吉玲136201010495
人工智能第二次作业
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，有的人既喜欢梅花又喜欢菊花 。
解：定义谓词d
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：a
( ∃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))
2.11 用谓词表示法表示农夫、狼、山羊、白菜问题
设农夫、狼、山羊、白菜全部在一条河的左岸，现在要把它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。狼要吃羊，山羊要吃白菜，除农夫在那里。试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化的个体域。
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。并且，由于左岸和右岸的状态互补，因此可仅对左岸或右岸的状态做直接描述。本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，白菜}。对应地，RAL(x)表示x在右岸。
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：
RAL(农夫)
RAL(船)
RAL(狼)
RAL(羊)
RAL(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
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，白菜}。
对上述每个操作，都包括条件和动作两部分。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)，RAL(狼)∨RAL(羊)，RAL(羊)∨RAL(白菜)
动作：删除表：AL(船)，AL(农夫)
添加表：RAL(船)，RAL(农夫)
L-R(狼)：农夫带着狼划船从左岸到右岸
条件：AL(船)，AL(农夫)，AL(狼)，RAL(羊)
动作：删除表：AL(船)，AL(农夫)，AL(狼)
添加表：RAL(船)，RAL(农夫)，RAL(狼)
L-R(羊)：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(白菜)
或：AL(船)，AL(农夫)，AL(羊)，RAL(狼)，RAL(白菜)
动作：删除表：AL(船)，AL(农夫)，AL(羊)
添加表：RAL(船)，RAL(农夫)，RAL(羊)
L-R(白菜)：农夫带着白菜划船从左岸到右岸
条件：AL(船)，AL(农夫)，AL(白菜)，RAL(狼)
动作：删除表：AL(船)，AL(农夫)，AL(白菜)
添加表：RAL(船)，RAL(农夫)，RAL(白菜)
R-L：农夫划船从右岸到左岸
条件：RAL(船)，RAL(农夫)，AL(狼)∨AL(羊)，AL(羊)∨AL(白菜)
或：RAL(船)，RAL(农夫) ，RAL(狼)，RAL(白菜)，AL(羊)
动作：删除表：RAL(船)，RAL(农夫)
添加表：AL(船)，AL(农夫)
R-L(羊) ：农夫带着羊划船从右岸到左岸
条件：RAL(船)，RAL(农夫)，RAL(羊) ，RAL(狼)，RAL(羊)，AL(白菜)
动作：删除表：RAL(船)，RAL(农夫)，RAL(羊)
添加表：AL(船)，AL(农夫)，AL(羊)
(3) 问题求解过程如下表：
|
AL(农夫) AL(狼) AL(农夫) AL(白菜) AL(农夫) AL(羊) AL(羊) RAL(农夫) AL(船) L-R(羊) AL(白菜) R-L AL(船) L-R(狼) RAL(农夫) R-L(羊) AL(船) L-R(白菜) RAL(农夫) R-L AL(农夫) L-R(羊) RAL(羊) AL(狼) ————→ RAL(农夫) ————→ AL(狼) ————→ RAL(船) ————→ AL(白菜) ————→ RAL(船) ————→ AL(船) ————→ RAL(船) AL(羊) RAL(船) AL(白菜) RAL(羊) AL(羊) RAL(狼) RAL(狼) RAL(狼) AL(白菜) RAL(羊) RAL(羊) RAL(狼) RAL(狼) RAL(白菜) RAL(白菜) RAL(白菜) |
2.16 请对下列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。
解：根据题意可得本题的语义网络如下
（2）高老师从3月到7月给计算机系学生讲《计算机网络》课。
解：根据题意可得本题的语义网络如下
（3）学习班的学员有男、有女；有研究生，有本科生。
解：根据题意可得本题的语义网络如下
| 学习班 | 有 | 男 | 女 |
| ↑ | ↑ | ||
| 学员 | |||
| ↓ | ↓ | ||
| 研究生 | 本科生 | ||
（4）创新公司在科海大街56号，刘洋是该公司的经理，他32岁，硕士学位。
解：根据题意可得本题的语义网络如下
| 32岁 | ← | 硕士学位 | |
| ↑ | |||
| 刘洋 | |||
| ↓ | |||
| 科海大街56号创新公司的经理 | |||
（5）红队与蓝队进行足球比赛，最后以3:2的分结束。
解：根据题意可得本题的语义网络如下
2.17 请把下列命题用一个语义网络表示出来。
（1）树和草都是植物。
解：根据题意可得本题的语义网络如下
| 植物 | |
| AKO↑ | ↑AKO |
| 树 | 草 |
（2）树和草都有叶和根。
解：根据题意可得本题的语义网络如下
| 叶 | 根 |
| Have↑ | ↑Have |
| 植物 | |
| 是一种↑ | ↑是一种 |
| 树 | 草 |
（3）水草是草，且生长在水中。
解：根据题意可得本题的语义网络如下
| AKO | AKO | Live | ||||
| 植物 | ← | 草 | ← | 水草 | → | 水中 |
（4）果树是树，且会结果。
解：根据题意可得本题的语义网络如下
| AKO | AKO | Can | ||||
| 植物 | ← | 树 | ← | 果树 | → | 结果 |
（5）梨树是果树中的一种，她会结梨。
解：根据题意可得本题的语义网络如下
| AKO | AKO | Can | ||||
| 树 | ← | 果树 | ← | 梨树 | → | 结梨 |
