人工智能原理及其应用(王万森)第3版-课后习题答案之欧阳道创编.docx

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1、第1章人工智能概述课后题答时间：创J作：欧阳道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 是一种认识参现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Q特点、?斛：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。抽象思维也称近科思维，是一种基于抽象概念，根据近 属规那么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

2、。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条统，使它能模 拟、延伸和犷展人类智能的学科。研究目标：对智能行为有效斛释的理论分析；解绛人类智能；构造具有智能的人工产品；L4什么是图灵实验？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住测试 主持人和两个被测试对象组成。其中，两个被测试对象条件：AL（船），AL（农夫），AL（狼）,AL（羊） 动作：删除表：AL（船），AL（农夫），AL（狼）添加表：AL（船），AL（农夫）,AL（狼）L-R（羊

3、）：农夫带着羊划船从左岸到右岸条件：AL（船），AL（农夫），AL（羊），AL（狼）, AL（白莱）或：AL（船），AL（农夫），AL（羊），AL（狼）, AL（白莱）动作：删除表：AL（船），AL（农夫），AL（羊）添加表：-AL（船），-AL（农夫），-iAL（莱） R-L：农夫划船从右岸到左岸条件：AL（船），AL（农夫）,AL（狼）VAL（羊）， AL（羊）VAL（白菜）或：AL（船），AL（农夫），AL（狼），-AL（由 莱），AL（羊）动作：删除表：-AL（船），-AL（羊）AL（白菜）AL（狼） AL（白菜） AL（农 夫） AL（船） AL（羊）R-LAL（农夫）AL（船）AL

4、（狼） AL（白菜）1AL（羊）L-R（狼）AL（白菜）AL（ 农 夫）R-L（羊）AL（船）AL（狼）AL（羊）AL（农夫）AL（船）L-R（白菜）AL（羊）AL（白菜）AL（狼）AL（羊） AL（农 夫） AL（船） AL（白R-LAL（农夫） AL（船） AL（羊） -AL（白 菜）-AT。自、L-R（羊）AL（农 夫） AL（船） AL（羊） -AL（白 菜）2.12 用谓词表示法求解修道士和野人问题。在河的 北岸有三个修道土、三个野人和一条船，修道士们想用 这条船将所有的人都运过河去，但要受到以下条件F艮 制：(1)修道士和野人都会划船，但船一次只能装运两个 人。(2)在任何岸边，野

5、人数不能超过修道士，否那么修道 士会被野人吃掉。假定野人愿意服从任何一种过河安桃，靖规划出一 种确保修道士平安的过河方案。要求写出所用谓词的定 义、功能及变量的个体域。解：(1)定义谓词先定义修道土和野人人数关系的谓词：G(x,y,S)：在状忐S T x大于yGE(x,y,S)：在我志S下x大于或等于y 其中，x,y分别代表修道士人教和野人教，他们的个体 域均为0,2,3。再定义船所在岸的谓词和修道士不在该岸上的谓 词：Boat(z,S)：状走S下船在z岸EZ(x,S)：状去S下x等于0,即修道士不在该岸上 其中，z的个体域是L,R, L表示左岸，R表示右岸。 再定义平安性谓词：Safety(

6、z,x,y,S)(G(x,O,S) A GE(x,y,S)V (EZ(x,S) 其中，z,x,y的含义同上。该谓词的含义是：状忠ST, 在z岸，保证修道士平安，当且仅当修道士不在该岸 上，或者修道士在该岸上，但人数超过野人数。该谓词 同时也描述了相应的我忠O再定义描述过河方案的谓词：L-R(x, xl, y, yl,S)t xl个修道土和yl个野人渡船队 河的左岸利河的右岸条 件： Safety(L,x-x 1 ,y-y 1 ,S5)A Safety(R,3- x+x 1,3-y+y 1 ,S) A Boat(L,S)动 作：Safety(L,x-x 1 ,y-y 1 ,S) A Safety

