《人工智能》模拟试题

模拟题一

一、填空题(每空2分，共30分)

1、人工智能是计算机科学中涉及争论、没计和应用智能机器的一个分支,它的近期主要目标在于争论用机器来仿

照和执行人脑的某些智力功能,并开发相关理论和技术。

2、学问表示方法有状态空间表示法、谓词规律表示法、语义网络表示法、问题归约表示法、框

架装示洗、时理去示法等.

3、所谓元学问，是指使用学问的学问。

4、一般而言，学问是人们在改造客观世界的实践中积存起来的生疏和阅历的总和。

5、其于规章的演绎推理可分为正向演绎推理、反向演绎推理和正反向混合演绎推理。

6、不确定性推理是指建立在不确定性证据根底上的堆理。

二、简答题(每题8分，共24分)

1、简述数据、信息和学问之间的联系和区分。

首先，数据和信息是亲热相关的。数据是记录信息的符号，是信息的载体和表示；信息是对数据的解释，是数

学在特定场合下的具体含义。即一样数据在不同场合可以表示不同信息。同样，一样的信息也可以用不同的数据表

示。

其次，信息和学问之间也关系亲热，只有把有关的信息关联到一块加以使用，才能成为学问.

综上所述，数据•、信息和学问是3个层面上的概念：数据经过加工处理成为信息，把有关信息关联到一块就构

成学叽

2、鲁宾逊归结原理的根本思想是什么？

解：根本思想：首先把欲证明问题的结论否认，并参与子句集，得到一个扩大的子句集S'。然后设法检查子句集S'

是否含有空「句，假设含有空r句，则说明s’是小行满足的；假设不含有空子句，则连续使用归结法，在子句集中

选择适宜的子句进展归结，直至导出空子句或不能连续归结为止。

3、简述状态空间法的根本思想。

状态空间的三要素分别是：状态、操作、目标。

状态空间法的根本思想是：问题是状态空间法处理的对象，是状态空间中的点。状态空间中不同的点具有不同的状

态，表现了问题的不同状态。原始问题对应的状态点即初始状态，而问题的解所对应的状态点即目标状态。应用可

行操作将初始状态转移至目标状态的过程就是问题求解的过程。假设问题存在解，则状态空间中确定存在一条由初

始状态至目标状态的轨迹，使初始状态在可行操作的作用下运动至目标状态。

三、请用一阶谓词规律表达卜面的学问。(11分)

1、有的人宠爱梅花，有的人宠爱菊花，有的人既宠爱梅花又宠爱菊花。(5分)

解：

定义谓词如下：

MAN(x)：x是人

LIKE(x,y)：x喜欢y

谓词公式表示如下：

((3x)M,4N(x)fLlKE(x,nieihua))

->LIKE(yJuhua))

A((3Z)M4.V(Z)->(LIKE(z,meihua)ALIKE(Z,Juhua)))

2、张晓辉是一名计算机系的学生，但他不宠爱编程序。(6分)

解：定义谓词：

Computer(x)：表示x是计算机系的学生

Like(x,y)：x宠爱y

定义常量：zhangxiaohui表示张晓辉

Program：表示编程序。

则一阶谓词规律是：

Computer(zhangxiaohui)A_1Like(zhangxiaohui,Program)

四、请把以下命题用一个语义网络表示出来：(15分)

(1)树和草都是植物；

(2)树和草都有叶和根；

(3)水草是草，且生长在水中；

(4)果树是树，且会结果；

(5)苹果树是果树中的一种，它会结苹果。

解：

五、用鲁宾逊原理解决“欢快学生”问题。(20分)

假设：任何通过il•算机考试并获奖的人苛是欢快的，任何肯学习或幸运的人都可以通过全部的考试，张不愿学习但他是

幸运的，任何幸运的人都能获奖。求证：张是欢快的。

证明：先将问题用谓词表示如下：

R1：“任何通过计算机考试并获奖的人都是快乐的”

(\/x)((Pass(x,computer)^Win(x,prize))-Happy(x))

R2:“任何肯学习或幸运的人都可以通过所有考试”

(Vx)(\/y)(Study(x)vLucky(x)tPass(x,y))

R3：“张不肯学习但他是幸运的”

-Study(zhang)ALucky(zhang)

R4:“任何幸运的人都能获奖”

(\/x)(LuckyfWin(x,prize))

结论“张是快乐的”的否定

-Happy(zhang)

