一. 單選題(共16題,32分)
1. (單選題, 2分)以下關于合式公式的性質錯誤的是()。
A. (P∧Q)∧R ≡ P∧(Q∧R)
B. P=>Q ≡ ~P→ ~Q
C. P∨Q ≡ ~P→Q
D. P=>Q ≡ ~Q → ~P
正確答案: B
2. (單選題, 2分)運用消解推理規(guī)則的前提是( )。
A. 被作用的兩個公式都是合取范式
B. 被作用的兩個子句中存在互補對
C. 任意兩個公式都可以運用消解推理
D. 必須符合假言推理、合并、重言式、空子句(矛盾)或鏈式(三段論)之一
正確答案: B
3. (單選題, 2分)以下不屬于寬度優(yōu)先搜索方法特點的是( )。
A. 逐層進行搜索
B. 高代價搜索
C. 若有解必能找到
D. 找到的解是最優(yōu)路徑的解
正確答案: D
4. (單選題, 2分)如果重排OPEN表是依據(jù) f(x)=g(x)+h(x)進行的,則稱該過程為()。
A. A算法
B. A*算法
C. 有序搜索
D. 啟發(fā)式搜索
正確答案: A
5. (單選題, 2分)如果問題存在最優(yōu)解,則下面幾種搜索算法中,( )可以認為是“智能程度相對比較高”的算法。
A. 深度優(yōu)先搜索
B. 啟發(fā)式搜索
C. 寬度優(yōu)先搜索
D. 有界深度優(yōu)先搜索
正確答案: B
6. (單選題, 2分)寬度優(yōu)先搜索方法能夠保證在搜索樹中找到一條通向目標節(jié)點的( )途徑。
A. 可行
B. 最短
C. 最長
D. 解答
正確答案: B
7. (單選題, 2分)啟發(fā)式搜索中,通常OPEN表上的節(jié)點按照它們f函數(shù)值的( )順序排列。
A. 最小
B. 平均值
C. 遞增
D. 遞減
正確答案: C
8. (單選題, 2分)以下不是產生式系統(tǒng)組成部分的是( )。
A. 匹配
B. 總數(shù)據(jù)庫
C. 產生式規(guī)則
D. 控制策略
正確答案: A
9. (單選題, 2分)在基于規(guī)則的正向演繹系統(tǒng)中,我們把事實表示為( )。
A. IF-THEN規(guī)則
B. 子句形
C. 非蘊涵形式的與或形
D. 與或形
正確答案: C
10. (單選題, 2分)以下不屬于盲目搜索特點的是( )。
A. 搜索過程中不使用與問題有關的經驗信息
B. 搜索效率低
C. 需要重排open表
D. 一般只適用于求解比較簡單的問題
正確答案: C
11. (單選題, 2分)以下關于合式公式的性質錯誤的是()。
A. ~(P∧Q) ≡ ~P∨ ~Q
B. P∧(Q∨R) ≡(P∧Q)∨(P∧R)
C. ~(P∧Q) ≡ ~P∧ ~Q
D. P∨(Q∧R) ≡ (P∨Q)∧(P∨R)
正確答案: C
12. (單選題, 2分)如果問題存在最優(yōu)解,則下面幾種搜索算法中,( )必然可以得到該最優(yōu)解。
A. 寬度優(yōu)先搜索
B. 有界深度優(yōu)先搜索
C. 啟發(fā)式搜索
D. 深度優(yōu)先搜索
正確答案: A
13. (單選題, 2分)以下關于估價函數(shù)的說法錯誤的是()。
A. A算法的特征是估價函數(shù)由兩部分組成
B. 不同的估價函數(shù)所體現(xiàn)出來的搜索效率相同
C. 啟發(fā)式搜索對OPEN表按估價函數(shù)的大小排序
D. 不同的估價函數(shù)也決定了不同的啟發(fā)式搜索算法
正確答案: B
14. (單選題, 2分)以下不屬于盲目搜索方法的是( )。
A.寬度優(yōu)先搜索
B. 有界深度優(yōu)搜索
C. 等代價搜索
D. 有序搜索
正確答案: D
15. (單選題, 2分)?在啟發(fā)式圖搜索策略中,下面描述正確的是( )。
A. closed表表用于存放所有已生成而未擴展的節(jié)點。
B. closed表用于存放已擴展過的節(jié)點。
C. open表用于存放所有已生成的節(jié)點。
D. open表用于存放已擴展過的節(jié)點。
正確答案: B
16. (單選題, 2分)以下關于減少否定的轄域范圍的做法錯誤的是( )。
A.以 (
?
