人工智能复习.doc

猴子和香蕉的问题在一个房间内有一只猴子,(可把这只猴子看作一个机器人)、一个箱子和一束香蕉。香蕉挂在天花板下方,但猴子的高度不足以碰到它,这只猴子怎样才能摘到香蕉呢?解:用一盒寺院表列(W,x,Y,z);来表示这个问题的状态,其中:W-猴子的水平位置x-当猴子在箱子顶上时取x=1;否则取x=0Y-箱子的水平位置z-当猴子摘到香蕉时取z=1;否则取z=0该问题的操作(算符):(U)表示猴子走到水平位置U或者用产生式规则表示为:(W,x,Y,z)goto(U)(U,0,Y,z)(V)猴子把箱子推到水平位置V,即有:(W,0,W,z)pushbox(V)(V,0,V,z),即有:(W,0,W,z)climbbox(W,1,W,z),即有:(c,1,c,0)grasp(c,1,c,1)该初始状态变换为目标状态的操作序列为:{goto(b),pushbox(c),climbbox,grasp}空间状态图问题归约法有3个柱子(1,2和3)和3个不同尺寸的圆盘(A,B和C)。在每个圆盘的中心有一个孔,所以圆盘可以堆叠在柱子上。最初,3个圆盘都堆在柱子1上:最大的圆盘C在底部,最小的圆盘A在顶部。要求把所有圆盘都移到柱子3上,每次只许移动一个,而且只能先搬动柱子顶部的圆盘。还不许把尺寸较大的圆盘堆放在尺寸较小的圆盘上。解将上面的分析理一下顺序:就把原问题归约为3个子问题:移动A、B至柱2的双圆盘问题;(1,1,1)→(1,2,2)移动C至柱3的单元盘问题;(本原问题)(1,2,2)→(3,2,2)移动A、B至柱3的双圆盘问题。(3,2,2)→(3,3,3):(1)更知鸟是一只鸟,(2)鸟是会飞的,(3)CLYDE是一只更知鸟;(4)CLYDE从春天到秋天只占有一个巢。启发式搜索八数码难题,令估价函数f(n)=d(n)+p(n)启发函数h(n)=p(n),p(n)为不在位的棋子与其目标位置的距离之和,则有p(n)≤h*(n),满足A*算法的限制条件。:所有不贫穷并且聪明的人都是快乐的,那些看书的人是聪明的。李明能看书且不贫穷,快乐的人过着激动人心的生活。求证:李明过着激动人心的生活。解:先定义谓词:Poor(x)x是贫穷的,Smart(x)x是聪明的,Happy(x)x是快乐的,Read(x)x能看书,Exciting(x)x过着激动人心的生活。再将问题用谓词表示如下:“所有不贫穷并且聪明的人都是快乐的”(∀x)((﹁Poor(x)∧Smart(x))→Happy(x))“那些看书的人是聪明的”(∀y)(Read(y)→Smart(y))“李明能看书且不贫穷”Read(Liming)∧﹁Poor(Liming)“快乐的人过着激动人心的生活”(∀z)(Happy(z)→Exciting(z))目标“李明过着激动人心的生活”的否定﹁Exciting(Liming)将上述谓词公式转化为子句集如下:(1)Poor(x)∨﹁Smart(x)∨Happy(x)(2)﹁Read(y)∨Smart(y)(3)Read(Liming)(4)﹁Poor(Liming)(5)﹁Happy(z)∨Exciting(z)(6)﹁Exciting(Liming)(结论的否定)任何通过计算机考试并获奖的人都是快乐的。任何肯学习或幸运的人都可以通过所有考试,张不肯学习但他是幸运的,任何幸运的人都能获奖。求证:张是快乐的。解:将问题用谓词表示如下:“任何通过计算机考试并获奖的人都是快乐的”("x)(Pass(puter)ÙWin(x,prize))®Happy(x))“任何肯学习或幸运的人都可以通过所有考试”("x)("y)(Study(x)ÚLucky(x)®Pass(x,y))“张不肯学习但他是幸运的”ØStudy(zhang)ÙLucky(zhang)“任何幸运的人都能获奖”("x)(Lucky(x)®Win(x,prize))结论“张是快乐的”的否定ØHappy(zhang)将谓词转化为子句集:P1:ØPass(puter)ÚØWin(x,prize)ÚHappy(x)P2:ØStudy(y)ÚPass(y,z)P3:ØLucky(u)ÚPass(u,v)P4:ØStudy(zhang)P5:Lucky(zhang)P6:ØLucky(w)ÚWin(w,prize)ØQ:ØHappy(zhang)所以:S’={P1,P2,P3,P4,P5,P6},S’’={P1,P2,P3,P4,P5,P6,ØQ}对S’’进行归结操作,直至推出NIL。归结反演过程如下:有一农夫带一只狼、一只羊和一筐菜欲从河的左岸乘船到