7、(R,3-x+x 1,3-y+y 1S) A Boat(R,S,)R-L (x, xl, y, yl,S)： x2个修道士和y2个野人渡船 从河的左岸到河的右岸条件：Safety (R,3-x-x2,3-y-y2,S，)A Safety(L,x+x2,y+y2,S，)A Boat(R,S)动作：Safety(R,3-x-x2,3-y-y2S) A Safety(L,x+x2,y+y2,S,)A Boat(LS)(2)过河方案Safety(L,3,3,S0) A Safety(RA0,S0) A Boat(L,S0)R(3 J 3 JSO)0, 3, 2,SO)Safety (L,2,2,S1)

8、 A Safety(R, 1,1 ,S1)Safety(L34,S5ASafety(R,0,2,S 1 1 A Boat(R,S 1，)I R-L (2, 1,R-L(3,o, i,i,sr)Safetv(L,3,2,S2) A Safety(R,O,l ,S2) A Boat(L,S2)IL-R(3, 0, 2, 2,S2)Safe11y(L3“S3) A Safety(R,03s3) A Boat(R,S3)IR-L (3, 0, 0 JS3)Safety(L，3, LS4) A Safety(R,02s 1) A Boat(L,S4)| L-R(3, 2 J 0,S4)Safety(LJ

9、；l,S5) A Safety(R,22s5) A Boat(R,S5)IR-L(1J1JS5)Safety (L,22s6) A Safety(RJ,S6) A Boat(L,S6)IL-R(2, 2, 2, 0,S6)Safey(L,02s7) A Safety(R,3,1 ,S7) A Boat(R,S7)IR-LQ0,2JS7)Safqy(L,0,3,S8)ASafety(R,3,0,S8)八 Boat(L,S8)IL-R(0, 0, 3, 2,S8)Safety (U0 J ,S9) A Safety(R,32s9) A Boat(R,S9)IR-L(0J l,0,S9)Safety

10、(m9l9S10)A Safety (R22s 10) A Boat(L,S 10)IL-R(l, 1, 1, l,S10)Safety(L,OQ,S 11)A Safety(R,3,3,S 11)A Boat(R,S H)2.13 什么是产生式？它的基本形式是什么？代表什么含义？斛：“产生式”由美国教学彖波斯特（E.POST）在 1934年首先提出，它根据串代替规那么提出了一种称为 波斯特机的计算模型，模型中的每条规那么称为产生式。产生式的基本形式PQ或者IF P THEN Qo P是产 生式的南提，也称为前件，它给出了该产生式可否使用 的先决条件，由事实的逻_属组合来构成；Q是一组结论 或

11、操作，也称为产生式的后件，它指出当前题P满足 时，应该推出的结论或应该执行的动作。产生式的含义 如果前提P满足，那么可推出结论Q或执行Q所规定的 操作。2.14 产生式表示的特征是什么？解：优点：自然性、模块性、有效性缺点：效率低性、不方便表示结构性知识的有句图2.15 何谓语义网络？它有哪些基本的语义关宗？解：语义网络：用实体以及语义关系来毅达知识的 有向图基本的语义关索： 实例关系（ISA）:（是一个）（一个事物是另一个事 物的具体例子）分类关系（AKO）:（是一种）子类与超类成员关余（A-member-of）:是一名属性关系:Have有、Can能、Age年龄包含关米part-of-局部（

12、不具备属性）住置关系:Before, after located-on located-under located-outside located-at located-inside相近关系similar-to相似near-to接近2.16请对以下命题分别写出它们的语义网络：（1）每个学生都有一台计算机。 AKO AKO 学生X职业“人ownerJi+wl AKQ-owns占有权占有资守严.情况(2)高老师疑P3月到7月给计算机系学生讲计算 机网络课。旭 SA SubjScartJfntbiect 老师 高老师 Action讲课事件CauJe 计算机系学生 cuiquii lj_icdursc

13、 (3)学习班的学员有男国朝诙研究生、有本科 生。冢区I研节I1科生(4)创新公司在科越翦5联、，刘洋是该公司的经 理，他32岁、硕士学住。取re(5)红队与蓝队进行足 结束。旭 Participants1|红队卜2.17请把以下命题用(1)树和草都是植物；解：厂一1AKO 1植物1 /(2)树和草阖有叶和根用 Have植物是一色尹弋矍最后以3： 2的比分AKOOutcome 1足球熨5回Participants 2 通业耳络表示出来:1KO0EHave是一种(5)红队与蓝队进行足 结束。旭 Participants1|红队卜2.17请把以下命题用(1)树和草都是植物；解：厂一1AKO 1植物

