人工智能.docx

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人工智能

一、填空：

1.人工智能的研究途径有心理模拟、生理模拟和行为模拟。

2.任意列举人工智能的四个应用性领域智能控制、智能管理、智能决策、智能仿真。

3.人工智能的基本技术包括表示、运算、搜索归纳技术、联想技术。

4.谓词逻辑是一种表达能力很强的形式语言，其真值的特点和命题逻辑的区别是（10）。

5.谓词逻辑中，重言式（tautlogy）的值是（11）。

6.设P是谓词公式，对于P的任何论域，存在P为真的情况，则称P为（12）。

7.在著名的医疗专家系统MYCIN中规定，若证据A的可信度CF（A）=0，则意味着13，CF（A）=-1，则意味着（14），CF（A）=1，则意味着（15）。

8.谓词公式G是不可满足的，当且仅当对所有的解释（16）。

9.谓词公式与其子句集的关系是（17）。

10.利用归结原理证明定理时，若得到的归结式为（18），则结论成立。

11.若C1=┐P∨Q，C2=P∨┐Q，则C1和C2的归结式R（C1，C2）=（19）。

12.若C1=P（x）∨Q（x），C2=┐P（a）∨R（y），则C1和C2的归结式R（C1，C2）=（20）。

13.有谓词公式G，置换δ，则G·ε=（21），δ·ε=（22）。

14.有子句集S=｛P（x）,P（y）｝，其MGU=（23）。

15.在归结原理中，几种常见的归结策略并且具有完备性的是（24），（25），（26）。

16.状态图启发式搜索算法的特点是（27）。

17.广度优先搜索算法中，OPEN表的数据结构实际是一个（28），深度优先搜索算法中，OPEN表的数据结构实际是一个（29）。

18.产生式系统有三部分组成（30），（31）和推理机。

其中推理可分为（32）和（33）。

19.专家系统的结构包含人机界面、（34），（35），（36），（37）和解释模块。

20.在MYCIN推理中，对证据的可信度CF（A）、CF（A1）、CF（A2）之间，规定如下关系：

CF（~A）=（38），CF（A1∧A2）=（39），CF（A1∨A2）=（40）。

21.开发专家系统所要解决的基本问题有三个，那就是知识的获取、知识的表示和（41），知识表示的方法主要有（42），（43），（44）和语义网络等，在语义网络表示知识时，所使用的推理方法有（45）和（46）。

22.MYCIN系统中使用不确定推理，规则A→B由专家指定其可信度CF（B，A），若A真支持B真，则指定CF（B，A）（与零比较）应（47）；若A真不支持B真，则指定CF（B，A）应（48）。

23.机器学习的含义是（49）。

24.自然语言理解不仅包括计算机能正确理解人们用自然语言输入的信息，能正确回答输入信息中的有关问题，而且还包括（50）、（51）、（52）。

25.设U={a,b,c,d}，A={a,b}，B={a,b,c}，m（A）=0.6，m（U）=0.4，U的其它子集的基本概率分配函数m值均为0，则Bel（A）=（53），Bel（B）=（54）。

26.证据理论中集合A的信任区间为[1，1]，则其语意解释为（55）。

27.人工智能三大学派是。

28.

化成子句形式为：

。

29.从已知事实出发，通过规则库求得结论的产生式系统的推理方式是

30.AI的英文缩写是

31..在谓词公式中，紧接于量词之后被量词作用的谓词公式称为该量词的，而在一个量词的辖域中与该量词的指导变元相同的变元称为，其他变元称为

32、假言推理（AB）A，假言三段论（AB）（BC）

33、几种常用的归结策略：

、支持集策略、线形归结策略、输入归结策略、单元归结策略.

34、在诸如走迷宫、下棋、八数码游戏等游戏中，常用到的一种人工智能的核心技术称为技术，解这类问题时，常把在迷宫的位置、棋的布局、八数码所排成的形势用图来表，这种图称为