将上述谓词公式转化为子句集并进行归结如下：

首先将每一个表示逻辑条件的谓词子句转换为子句集可

以接受的Skolem标准形。由R1可得：

(1)-Pass(x,computer)v-Win(x,prize)vHappy(x)

由R2可得

(2)〜Study®)vPass(y,z)

(3)〜Lucky(u)\/Pass(u,v)

由R3可得

⑷〜Study(zhang)

(5)Lucky(zhang)

由R4可得

(6)〜Lvckyfw)vWinhv,prize)

由结论可得

(7)-Happy(zhang)

此为结论的否定

根据以上7条子句，归结如下：

(8)〜Pass(\v,computer)YHappy(\v)\/〜Lucky(\v)⑴⑹归结

(9)〜Pass(zhang,computer)v〜Lucky(zhang)(8)(7)归结

(10)-Pass(zhang,computer)(9)⑸归结

(11)-Lucky(zhang)(10)(3)归结

(12)NIL0(11)(5)归结

原题得证。

其归结反演树如图：

模拟题二

一、填空题(每空2分，共30分)

1、人工智能是计算机科学中涉及争论、设计和应用型能机俎_的_一个分支，它的近期主要目标在于争论用机器来仿

照和执行人脑的某些智力功佛,并开发相关理论和技术。

2、学问表示方法有状态空间表示法、谓词规律天东法、语义网络表示法、问颗归约麦东法、框

架表示法、过程去示法等。

3、所谓元学问，是指使用学问的学问。

4、在语义网络中，弧所表示的各种关系可以归纳为类属关系、包含关系、整部关系、属姓.关系和时序关

系等。

5、基于规童的演绎推理可分为正向演绎推理、反向演绎推理和正反向混合演绎推理。

二、简答题(每题8分，共24分)

1、简述数据、信息和学问之间的联系和区分。

首先，数据和信息是亲热相关的。数据是记录信息的符号，是信息的载体和表示；信息是对数据的解释，是数

”在特定场合下的具体含义。即一样数据在不同场合可以表示不同信息。同样，一样的信息也可以用不同的数据表

不。

其次，信息和学问之间也关系亲热，只有把有关的信息关联到一块加以使用，才能成为学问.

综上所述，数据、信息和学问是3个层面上的概念：数据经过加工处理成为信息，把有关信息关联到一块就构

成学问。

2、鲁宾逊归结原理的根本思想是什么？

解：根本思想：首先把欲证明问题的结论否认，并参与子句集，得到一个扩大的子句集S'。然后设法检查子句集S'

是否含有空子句，假设含有空子句，则说明S'是不行满足的；假设不含有空子句，则连续使用归结法，在子句集中

选择适宜的子句进展归结，直至导出空子句或不能连续归结为止。

3、创立一个描述“大学教师”的框架。

解：框架创立如下：

框架名一一大学教师

槽名一一职业：＜教师》

槽名学位：(学士，硕士，博士)

槽名一一专业：〈学科专业》

槽名一职称：(助教，讲师，副教授，教授)

槽名一一外语：

侧向名一语种：(英，法，日，俄〕

默认值：英

侧面名——水平：(优，良，中，差)

默认值：良

三、请用一阶谓词规律表达下面的学问。(11分)

1、西安市的夏天既枯燥又炎热。(5分)

解：

定义谓词如下：

SUMMER(x)：x处于夏天

DRY(x)：x很干燥

HOT(x)：x很炎热

谓词公式表示如下：

SUMMER^an)tDRY(xfan)AHOT{xfan)

2、张晓辉是一名计算机系的学生，但他不宠爱编程序。(6分)

解：定义谓词：

Computer(x)：表示x是计算机系的学生

Like(x,y)：x宠爱y

定义常星.：zhangxiaohui表示张晓辉

Program：表示编程序。

则一阶谓词规律是：

Computer(zhangxiaohui)ALike(zhangxiaohui,Program)

四、请把以下命题用一个语义网络表示出来：（15分）

（1）树和草都是植物：

（2）树和草都有叶和根；

<3）水草是草，且生长在水中；

（4）果树是树，且会结果；

（5）苹果树是果树中的一种，它会结苹果。

五

、用鲁宾逊原理解决“感动人心的生活”问题。（20分）

假

设：全部不贫困并且聪明的人都是欢快的。那些看书的人是聪明的。李明能看书且不贫困。欢快的人过着感动人心的

生

活

。求证：李明过着感动人心的生活。

：先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”

（四）1（rRg卜㈤A品/也/⑺）

“那些看书的人是聪明的”