14、1 /(2)树和草阖有叶和根用 Have植物是一色尹弋矍最后以3： 2的比分AKOOutcome 1足球熨5回Participants 2 通业耳络表示出来:1KO0EHave是一种Address Work-for =- isa 56创新公司 , 经理(3)水草是草，同生长在国也;不 AKO植物 AKO植物-AKO草(4)果树麦树，且奈结果;水草Live A水中解:AKO植物-AKO树. 一一 果树(5)梨讨哭果树中为二种,吟奏结梨。Can 结果解:AKO果树Can.结梨|2.18忒达语义网络中求斛荷题一般过程梨树斛：语义网络的推理过程主要有两种，一种是继承 另I种是匹配O继承是指把对事物的描

15、述从抽象节点传遹到具体节匹配是指在知识库的语义网络中寻找与待求解问题 相符的语义网络模式。2.19 试述语义网络表示法的特点 解：结构性联想性自然性缺点、:非严格性，复杂性2.20 何谓框袈？框架的一般形式是什么？斛：柩架表示法是在框架理论的基础上开展起来的 一种结构化知识表示方法。框架通常由描述事物各个方面的假设干槽组成，每一 个糟也可以根据实际情况拥有假设干个侧面，每一个侧面 又可以拥有假设干个值。2.21 何谓实例柩架？它与柩架有什么关系？解：当人们杷观察或认识到的具体细节填入框架 后，就得到了该柩架的一个具体实例，柩架的这种具体 实例被称为实例框架。通用结构与具体实例，抽象与具体。2.

16、22 何谓框袈系统？何谓框架系统的横向联系？何 谓框架索统的纵向联宗？解：在框架理论中，框架是知识的基本单佳，把一 组有关的框架连接起来便可形成一个框架系绕。放框架 系统中，系统的行为由该系统内框架的变化来实现，系 统的推理过程由框架之间的协调完成。纨向联京：表示那种具有演奉关系的知识结构，T 层框架与上层柩架之间具有一种继承关宗，这种具有继 承关系的框架之间的联系称为纵向联系。横向联系：由于一个柩架的槽值或侧面值可以是另 外一个框架的名字，这就在柩架之间建立了另外一种联 余，称为横向联系。2.23 假设有以下一段天专预报：“北京地区今天由 天晴，偏北风3级，最高气温12 ,最低气温-2 ,降

17、水 概率15%。”请用框架表示这一知识。解：Frame天先预报地域：北京时段：令夭右夭天气：睛风向：偏北风力：3级气温：最高：12度最低：-2度降水概率：15%2.24 “师生框架”、“教师框架”、“学生框 架”的形式写出一个柩架系统的描述。解：师生框架Frame Name： Unit f Last-name, First-name JSex： Area (male, female JDefault: maleAge i Unit f Years JTelephone： Home Unit (Number) Mobile Unit (Number) 教师框架 Frame AKOMajor： U

18、nit (Major-Name)Lectures: Unit (Course-NameJField ： Unit f Field-Name JProject : Area (National, Provincial, Other J Default: ProvincialPaper： Area CSCI, EI, Core, General) Default: Core学生柩架Frame AKOMajor： Unit f Major-Name JClasses: Unit (Classes-NameJDegree ： Area (doctor, master, bachelor JDefaul

19、t ： bachelor2.25 在框架系统中，问题求解的一般过程是什么？ 解：特性继承框架的匹配与填槽2.26 框架表示法的特点有哪些？解：优点：结构性，深层性，继承性，自然性。缺点：缺乏框架的形式理论，缺乏过程性知识表 示，清晰性难以保证2.27 何谓产生灰系统？产生式推理的基本结构由哪 几局部组成？斛：利用产生式知识表示方法所进行的推理称为产生式 推理，由此产生的系统为产生式系统基本结构：综合数据库，规那么库，控制系统2.28 什么是产生式的正向推理？其基本过程是什 么？斛：从事实出发，正向使用推理规那么的推理方 法。过程：()耙用户提供的初始证据敌入综合数据库；C2J检查综合数据库中是

