南阳理工人工智能期末总结

2020-04-14 16:38

1、 谈谈你对于人工智能的认识。

人工智能就是人造智能,目前指用计算机模拟或实现的智能,因此人工智能又称机器智能。人工智能在我看来,应该是像人一样思考的系统、像人一样行动的系统、理性地思考的系统、理性地行动的系统,是像人一样具有感知的系统,是可以独立思考、独立判断的系统 2、 人工智能有哪些研究途径和方法?它们的关系如何?

心理模拟,符号推演;生理模拟,神经计算;行为模拟,控制进化;群体模拟,仿生计算;博采广鉴,自然计算;原理分析,数学建模; 它们各有所长,也都有一定的局限性,因此这些研究途径和方法并不能互相取代,而是并存和互补的关系。 3、 人工智能有哪些研究内容?

搜索与求解、学习与发现、知识与推理、发明与创造、感知与交流、记忆与联想、系统与建造、应用与工程等八个方面。

6.人工智能的现状和发展呈现如下特点:多种途径齐头并进,多种方法写作互补;新思想、新技术不断涌现,新领域、新方向不断开括;理论研究更加深入,应用研究更加广泛;研究队伍日益壮大,社会影响越来越大;以上特点展现了人工智能学科的繁荣景象和光明前景。它表明,虽然在通向其最终目标的道路上,还有不少困难、问题和挑战,但前进和发展毕竟是大势所趋。 9. 综述图搜索的方式和策略。 ?

答:图搜索方式可分为树式搜索和线式搜索。图搜索策略可分为盲目搜索和启发式搜索。 13. 有一农夫带一只狼、一只羊和一筐菜欲从河的左岸乘船到右岸,但受下列条件限制: ?? (1) 船太小,农夫每次只能带一样东西过河。 (2) 如果没有农夫看管, 则狼要吃羊,羊要吃菜。 ?请设计一个过河方案, 使得农夫、狼、羊、菜都能不受损失地过河。画出相应的状态空间图。 ?提示: (1) 用四元组(农夫、狼、羊、菜)表示状态,其中每个元素都可为0或1, 用0表示在左岸, 用1表示在右岸。 (2) 把每次过河的一种安排作为一个算符,每次过河都必须有农夫, 因为只有他可以划船。

解:初始S=(0,0,0,0),目标G=(1,1,1,1)

定义操作符L(i)表示农夫带东西到右岸: 定义操作符R(i)表示农夫带东西到左岸: i=0 农夫自己到右岸; i=0 农夫自己到左岸; i=1 农夫带狼到右岸; i=1 农夫带狼到左岸; i=2 农夫带羊到右岸; i=2 农夫带羊到左岸; i=3 农夫带菜到右岸; i=3 农夫带菜到左岸; 约束状态如下:

(1,0,0,X)狼、羊在左岸; (1,X,0,0)羊、菜在左岸; (0,1,1,X)狼、羊在右岸; (0,X,1,1)羊、菜在右岸;

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15. 广度优先搜索与深度优先搜索各有什么特点? ?答:广度优先搜索就是始终先在同一级节点中考查,只有当同一级节点考查完之后,才考查下一级节点。或者说,是以初始节点为根节点,向下逐级扩展搜索树。所以,广度优先策略的搜索树是自顶向下一层一层逐渐生成的。 深度优先搜索就是在搜索树的每一层始终先只扩展一个子节点,不断地向纵深前进,直到不能再前进(到达叶子节点或受到深度限制) 时,才从当前节点返回到上一级节点,沿另一方向又继续前进。这种方法的搜索树是从树根开始一枝一枝逐渐形成的。深度优先搜索亦称为纵向搜索。由于一个有解的问题树可能含有无穷分枝,深度优先搜索如果误入无穷分枝(即深度无限),则不可能找到目标节点。所以,深度优先搜索策略是不完备的。另外,应用此策略得到的解不一定是最佳解(最短路径)。 广度优先搜索与深度优先搜索都属于盲目搜索。

18. 局部择优搜索与全局择优搜索的相同处与区别各是什么?

?答:局部择优搜索与全局择优搜索的区别是,扩展节点N后仅对N的子节点按启发函数值大小以升序排序,再将它们依次放入OPEN表的首部。故算法从略。

19. 传教士和野人问题。有三个传教士和三个野人一起来到河边准备渡河, 河边有一条空船,且传教士和野人都会划船, 但每次最多可供两人乘渡。河的任何一岸以及船上一旦出现野人人数超过传教士人数,野人就会把传教士吃掉。为安全地渡河,传教士应如何规划渡河方案?试给出该问题的状态图表示, 并用PROLOG语言编程求解之。

若传教士和野人的数目均为五人,渡船至多可乘三人,请定义一个启发函数, 并给出相应的搜索树。

解:首先选取描述问题状态的方法。在这个问题中,需要考虑两岸的修道士人数和野人数,还需要考虑船在左岸还是在右岸。从而可用一个三元组来表示状态: S=(m, c, b) 其中,m表示左岸的修道士人数,c表示左岸的野人数,b表示左岸的船数。

右岸的状态可由下式确定:右岸修道士数:m'=3-m;右岸野人数:c'=3-c;右岸船数:b'=1-b 在这种表示方式下,m和c都可取0、1、2、3中之一,b可取0和1中之一。因此,共有4×4×2=32种状态。 这32种状态并非全有意义,除去不合法状态和修道士被野人吃掉的状态,有意义的状态只有16种:

S0=(3, 3, 1) S1=(3, 2, 1) S2=(3, 1, 1) S3=(2, 2, 1) S4=(1, 1, 1) S5=(0, 3, 1) S6=(0, 2, 1) S7=(0, 1, 1) S8=(3, 2, 0) S9=(3, 1, 0) S10=(3, 0, 0) S11=(2, 2, 0) S12=(1, 1,0) S13=(0, 2, 0) S14=(0, 1, 0) S15=(0, 0, 0) 有了这些状态,还需要考虑可进行的操作。

操作是指用船把修道士或野人从河的左岸运到右岸,或从河的右岸运到左岸。

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每个操作都应当满足如下条件:

一是船至少有一个人(m或c)操作,离开岸边的m和c的减少数目应该等于到达岸边的m和c的增加数目;二是每次操作船上人数不得超过2个; 三是操作应保证不产生非法状态。 因此,操作应由条件部分和动作部分: 条件:只有当其条件具备时才能使用动作:刻划了应用此操作所产生的结果。操作的表示: 用符号Pij表示从左岸到右岸的运人操作用符号Qij表示从右岸到左岸的操作 其中: i表示船上的修道士人数 j表示船上的野人数

操作集

本问题有10种操作可供选择:

F={P01, P10, P11, P02, P20,Q01, Q10, Q11, Q02, Q20} 下面以P01和Q01为例来说明这些操作的条件和动作。

操作符号 条件 动作

P01 b=1, m=0或3, c≥1 b=0, c=c-1 Q01 b=0, m=0或3,c≤2 b=1, c=c+1 20.设(1)凡事清洁的东西

就有人喜欢

(2)人们都不喜欢苍蝇 用归结原理证明苍蝇 是不清洁的

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