理与应用(王万森)第3版课后习题答案及解析
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(第3版)王万森部分习题答案
第二章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))2.10用谓词表示法求解农夫、狼、山羊、白菜问题。
农夫、狼、山羊、白菜全部放在一条河的左岸，现在要把他们全部送到河的右岸去，农夫有一条船，过河时，除农夫外船上至多能载狼、山羊、白菜中的一种。
狼要吃山羊，山羊要吃白菜，除非农夫在那里。
似规划出一个确保全部安全过河的计划。
请写出所用谓词的定义，并给出每个谓词的功能及变量的个体域。
解：(1) 先定义描述状态的谓词要描述这个问题，需要能够说明农夫、狼、羊、白菜和船在什么位置，为简化问题表示，取消船在河中行驶的状态，只描述左岸和右岸的状态。
人工智能第3版王万森部分习题答案
⼈⼯智能第3版王万森部分习题答案第⼆章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))2.10⽤谓词表⽰法求解农夫、狼、⼭⽺、⽩菜问题。
农夫、狼、⼭⽺、⽩菜全部放在⼀条河的左岸，现在要把他们全部送到河的右岸去，农夫有⼀条船，过河时，除农夫外船上⾄多能载狼、⼭⽺、⽩菜中的⼀种。
狼要吃⼭⽺，⼭⽺要吃⽩菜，除⾮农夫在那⾥。
似规划出⼀个确保全部安全过河的计划。
请写出所⽤谓词的定义，并给出每个谓词的功能及变量的个体域。
解：(1) 先定义描述状态的谓词要描述这个问题，需要能够说明农夫、狼、⽺、⽩菜和船在什么位置，为简化问题表⽰，取消船在河中⾏驶的状态，只描述左岸和右岸的状态。
人工智能原理及其应用第3版-课后习题答案
2.4什么是推理？它有哪些分类方法？
问题的初始状态：
AL(农夫)
AL(船)
AL(狼)
AL(羊)
AL(白菜)
问题的目标状态：
¬AL(农夫)
¬AL(船)
¬AL(狼)
¬AL(羊)
¬AL(白菜)
(2)再定义描述操作的谓词
本题需要以下4个描述操作的谓词：
L-R：农夫自己划船从左岸到右岸
L-R(x)：农夫带着x划船从左岸到右岸
R-L：农夫自己划船从右岸到左岸
解：一个陈述句称为一个断言，凡有真假意义的断言称为命题。
命题的意义通常称为真值，当命题的意义为真时，则称该命题的真值为真。
2.7什么是论域？什么是谓词
解：论域是由所讨论对象之全体构成的非空集合。论域中的元素称为个体，论域也常称为个体域。
在谓词逻辑中，命题是用谓词来表示的。一个谓词可分为谓词名和个体两部分。
ONTABLE(A)
ONTABLE(B)
ON(C, A)
CLEAR(B)
CLEAR(C)
HANDEMPTY
问题的目标状态是：
ONTABLE(C)
ON(B, C)
ON(A, B)
CLEAR(A)
HANDEMPTY
(2)再定义描述操作的谓词
在本问题中，机械手的操作需要定义以下4个谓词：
Pickup(x)：从桌面上拣起一块积木x。
产生式
人工智能导论第三版答案
人工智能导论第三版答案【篇一：人工智能-课后作业】人工智能人工智能就是用人工的方法在机器（计算机）上实现的智能，或称机器智能第二章：p515.（1）有的人喜欢打篮球，有的人喜欢踢足球，有的人既喜欢打篮球又喜欢踢足球。
定义谓词：like(x,y):x喜欢y。
play(x,y):x打（踢）y。
man(x):x是人。
定义个体域：basketball，soccer。
（?x)(man(x) → like(x,play(x,basketball))) ∨（?y)(man(y) → like(y,play(y,soccer))) ∨（ ?z)(man(z)→like(z,play(z,basketball)) ∧ like(z,play(z,soccer)) (2)并不是每个人都喜欢花。
定义谓词：like（x,y)：x喜欢y。
p(x)：x是人定义个体词：flower?(?x)(p(x) → like(x,flower)) (3)欲穷千里目，更上一层楼。
定义谓词：s(x)：x想要看到千里远的地方。
h(x):x要更上一层楼。
（?x)(s(x) → h(x))6. 产生式通常用于表示具有因果关系的知识，其基本形式是：p→q 或者 ifpthenq[else s]其中，p是前件，用于指出该产生式是否可用的条件。
q是一组结论或者操作，用于指出当前提p满足时，应该得出的结论或者应该执行的操作。
区别：蕴含式只能表示精确知识；而产生式不仅可以表示精确知识，还可以表示不精确知识。
产生式中前提条件的匹配可以是精确的，也可以是非精确的；而谓词逻辑蕴含式总要求精确匹配。
7. 一个产生式系统一般由三部分组成：规则集、全局数据库、控制策略。