20、否包含了问题的斛，假设已 包含，那么求解结束，并成功推出，否那么，执行下一步；C3J检查知识库中是否有可用知识。假设有，形成当 前可用知识集，执行下一步，否那么转(5)；C4J按照某种冲突靖斛策略，队当前可用知出集中 选出一条知识进行推理，并将推出的新事实加入综合教 据库中，然后转(2)；C5J询问用户是否可以进一步补充新的事实，假设可 补充，那么将补充的新事实加入综合数据库中，然后转 (3),否那么表示无斛，失败退出。2.29 什么是逆向推理？其基本过程是什么？解：以某个假设目标作为出发点的推理方法过程：(1)将问题的初始证据和要求证的目标(称为假设) 分别放入综合数据库和假设集；(2)从假

21、设集中选出一个假设，检查该假设是否在综 合数据库中，假设在，那么该假设成立。此时，假设假设集为 空，那么成功退出。否那么，物执行(2) o假设该假设不在 数据库中，那么执行下一步；(3)检查该假设是否可由知识库的某个知识导出，假设 不能由某个知识导出，那么询问用户寻找新的假设。假设不 是，那么转(5),假设能由某个知识导出，那么执行下一 步；(4)将知识库中可以导出该假设的所有知识构成一个 可用知识集；(5)检查可用知识集是否为无，假设空，失败退出。否 那么轨行下一步；(6)核冲突请解策略从可用知也集中取出一个知识，继续执行下一步；(7)将该知识的前提中的每个子条件都作为新的假设 放人假设集，

22、转(2) o2.30 什么是混合推理？它由哪几种实现方式？解：正向推理和逆向推理结合起来所进行的推理称 为混合推理实现：先正后逆，先逆后正，陵机2.31 什么是置换？什么是合一？解：在不同谓词公式中，往往会出现多个谓词的谓 词名相同但个体不同的情况，此时推理过程是不能直接 进行匹配的，需要先进行变元的春换。这种利用项对变 元进行替换叫置换。合一利用置换使两个或多个谓词的个体一致。2.32 判断以下公式是否为可合一，假设可合一，那么求 出其相应的置换斛：(1)可合，其最一般和一为：o=a/x, b/y)o(2)可合一，其最一般和一为：o=f(x)/y, b/zo (3)可 合 ,其最一般和一为：

23、o=f(b)/y, b/x o (4)不可合 一o (5)可合一,其最一般和一为：o=y/x。2.33 什么是自然演绛推理？它所依据的推理规那么是 什么？从一组为真的事实出发，直接运用经典送箱中 的推理规那么推出结论的过程称为自然演绎推理推理规那么：等价灰，永真蕴涵式，置换，合一2.34 什么是谓词公式的可满足性？什么是谓词公式 的不可满足性？教材P55.56页2.35 什么是谓词公式的前束范式？什么是谓词公式 的Skolem范式?教材P562.36 什么是字句集？如何将谓词公式化为字句集？教材P56.57把以下谓词公式化成子句集：中一个是人，另一个是机器。测试规那么为：测试主持人 和每个被测

24、试对象分别优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。破测试对象在回答以下问题 时，都应尽量使测试者相信自己是“人”，而另一住 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 更换测试主持人和彼测试对象的人，测试主持人总能分 辨出人和机器的概率都小于50%,那么认为该机器具有了 智能。1.5 人工智能的开展经历了哪几个阶段？斛：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人工智能研究的基本内今有哪些？解

25、：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L7人工智能有哪几个主要学派？各自的特点、是什么？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F艮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逝稗，人类认 知r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。联结主义：又称为仿生学派或生理学派，是基于神经网 络及网络间的帙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，是基于控制先 和“感知-动作”控制祭统的人工智能学派。行为主义 认为人工智能起源于控制论，

26、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(1)(vx)(vy)(p(x, y)AQ(x, y)(2)(Vx)(Vy)(P(x, y)f Q(x, y)(Vx)(3y)(P(x, y) V (Q(x, y)-R(x, y)(4) (Vx)(Vy)(3z)(P(x, y)f Q(x, y) VR(x, z)解:(1)由于(Wx)(Wy)(P(x, y)AQ(x, y)已经是 Skolem 标准型，且P(x, y)AQ(x, y)已经是合取范式，所以可直 接靖去全称量词、合取词，得 P(x, y), Q(x, y)再进行变元换名得子句集：S= P(x, y), Q(u,