35.在启发式搜索当中，通常用来表示启发性信息。

36.在二人博弈问题中，最常用的一种分析技术是，这种方法的思想是先生成一棵博弈树，然后再计算其倒推值。

但它的效率较低，因此人们在此基础上，又提出了

37.某产生式系统中的一条规则：

A（x）B（x），则前件是，后件是

38.在框架和语义网络两种知识表示方法中，适合于表示结构性强的知识，而则适合表示一些复杂的关系和联系的知识。

不仅仅是一种知识表示方法，也是一种流行的软件设计和开发技术。

39、不确定性类型按性质分：

　　　　　　　　　　　，　　　　　　　　　　　，

　　　　　　　　　　　，　　　　　　　　　　　。

40、在删除策略归结的过程中删除以下子句：

含有　　　　　　　　　　的子句;含

有　　　　　　　　　　的子句;子句集中被别的子句　　　　　　　　的子句。

41、对证据的可信度CF（A）、CF（A1）、CF（A2）之间，规定如下关系：

CF（~A）=　　　　　　　、CF（A1∧A2）=　　　　　　　　　　　　　　　、

CF（A1∨A2）=　　　　　　　　　　　　　　　

42、合一算法：

求非空有限具有相同谓词名的原子公式集的　　　　　　　　　　

43、产生式系统的推理过程中，从可触发规则中选择一个规则来执行，被执行的规则称为　　　　　　　　　　　。

44、P（B|A）表示在规则　　　　　　　　　　　　中，证据A为真的作用下结论B为真的　　　　　　　　　　　。

45、人工智能的远期目标是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，

近期目标是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

46.常用的二种盲目搜索方法是_________和_________；引入启发式知识来指导OPEN表中节点的排序可划分为二种方式_________和_________。

47.产生式系统的推理可以分为_________和_________两种基本方式。

48.知识表示的性能应从以下二个方面评价：

_________和_________；后者又分二个方面_________和_________。

49.人工智能的表现形式至少有________、________、________、________和________几种。

50.目前所用的知识表示形式有_________、_________、________、_________等。

51.框架系统的特性继承功能可通过组合应用槽的三个侧面来灵活实现，它们是_________、_________和_________。

52.产生式系统是由_________、_________和_________三部分组成的.