\exists
?x) (~A) 代替 (
?
\forall
? x) (A)
B. 以 (
?
\forall
?x) (~A) 代替 ~ (
?
\exists
?x) (A)
C. 以 ~A ∧ ~B 代替 ~ (A ∨B)
D. 以 ~A ∨ ~B 代替 ~ (A∧B)
正確答案: A
二. 填空題(共7題,21分)
17. (填空題, 3分)在規(guī)則演繹系統(tǒng)中,其規(guī)則的______________部分是用于規(guī)定動作。
正確答案:
THEN; Then; then
18. (填空題, 3分)在消解法中,如果“” 在“”的轄域范圍內,需使用________________替換。
正確答案:
Skolem函數(shù)
19. (填空題, 3分)在圖搜索中,用于記錄已擴展節(jié)點的是______________表。
正確答案:
CLOSED;Close;close
20. (填空題, 3分)在圖搜索中,用于記錄未擴展節(jié)點的是______________表。
正確答案:
(1) OPEN;open; Open
21. (填空題, 3分)在消解法中,如果“” 不在“”的轄域范圍內,需使用________________替換。
正確答案:
常量
22. (填空題, 3分)在產生式系統(tǒng)中,____________是用來表示推理過程和行為。
正確答案:
規(guī)則
23. (填空題, 3分)原子公式由由若干_______________和______________組成。
正確答案:
(1) 謂詞符號
(2) 項
三. 判斷題(共17題,17分)
24. (判斷題, 1分)子句是由文字的合取組成的合式公式。
A. 對
B. 錯
正確答案: 錯
25. (判斷題, 1分)應用估價函數(shù)值重排OPEN表時,每次選擇估價函數(shù)值最大的節(jié)點作為下一步考察的節(jié)點。
A. 對
B. 錯
正確答案: 錯
26. (判斷題, 1分)CLOSED表用于記錄已經擴展的點,即走過的點。
A. 對
B. 錯
正確答案: 對
27. (判斷題, 1分)謂詞公式不可滿足的充要條件是其子句集不可滿足。
A. 對
B. 錯
正確答案: 對
28. (判斷題, 1分)?從初始證據(jù)出發(fā),按某種策略不斷運用知識庫中的已知知識,逐步推出結論的過程稱為推理。
A. 對
B. 錯
正確答案: 對
29. (判斷題, 1分)在規(guī)則演繹系統(tǒng)中,每個If 可能與某斷言集中的一個或多個斷言匹配。
A. 對
B. 錯
正確答案: 對
30. (判斷題, 1分)空子句是可以滿足的。
A. 對
B. 錯
正確答案: 錯
31. (判斷題, 1分)對于一階謂詞邏輯,若子句集是不可滿足的,則必存在一個從該子句集到空子句的歸結演繹。
A. 對
B. 錯
正確答案: 對
32. (判斷題, 1分)OPEN表用于記錄還沒有擴展的點。
A. 對
B. 錯
正確答案: 對
33. (判斷題, 1分)在圖搜索算法中,如果按估價函數(shù)作為OPEN表中的結點排序的依據(jù),則該算法就是A*算法。
A. 對
B. 錯
正確答案: 對
34. (判斷題, 1分)在圖搜索中,若OPEN表是空表,則失敗退出。
A. 對
B. 錯
正確答案: 對
35. (判斷題, 1分)估價函數(shù)值越小表示位于解路徑上的“希望”越小。
A. 對
B. 錯
正確答案: 錯
36. (判斷題, 1分)?任何文字的合取式稱為子句。
A. 對
B. 錯
正確答案: 錯
37. (判斷題, 1分)對于一階謂詞邏輯,如果沒有歸結出空子句,則說明原謂詞公式是不可滿足的。
A. 對
B. 錯
正確答案: 錯
38. (判斷題, 1分)消解只能在僅含否定和析取聯(lián)接詞的公式(子句)間進行。
A. 對
B. 錯