27、 v)(2)对谓词公式(Vx)(Vy)(p(x, y)-Q(x, y),先消去连 接词“一”得：(V x)( v y)(iP(x, y) V Q(x, y) 此公式已为Skolem标准型。再消去会称量词得子句集：S=iP(x, y)VQ(x, y)(3)对谓词公式”x)Gy)(P(x, y) V(Q(x, y)-R(x, y), 先请去连接词得：(Vx)(3y)(p(x, y) V(Q(x, y)VR(x, y) 此公式已为前束范式。再请去存在量词，即用Skolem函教f(x)替换y 得：(Vx)(P(x, f(x) V -Q(x, f(x)VR(x, f(x) 此公式已为Skolem标准型。

28、最后消去全称量词得子句集：S=P(x, f(x) V -Q(x, f(x)VR(x,f(x)(4)对谓词”x) (Vy) z)(P(x, y)-Q(x, y)VR(x, z), 先消去连接词一”得：(Vx) (Vy) (3z)(-P(x, y)VQ(x, y) VR(x, z)再消去存在量词，即用Skolem函数f(x)替换y 得：(Vx) (Vy) (P(x, y)VQ(x, y) VR(x, f(x,y) 此公式已为Skolem标准型。最后消去会称量词得子句集：S=iP(x9 y)VQ(x, y) VR(x, f(x,y)时间:创作：欧阳道理。1.8 人工智能有哪些主要研究和应用领域？其中

29、哪些是 新的研究热点？不机器思维:推理、搜索、规划藤结学习、知识发现和数据挖掘 模式识别、自然语言理解 智能制造进化讨算、模糊计算智能决策支持余统机器学习：符号学习、 机器感知：机器视觉、 机器行为：智能控制、 讨算智能：神经计算、 分布智能智能系统：专彖系统、 人工心理与人工情感 研究热点：智能机器人、智能检索、智能游戏等。1.9 人工智能未来开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 智能豕绕与智能服务第2章确定性知识条统参考答案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

30、实践中积累起来 的认收和经验；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。分类：按适,用范围：常识性知识、领域性知识族作用效果：陈述性知识、过程性知识、控制性知检确定性：确定性知识、不确定性知识2.2 什C.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 符号杷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呼爱埃耳表示法 非结构化方法 I产生式港义网络中述性知识表专p结构化方法 ,柩架结才2知识表示方法&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，推理有邺两种比拟典型

31、的现 A?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 之间的藤条和关索，推理过程是一种对家观事物做出肯 定或否点的思维活动。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, kJ 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是可用的一宗列操 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？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纶

32、法和归纳法2.5 推理中的控制策略包括哪几个方面的内参？主要 解决哪些问题？解：包括推理策略和搜索策唉推理策略主要斛决推理方向，求解策略，F艮制策 略，冲突消斛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？解：一个陈述句称为一个断言，凡有真假意义的新 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， 那么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j。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局部。2.8 什么是自由变元？

33、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，杷核于量词后面的 单个谓词或者用括孤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：(1)有的人喜欢梅花，有的人喜欢菊花，有的人既喜 次梅花又喜欢菊花0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：(3x )(P(x)-L(x,梅花)VL(x,菊花)V(L(x,梅花)AL(x, 萄花)(2)有人每天下午都去打篮球。斛：定义

34、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：(3x)(Vy) (A(yWB(x)AP(x)(3)新型计算机速度又快，存储今量又大。斛：走义谓词NC(x)： x是新型计算机F(x)： x速度快B(x)： x 一量大将知识用谓词表示为：(Vx)(NC(x)-F(x)AB(x)(4)不是每个计算机索的学生都喜欢在计算机上编程 妤* O解：走义谓词S(x)： x是计算机算学生L(x, pragramming) i x 喜 欢编程序U(x,computer) x使用计算机将知识用谓词表示为：-(Vx) (S(x)一L(x, pragramming) AU(x,com