53._________就是所考察判断的事物或对象的集合，记为____。

它的子集构成_________。

54.证据理论是经典概率论的一种扩充形式，构成这一理论的函数有_________、_________和_________。

55.对于模糊不确定性，一般采用_______或_______来刻划。

56.归结法中，可以通过---------的方法得到问题的解答。

57

化成子句形式为：

。

58.从已知事实出发，通过规则库求得结论的产生式系统的推理方式是

59、人工智能的远期目标是　　　　　　　　　　　　　　　　　　，近期目标是　　　　　　　　　　　　　　　　。

60、谓词逻辑中，重言式（tautlogy）的值是。

61、利用归结原理证明定理时，若得到的归结式为，则结论成立。

62、在启发式搜索当中，通常用来表示启发性信息。

二、选择题

选择题：

（13小题，共13分）

1.人工智能的含义最早由一位科学家于1950年提出，并且同时提出一个机器智能的测试模型，请问这个科学家是（　）。

A.明斯基B.扎德C.图灵D.冯.诺依曼

2.下列哪个不是人工智能的研究领域（）

A.　机器证明B.　模式识别C.人工生命D.编译原理

3.神经网络研究属于下列（）学派

A.符号主义B.连接主义C.行为主义D.都不是

4.已知初始问题的描述，通过一系列变换把此问题最终变为一个子问题集合；这些子问题的解可以直接得到，从而解决了初始问题。

这是知识表示法叫（）

A.状态空间法B.问题归约法C.谓词逻辑法D.语义网络法

5.在公式中yxp（x,y）），存在量词是在全称量词的辖域内，我们允许所存在的x可能依赖于y值。

令这种依赖关系明显地由函数所定义，它把每个y值映射到存在的那个x。

这种函数叫做（）

A.依赖函数B.Skolem函数C.决定函数D.多元函数

6.子句~PQ和P经过消解以后，得到（）

A.PB.QC.~PD.PQ

7,8.A（AB）A称为（），~（AB）~A~B称为（）

A.结合律B.分配律C.吸收律D.摩根律

9,10.如果问题存在最优解，则下面几种搜索算法中，（）必然可以得到该最优解，（）可以认为是“智能程度相对比较高”的算法。

A.广度优先搜索

B.深度优先搜索

C.有界深度优先搜索

D.启发式搜索

11.产生式系统的推理不包括（）

A.正向推理B.逆向推理C.双向推理D.简单推理

12.下列哪部分不是专家系统的组成部分（　）

A.用户B.综合数据库C.推理机D.知识库

13.要想让机器具有智能，必须让机器具有知识。

因此，在人工智能中有一个研究领域，主要研究计算机如何自动获取知识和技能，实现自我完善，这门研究分支学科叫（）。

A.专家系统B.机器学习C.神经网络D.模式识别！

14、AI的英文缩写是

A）AutomaticIntelligenceB）ArtificalIntelligence

C）AutomaticeInformationD）ArtificalInformation

15、反演归结（消解）证明定理时，若当前归结式是（）时，则定理得证。

A）永真式B）包孕式（subsumed）C）空子句

16、从已知事实出发，通过规则库求得结论的产生式系统的推理方式是

A）正向推理B）反向推理C）双向推理

17、语义网络表达知识时，有向弧AKO链、ISA链是用来表达节点知识的（）。

A）无悖性B）可扩充性C）继承性

18、（A→B）∧A=>B是

A）附加律　B）拒收律　C）假言推理　D）US

19、命题是可以判断真假的

A）祈使句　B）疑问句　C）感叹句　D）陈述句

20、仅个体变元被量化的谓词称为

A）一阶谓词　B）原子公式　C）二阶谓词　D）全称量词

21、MGU是

A）最一般合一　B）最一般替换　C）最一般谓词　D）基替换

22、1997年５月，著名的“人机大战”，最终计算机以3.5比2.5的总比分将世界国际象棋棋王卡斯帕罗夫击败，这台计算机被称为（）

A）深蓝B）IBMC）深思D）蓝天

23、下列不在人工智能系统的知识包含的4个要素中

A）事实　B）规则　C）控制和元知识　D）关系

24、谓词逻辑下，子句,C1=L∨C1‘,C2=¬L∨C2‘,若σ是互补文字的（最一般）合一置换，则其归结式C=（）

A）C1’σ∨C2’σ　B）C1’∨C2’　C）C1’σ∧C2’σ　D）C1’∧C2’

25、或图通常称为

A）框架网络B）语义图C）博亦图D）状态图

26、不属于人工智能的学派是

A）符号主义B）机会主义C）行为主义D）连接主义。

27、人工智能是一门

A）数学和生理学B）心理学和生理学C）语言学

D）综合性的交叉学科和边缘学科

28、下列不在人工智能系统的知识包含的4个要素中

A）事实　　B）规则　　C）控制　　D）关系

29、当前归结式是（）时，则定理得证。

A）永真式B包孕式（subsumed）C）空子句

30、或图通常称为

A）框架网络B）语义图C）博亦图D）状态图

31、所谓不确定性推理就是从（）的初始证据出发，通过运用（）的知识，最终推出具有一定程度的不确定性但却是合理或者近乎合理的结论的思维过程。

A）不确定性,不确定性B）确定性,确定性

C）确定性,不确定性D）不确定性确定性

32、C（B|A）表示在规则A->B中，证据A为真的作用下结论B为真的

A）可信度B）信度C）信任增长度D）概率

33.谓词逻辑下，子句,C1=L∨C1‘,C2=¬L∨C2‘,若σ是互补文字的（最一般）合一置换，则其归结式C=（）

A）C1’σ∨C2’σ　B）C1’∨C2’　C）C1’σ∧C2’σ　D）C1’∧C2’

二、简答题

1.将下列自然语言转化为谓词表示形式：

（1）所有的人都是要呼吸的。

（2）每个学生都要参加考试。

（3）任何整数或是正的或是负的。

2.何谓“图灵实验”？

简单描述之

3.写出图中树的结点两个访问序列，要求分别满足以下两个搜索策略：

（1）

深度优先搜索

（2）广度优先搜索

4.试实现一个“大学教师”的框架，大学教师类属于教师，包括以下属性：

学历（学士、硕士、博士）、专业（计算机、电子、自动化、……）、职称（助教、讲师、副教授、教授）

5.用谓词逻辑形式化下列描述

“不存在最大的整数”

6.用语义网络表示“苹果”知识。

7.什么是产生式？

产生式规则的语义是什么？

8.谓词公式G通过８个步骤所得的子句集合S，称为G的子句集。

请写出这些步骤。

9.

（1）已知S={P（f（x）,y,g（y））,P（f（x）,z,g（x））}，求MGU

（2）已知W={P（f（x,g（A,y））,z）,P（f（x,z）,z）}，求MGU

10.