我的答案: 對正確答案: 對
39. (判斷題, 1分)OPEN表中節(jié)點的不同順序決定了不同的搜索策略。
A. 對
B. 錯
正確答案: 對
40. (判斷題, 1分)子句是由文字的析取組成的合式公式。
A. 對
B. 錯
正確答案: 對
四. 其它(共7題,30分)
41. (其它, 4.8分)課后題3-12
我的答案:略
42. (其它, 4.2分)化為子句形有哪些步驟?請結合例子說明。
我的答案:
1、消去蘊涵符號
將蘊涵符號轉換為∨和符號,如A∨B替換A→B。
2、減少否定符號的轄域
每個否定符號最多只用到一個謂詞符號上,并反復應用狄摩根定律。如用A∨B代替(A∧B),用(?x)(A)代替(?x)A。
3、對變量標準化
改名啞元(受量詞約束的變元),保證每個量詞用唯一的啞元,即不同量詞約束的變元有不同的名字。如對 (?x)(P(x)∧(?x)Q(x)) 標準化得 (?x)(P(x)∧(?y)Q(y))。
4、消去存在量詞
對全程量詞轄域內的存在量詞,以Skolem函數(shù)代替存在量詞內的約束變量。對自由的存在量詞,以一個新常量替代。如 ((?y)P(g(y),y)) 代替 (?y)(?x)P(x,y),其中g(y)為Skolem函數(shù)。又如 P(A) 代替 (?x)P(x),其中A為不含變量的Skolem函數(shù)即常量。
5、化為前束形
把所有全稱量詞移到公式的左邊,并使每個量詞的轄域包括這個量詞后面公式的整個部分。
前束形 = {前綴} {母式}
(全稱量詞串)(無量詞公式)
6、把母式化為合取范式
任何母式都可寫成由一些謂詞公式和謂詞公式的否定的析?。ㄗ泳洌┑挠邢藜M成的合取。
如 (A∨B)∧(A∨C) 代替 A∨(B∧C)。
7、消去全稱量詞
余下的量詞均被全稱量詞量化了。同時全稱量詞的次序也不重要。因此,可以消去前綴,即消去明顯出現(xiàn)的全稱量詞。
8、消去連詞符號∧
用{A, B}代替(A∧B),消去符號∧。最后得到一個有限子句集,其中每個公式(子句)是文字的析取。
9、更換變量名稱
更換變量符號,使一個變量符號只出現(xiàn)在一個子句中。如P(x)∨Q(x)和P(x)∨P(y),更換變量符號后為P(x1)∨Q(x1)和P(x2)∨P(y)。
43. (其它, 4.2分)求子句集:“Everyone who loves all animals is loved by someone.”
正確答案:
44. (其它, 4.2分)
已知: (1) 能閱讀者是識字的;
(2) 海豚不識字;
(3)有些海豚是聰明的;
?已知謂詞R(x)表示x能閱讀, L(x)表示識字,D(x)表示x是海豚,I(x)表示聰明的,
請用歸結原理證明:有些聰明者并不能閱讀。
我的答案:
證明:
已知謂詞:R(x)表示x能閱讀, L(x)表示識字,D(x)表示x是海豚,I(x)表示聰明的。
則將條件與目標用謂詞公式表示:
(1) ?x(R(x)→L(x))
(2) ?x(D(x)→?L(x))
(3) ?x(D(x)∧I(x))
把要求證的結論用謂詞公式表示出來并否定,得:
(4) ?x(I(x)∧?R(x))
把上述公式化成子句集:
(1) ?R(x)∨L(x)
(2) ?D(y)∨?L(y)
(3) D(a)
(4) I(a)
(5) ?I(z)∨R(z)
應用歸結原理進行歸結:
(6) ?L(a) (2),(3)歸結
(7) ?R(a) (1),(6)歸結
(8) R(a) (4),(5)歸結
(9) NIL (7),(8)歸結
故得證
45. (其它, 4.2分)如何通過消解反演求取問題的答案?
我的答案:
反演求解:給出公式集{S}和目標公式L;
否定L,得到~L;
把~L添加到S中;
把新產生的集合{~L,S}化成子句集;
應用消解原理,推導出一個表示矛盾的空子句。
46. (其它, 4.2分)什么叫合式公式?合式公式有哪些等價關系?