35、puter)(5)但凡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：(V x) (P(x) A L(x,pragramming)L(x,computer)2.10用谓词表示法求解机器人摞积木问题。设机器 人有一只机械手，要处理的世界有一张桌子，桌上可堆 放假设干相同的方积木块。机械手有4个操作积木的典型 动作：从桌上栋起一块积木；将手中的积木放到桌之 上；在积木上再摞上一块积木；从积木上面栋起一块积 木。积木世界的布局如以下图所示。A 翕.10忸圣人摞积书】 一 题 解：(1)先定义 描述状志的谓词CLEAR(x): 积木x上面是空

36、 的。ON(x, y)：积 木x在积木y的上 面。ONTABLE(x)：积木x在桌子上。HOLDING(x)：机械手机住x。HANDEMPTY ：机械手是空的。其中，x和y的个体域都是A, B, C。问题的初始状志是：ONTABLE(A)ONTABLE(B)ON(C, A)CLEAR(B)CLEAR(C)HANDEMPTY 问题的目标状忠是： 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)：从桌面上栋起一块积木x。Putdown(x)：将手中的积木放到

37、桌面上。Stack(x, y) j在积木x上面再摞上一块积木y。Upstack(x, y)：从积木x上面栋起一块积木y。其中，每一个操作都可分为条件和动作两局部，具体措 述如下：Pickup(x)条件：ONTABLE(x), HANDEMPTY, CLEAR(x) 动作：删 除表：ONTABLE(x), HANDEMPTY添加表：HOLDING fxjPutdown(x)条件：HOLDING (x)动作：删 除表：HOLDING CxJ添加表：ONTABLE(x) , CLEAR(x), HANDEMPTYStack(x, y)条件:HOLDING (x) , CLEAR(y)动作：删除表：H

38、OLDING (x) , CLEAR(y)添加 表：HANDEMPTY , ON(x, y), CLEAR(x) Upstack(x, y)条件：HANDEMPTY, CLEAR(x) , ON(x,y)动作：删 除表：HANDEMPTY, ON(x, y)添加表：HOLDING(x), CLEAR(x)(3)问题求解过程利用上述谓词和操作，其求解过程为：czt A 皿 A、ONTABLE(A)ONTABLE(A)ONTABLE(A)ONTABLE(B)-14ONTONT HO2个廿及E(B) Upstack(C,A) ONTABLE(B) Putdown(C) ONTABLE(C) Pick

39、up(B) N(C, A)HOLDING(C)CLEAR(A)ontabJA) ontablearcb) ontablecc占黑领瑞B姓辞会兴、)褊出才 聚高膜烟(b,c) 猫;露K、狼、山罐:盛茶全部放砒踹舒的左岸，dAR(A) 摩黔魁强们全部送酸盥得除岸去，相乱邮6条船，过惘NDEMPT 时，除农夫外船上星多能就狼、山羊、白菜中的一种。狼要吃山羊，山羊要吃右菜，除非农夫在那里。似规划 出一个确保全部平安过河的讨划。靖写出所用谓词的定 义，并给出每个谓词的功能及变量的个体域。斛：(1)先定义描述状忠的谓词要描述这个问题，需要能够说明农夫、狼、羊、右 菜和船在什么位置，为简化问题表示，取消船在

40、河中行 驳的状志，只描述左岸和右岸的状忠。并且，由于左岸和右岸的状思互补，因此可仅对左岸或右岸的状忠做直 接描述。此题选择对左岸进行直接描述的方法，即定义 谓词如下:AL（x）： x在左岸其中，x的个体域是农夫，船，狼，羊，右菜。对应 地，AL（x）表示x在 右岸。问题的初始状忠；AL（农夫）AL（船）AL（狼）AL（羊）AL（莱）问题的目标状忠：AL（农夫）AL（船）AL（狼）AL（羊）AL（由莱）（2）再定义描述掾作的谓词此题需要以下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R-L（x）：农夫带着x划船从右岸到左岸其中，x的个体域是狼，羊,白莱。对上述每个操作，都包括条件和动作两局部。它们 对应的条件和动作如下：L-R：农夫划船从左岸到右岸条件：AL（船），AL（农夫），AL（狼）VAL（羊）,-AL（羊）VAL（白菜）动作：删除表：ALU）, AL（农夫） 添加表：-AL（船），AL（农夫）L-R（狼）：农夫带着狼划船从左岸到右岸