（1）证明G是否是F的逻辑结论；

（2）证明G是否是F1、F2的逻辑结论；

11.1、用语义网络表示下列信息：

（1）胡途是思源公司的经理，他35岁，住在飞天胡同68号

（2）清华大学与北京大学进行蓝球比赛，最后以89：

102的比分结束。

（3）将命题：

“某个学生读过三国演义”分别用谓词公式和语义网络表示

（4）把语句“每个学生都喜欢老师上的一门课。

”表示为语义网络。

（5）请把下列命题表示的事实用一个语义网络表示出来。

1）树和草都是植物；

2）树和草都是有根有叶的；

3）水草是草，且长在水中；

4）果树是树，且会结果；

5）樱桃树是一种果树，它结樱桃。

（6）用语义网络表示下列事实

姚明是一位年近半百的男教师，中等身材，他在本学年第二学期给计算机专业学生讲授“人工智能”课程。

该课程是一门选修课，比较难。

13.图示博弈树，其中末一行的数字为假设的估值，请利用α-β剪枝技术剪去不必要的分枝。

（在节点及边上直接加注释）

14.设有如下关系：

（1）如果x是y的父亲，y又是z的父亲，则x是z的祖父；

（2）老李是大李的父亲；（3）大李是小李的父亲；问上述人员中谁和谁是祖孙关系？

15解释下列模糊性知识：

1）张三，体型，（胖，0.9））。

2）（患者，症状，（头疼，0.95））∧（患者，症状，（发烧，1.1））→（患者，疾病，（感冒，1.2））

16.简单阐述产生式系统的组成。

17.试用线性消解策略证明：

子句集S={P∨Q,﹁P∨R,﹁Q∨R,﹁R}是可消解的。

18广度优先搜索与深度优先搜索各有什么特点？

19.语义网络可以表达事物之间的哪些关系？

20.假设已知下列事实：

（1）超市（Supermarket）卖（Sail）的商品（Goods）便宜（Cheap）。

（2）王（Wang）买（Buy）需要的（Want）便宜商品。

（3）自行车（Bicycle）是商品且超市卖自行车。

（4）王需要自行车。

（5）赵（Zhao）跟随王买同样的商品。

请应用归结反演证明方法回答以下问题：

（1）王买自行车吗？

（2）赵买什么商品？

21.已知一个使用可信度方法的推理网络如图所示，其证据的可信度均标示在图中。

推理规则的可信度分别为：

A∧B→H,0.7C∨D→H,0.9E→H,0.3

试按照可信度方法的求解步骤计算每个证据节点对假设H推理的可信度，并据此推算全部证据（复合证据）对于H推理的可信度。

22.求子句R（x,y）∨﹁Q（B,y）∨W（x,f（y））和R（x,C）∨Q（y,C）的归结式。

23.何谓估价函数？

启发式图搜索的A算法和A*算法最显著的区别是什么？

24.什么是置换？

置换是可交换的吗？

25.给1～9九个数字排一个序列，使得该序列的前n（n=1,...,9）个数字组成的整数能被n整除。

（1）、讨论哪些知识可以帮助该问题的求解。

（2）、用产生式系统描述该问题.

26..α－β剪枝的条件是什么？

27将下列自然语言转化为谓词表示形式：

（1）所有的人都是要呼吸的。

（2）每个学生都要参加考试。

（3）任何整数或是正的或是负的。

28、人工智能主要有哪几种研究途径和技术方法，简单说明之。

三、1、

（1）将下列谓词公式化成子句集

（2）把下列谓词公式分别化成相应的子句集：

x（yP（x,y）→～y（Q（x,y）→R（x,y）））

2.若谓词公式E=P（x,f（y）,z）,置换s1=｛f（x,y）/z,z/w｝，s2=｛a/x,b/y,w/z｝，求E（s1·s2），E（s2·s1）。

3.用加权图的启发式搜索算法（不能用Dijkstra算法）求解下列问题：

下图是一个交通图，设A是出发地，E是目的地，边上的数字表示两城市之间的交通费。

求从A到E最小费用的旅行路线，画出搜索树，画出Closed表和Open表的变化过程。

4.用标准逻辑（经典逻辑，谓词逻辑）的子句集表示下述刑侦知识，并用反演归解的线性策略证明结论

现定义如下谓词（其项变量X，Y，Z，皆为全称量词）。

Thief（X）-----某人X是贼；

Likes（X,Y）------某人X喜欢某物Y；

May-steal（X,Y）------某人X可能会偷窃某物Y。

5.用子句集表达下述刑侦知识：

I.John是贼。

II.Paul喜欢酒（wine）

III.Paul（也）喜欢奶酪（cheese）

IV.如果Paul喜欢某物则John也喜欢某物。

V.如果某人是贼，而且他喜欢某物，则他就可能会偷窃该物。

6.求证结论:

John可能会偷窃了什么？

即求证目标：

may-steal（John,Z）,Z=?

（要求将求证目标作为顶子句，按线性策略进行归结推理，注明每次求归结式所进行的置换及其父子句的编号）

7.