我的答案:
合式公式,又稱謂詞公式,是一種形式語言表達式,即形式系統(tǒng)中按一定規(guī)則構成的表達式。
原子公式是合式公式。
給定任何公式A,否定 ?A(“非A”) 是合式公式。
給定任何兩個合式公式A和B,A∧B(“A合取B”) 是合式公式。
給定任何兩個合式公式A和B,A∨B(“A析取B”) 是合式公式。
給定任何兩個合式公式A和B,A→B(“A蘊涵B”) 是合式公式。
給定任何兩個合式公式A和B,A?B(“A等價于B”)是合式公式。
等價關系有:
否定之否定、蘊含與與或形式的等價
狄摩根定律
分配律
交換律
結合律
逆否律
47. (其它, 4.2分)試舉例比較各種搜索方法的效率。
我的答案:
1、深度優(yōu)先搜索方法分析
在此搜索中,首先擴展最新產生的(即最深的)節(jié)點。深度相等的節(jié)點可以任意排列。這種盲目(無信息)搜索叫做深度優(yōu)先搜索(depth-first search)。
首先,擴展最深的節(jié)點的結果使得搜索沿著狀態(tài)空間某條單一的路徑從起始節(jié)點向下進行下去;只有當搜索到達一個沒有后裔的狀態(tài)時,它才考慮另一條替代的路徑。
深度界限,為了避免考慮太長的路徑(防止搜索過程沿著無益的路徑擴展下去),往往給出一個節(jié)點擴展的最大深度棗深度界限。任何節(jié)點如果達到了深度界限,那么都將把它們作為沒有后繼節(jié)點處理。
2、等代價搜索方法分析
寬度優(yōu)先搜索可被推廣用來解決尋找從起始狀態(tài)至目標狀態(tài)的具有最小代價的路徑問題,這種推廣了的寬度優(yōu)先搜索算法叫做等代價搜索算法。
起始節(jié)點記為S;從節(jié)點i到它的后繼節(jié)點j的連接弧線代價記為c(i,j);從起始節(jié)點S到任一節(jié)點i的路徑代價記為g(i)。
如果所有的連接弧線具有相等的代價,那么等代價算法就簡化為寬度優(yōu)先搜索算法。
3、啟發(fā)式搜索方法分析
有關具體問題領域的信息常??梢杂脕砗喕阉?。一個比較靈活(但代價也較大)的利用啟發(fā)信息的方法是應用某些準則來重新排列每一步OPEN表中所有節(jié)點的順序。然后,搜索就可能沿著某個被認為是最有希望的邊緣區(qū)段向外擴展。應用這種排序過程,需要某些估算節(jié)點“希望”的量度,這種量度叫做估價函數(shù)。建立估價函數(shù)的一般方法:試圖確定一個處在最佳路徑上的節(jié)點的概率;提出任意節(jié)點與目標集之間的距離量度或差別量度;或者在棋盤式的博弈和難題中根據(jù)棋局的某些特點來決定棋局的得分數(shù)。這些特點被認為與向目標節(jié)點前進一步的希望程度有關。
4、有序搜索方法分析
寬度優(yōu)先搜索、等代價搜索和深度優(yōu)先搜索統(tǒng)統(tǒng)是有序搜索技術的特例。對于寬度優(yōu)先搜索,選擇f(i)作為節(jié)點i的深度。對于等代價搜索,f(i)是從起始節(jié)點至節(jié)點i這段路徑的代價。
有序搜索的有效性直接取決于f的選擇,如果選擇的f不合適,有序搜索就可能失去一個最好的解甚至全部的解。如果沒有適用的準確的希望量度,那么f的選擇將涉及兩個方面的內容:一方面是一個時間和空間之間的折衷方案;另一方面是保證有一個最優(yōu)的解或任意解。
5、圖搜索方法分析:
圖搜索過程的第8步對OPEN表上的節(jié)點進行排序,以便能夠從中選出一個“最好”的節(jié)點作為第4步擴展用。這種排序可以是任意的即盲目的(屬于盲目搜索),也可以用以后要討論的各種啟發(fā)思想或其它準則為依據(jù)(屬于啟發(fā)式搜索)。每當被選作擴展的節(jié)點為目標節(jié)點時,這一過程就宣告成功結束。這時,能夠重現(xiàn)從起始節(jié)點到目標節(jié)點的這條成功路徑,其辦法是從目標節(jié)點按指針向S返回追溯。當搜索樹不再剩有未被擴展的端節(jié)點時,過程就以失敗告終(某些節(jié)點最終可能沒有后繼節(jié)點,所以OPEN表可能最后變成空表)。在失敗終止的情況下,從起始節(jié)點出發(fā),一定達不到目標節(jié)點。
6、寬度優(yōu)先搜索方法分析:
寬度優(yōu)先搜索是圖搜索一般過程的特殊情況,將圖搜索一般過程中的第8步具體化為本算法中的第6步,這實際是將OPEN表作為“先進先出”的隊列進行操作。文章來源:http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-769889.html
寬度優(yōu)先搜索方法能夠保證在搜索樹中找到一條通向目標節(jié)點的最短途徑;這棵搜索樹提供了所有存在的路徑(如果沒有路徑存在,那么對有限圖來說,我們就說該法失敗退出;對于無限圖來說,則永遠不會終止)。文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-769889.html
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