步骤：1）初始化全局数据库，把问题的初始已知事实送入全局数据库中2）若规则库中存在尚未使用的规则，而且它的前提可与全局数据库中的已知事实匹配，则转3），若不存在则转5）3）执行当前选中的规则，并对该规则做标记，把该规则执行后得到的结论送入全局数据库中。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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。
1.8人工智能有哪些主要研究和应用领域？其中哪些是新的研究热点？
解：
机器思维:推理、搜索、规划
机器学习：符号学习、联结学习、知识发现和数据挖掘
机器感知：机器视觉、模式识别、自然语言理解
机器行为、模糊计算
分布智能
智能系统：专家系统、智能决策支持系统
人工心理与人工情感
过程观点：这种观点从过程的角度出发，认为推理是在给定信息和已有知识的基础上所进行的一系列加工操作，其代表人物克茨提出了如下人类推理的公式：y=F（x，k）式中，x是推理时给出的信息，k是推理时可用的领域知识和特殊事例，F是可用的一系列操作，y是推理过程所得到的结论。
2.4什么是推理？它有哪些分类方法？
研究热点：智能机器人、智能检索、智能游戏等。
1.9 人工智能未来发展有哪些值得思考和关注的重要问题？
解：
多学科交叉研究
分布智能与社会智能研究
集成智能研究
智能网络研究
认知计算与情感计算研究
智能系统与智能服务
第2章
2.1什么是知识？有哪几种主要的知识分类方法？
解：知识是人们在改造客观世界的实践中积累起来的认识和经验；知识是对信息进行智能性加工中形成的对客观世界规律性的认识。
联结主义：又称为仿生学派或生理学派，是基于神经网络及网络间的联结机制与学习算法的人工智能学派。联结主义认为人工智能起源于仿生学，特别是人脑模型的研究。
行为主义：又称进化主义或控制论学派，是基于控制论和“感知-动作”控制系统的人工智能学派。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和行为，取决于对外界复杂环境的适应，而不是表示和推理。
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。
分类：
按适用范围：常识性知识、领域性知识
按作用效果：陈述性知识、过程性知识、控制性知识
按确定性：确定性知识、不确定性知识
2.2什么是知识表示？知识表示有哪些要求？
解：知识表示就是对知识的描述，即用一些约定的符号把知识编码成一组可以被计算机直接识别，并便于系统使用的数据结构
一介谓词逻辑表示法
非结构化方法
(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}。
解：推理是由具体事例归纳出一般规律，或者根据已有的知识推出新的结论的思维过程
分为演绎法和归纳法
2.5推理中的控制策略包括哪几个方面的内容？主要解决哪些问题？
解：包括推理策略和搜索策略
推理策略主要解决推理方向，求解策略，限制策略，冲突消解策略等
搜索策略主要解决推理线路，推理效果，推理效率等问题
2.6什么是命题？什么是命题的真值？
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。符号主义认为人工智能起源于数理逻辑，人类认知（智能）的基本元素是符号，认知过程是符号表示上的一种运算。
2.8什么是自由变元？什么是约束变元？
解：当一个谓词公式含有量词时，区分个体变元是否受量词的约束是很重要的。通常，把位于量词后面的单个谓词或者用括弧括起来的合式公式称为该量词的辖域，辖域内与量词中受约束的变元称为约束变元，不受约束的变元称为自由变元。
2.9设有如下语句，请用相应的谓词公式分别把他们表示出来：
解：一个陈述句称为一个断言，凡有真假意义的断言称为命题。
命题的意义通常称为真值，当命题的意义为真时，则称该命题的真值为真。
2.7什么是论域？什么是谓词
解：论域是由所讨论对象之全体构成的非空集合。论域中的元素称为个体，论域也常称为个体域。
在谓词逻辑中，命题是用谓词来表示的。一个谓词可分为谓词名和个体两部分。
产生式
陈述性知识表示语义网络
结构化方法
框架结构
知识表示方法
过程性知识表示
要求：表示能力，可利用性，可组织性与可维护性，可理解性和可实现性
2.3从心理学的角度看，推理有哪两种比较典型的观点？它们的含义是什么？
解：结构观点：这种观点从结构的角度出发，认为推理由两个以上判断所组成，每个判断所揭示的是概念之间的联系和关系，推理过程是一种对客观事物做出肯定或否点的思维活动。
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。