（1）已知一组规则和证据（事实）：

R1：

A1→B1,CF（B1，A1）=0.8

R2：

A2→B1,CF（B1，A2）=0.5

R3：

B1∧A3->B2，CF（B2，B1∧A3）=0.8

初始证据A1，A2，A3，并且CF（A1）=CF（A2）=CF（A3）=1,并且初始时对B1，B2一无所知。

根据Shortliffe的确定性理论（可信度方法），求证据B1，B2的可信度在执行规则R1，R2，R3后的更新值CF（B1）,CF（B2）。

（2）已知有如下不确定推理规则：

r1：

C11∨C12ÞH10.7；

r2：

H1ÞH0.5；

r3：

C21∧C22ÞH－0.6；

r4：

（C31∧C32）∨C33ÞH0.8；

CF（C11）=0.8，CF（C12）=0.9，CF（C21）=0.3，CF（C22）=0.6，

CF（C31）=0.9，CF（C32）=0.5，CF（C33）=0.7；

请应用MYCIN的确定性方法求出CF（H）。

8.设有A，B，C三人中有人从不说真话，也有人从不说假话，某人向这三人分别提出同一个问题：

谁是说谎者？

A答：

“B和C都是说谎者”；B答：

“A和C都是说谎者”；C答：

“A和B中至少有一个是说谎者”。

求谁是老实人，谁是说谎者？

（15分）

9.1）设已知:

（1）能阅读者是识字的;

（2）海豚不识字;

（3）有些海豚是聪明的;

求证:

有些聪明者并不能阅读.

2）利用谓词逻辑表示下列知识（包括已知和结论），然后化成子句集：

（1）凡是清洁的东西就有人喜欢；

（2）人们都不喜欢苍蝇

求证：

苍蝇是不清洁的。

10.八数码游戏，初始棋局和目标棋局如图，定义启发函数h（x）表示某状态下与目标数码不同的位置个数，用全局择优法画出搜索的过程。

初始状态：

，目标状态：

11.张某被盗，公安局派了五个侦察员去调查。

研究案情时，侦察员Ａ说：

“赵与钱中至少有一人作案”；侦察员Ｄ说：

“钱与孙至少有一人作案”；侦察员Ｃ说：

“孙与李中至少有一个作案”；侦察员Ｄ说“赵与孙至少一个与案无关”；侦察员Ｅ说“钱与李中至少有一人与此案无关”。

如果这五个侦察员的话都是可信的，试用消解原理推理求出谁是盗窃犯。

12.某企业欲招聘一个JAVA程序员，定义如下产生式规则（要求）：

r1:

IF有工作经验or（本科以上学历and有相关知识背景then录用（0.9）

r2:

IF工作两年以上and作过相关工作then有工作经验（0.8）

r3:

IF学过数据结构and学过JAVAand学过数据库and学过软件工程then有相关知识背景（0.9）

r4:

学过数据结构（相关课程的成绩/100）

r5:

学过JAVA（相关课程的成绩/100）

r6:

学过数据库（相关课程的成绩/100）

r7:

学过软件工程（相关课程的成绩/100）

r8:

做过相关工作：

JAVA程序员：

1，项目经理：

1，数据库开发工程师：

0.9，数据库管理员：

0.7,网络管理员：

0.6，客服人员：

0.4

设有一本科毕业生甲，其相关课程的成绩为数据结构=85,JAVA=80,数据库=40,软件工程=90

另有一社会招聘人员乙，参加工作三年，曾做过数据库管理员和数据库开发人员

根据确定性理论，问该公司应该招聘谁？

如果你是该本科生，为了能在招聘中胜出，你应该加强哪门课程，并使该门课程的成绩至少达到多少？

13.某问题由下列公式描述：

试用归结法证明（

x）R（x）；

14.下图所示博弈树，按从左到右的顺序进行α-β剪枝搜索，试标明各生成节点的到推值，何处发生剪枝，及应选择的走步。

10分

15.剪枝方法只是极小极大方法的一种近似，剪枝可能会遗漏掉最佳走步。

这种说法是否正确？

什么是人工智能？

人工智能与计算机程序的区别？

答：

AI是研究如何制造人造的智能机器或智能系统来模拟人类智能活动的能力以延伸人类智能的科学，它与计算机程序的区别是：

AI研究的是符号表示的知识而不是数值数据为研究对象

AI采用启发式搜索方法而不是普通的算法

控制结构与知识是分离的

允许出现不正确的答案

化下列逻辑表达式为不含存在量词的前束范式

答：

求下列谓词公式的子句集