（夕（Rw®-S尉（J））

“李明能看书且不贫穷”

R温（1而笥）A7%a1弋）

“快乐的人过着激动人心的生活”

（VGlHappg（a）tJxc出等⑴）

目标“李明过着激动人心的生活”的否定

7员"级（"2印

将上述谓词公式转化为子句集如下：

3府㈤"㈤V〃湾约）

⑶r*少/03（3）

同（I",）

（4）（1湘飞）

K）、E蜡《y（L；3KJJ）、

“激动人心的生活”问题的归结反演树

模拟题三

1、简述人工智能的概念（从学科和力气两个方面

答案：

至今人工智能尚无统一的定义。

人工智能（学科）是计算机科学中涉及争论、设计利应用智能机器的一个分支，它的近期主要目标在于争论用机器来模

仿和执行人脑的某些智力功能，并开发相关理论和技术。

人工智能（力气）是智能机器所执行的通常与人类智能有关的智能行为，这些智能行为涉及学习、感知、思考、理解、

识别、推断、推理、证明、通信、设计、规划、行动和问题求解等活动。

2、人工智能领域的2个经典试验，“图灵测试”和“中文屋子”。

答案：

图灵测试：1950年，图灵在一篇题为“计算机和智力”的论文中，提出了著名的“图灵测试”，以测试一个计算机系统是

否具有智能。测试人在与被测试者（一个人和一台机器）隔开的状况下，通过一些装置（如键盘）向被测试者任凭提问。

问过一些问题后，假设测试人不能确认被测试者30%的答复哪个是人、哪个是机器的答复，那么这台机器就通过了测

试，并被认为具有人类智能。

中文屋子：1980年，哲学家西尔勒提出了名为“中文屋子”的假想试验，模拟图灵测试。主要说明某台计算机即使通过了

图灵测试，能正确的答复以下问题，它对问题照旧没有任何理解，因此不具备真正的智能。罗杰・施安克编写了一个故

事理解程序。西尔勒（扮演计算机中的CPU）来执行这个程序。西尔勒在一个封闭的房子里，有输入和输出缝隙与外

部相通。输入的是中文问题，而他对中文一窍不通。房子内有一本英语的指令手册（相当于程序），从中可以找到

相应的规章。他依据规章办事，把作为答案的中文符号写在纸（相当于存储器）上，并输出到屋子外面。这样，看

起来他能处理输入的中文问题，并给出正确答案（如同一台计算机通过了图灵测试）。但是，他对那些问题亳无理

解，不理解其中的任何一个词！

3、人工智能的3大学派，以及各学派的认知观。

答案：

符号主义，又称规律主义。符号主义认为人工智能源于数理规律。

连接主义，乂称仿生学派。连接主义认为人工智能源于仿生学，特别是人脑模型的争论。

行为主义，认为人工智能源于把握论。

4、人工智能的争论意义及争论内容。

答案：

争论意义：

计算机是到目前为止最有效的信息处理工具，但是计算机系统的智能却相当低下。争论人工智能也是当前信息

化社会的迫切要求。智能化也是自动化进展的必定趋势。自动化进展到确定水平，再向前进展就必定是智能化。另

外，争论人工智能，刈探究人类自身智能的惊异也可供给有益帮助，

5、人工智能的争论内容。

答案：

争论内容：

人工智能的学问领域浩繁，很难面面俱到，但是各个领域的思想和方法上有很多可以相互借鉴的地方。从根底

理论的角度动身其争论根本内容包括：

（1）启发式搜寻理论

（2）各种推理方法

（3）学问的模型化和表示方法

（4）人工智能系统构造及语言

（5）机器学习

6、请用一阶谓词规律表达下面的学问。

（1）他每天下午都去打篮球。

解：定义谓词如下：

TIME（x）：x是下午

PLAY（x,y）：x去打y

谓词公式表示如下：

（Vx）T/ME（x）tPLAY（he,basketball）

（2）并不是每一个人都宠爱吃臭豆腐。

解：定义谓词如下：

MAN（x）：x是人

LIKE（x,y）：x宠爱吃y

谓词公式表示如下：

-i((X/x)M4N(x)—>LIKE(x,choudoufu))

(3)宠爱读《三国演义》的人必读《水浒》。

解：定义谓词如下：

MAN(x)：x是人

LIKE(x,y)：x宠爱读y

谓词公式表示如下：

gx)MAN(x)ALlKE(x,sanguo)TLIKE(X,shuihit)

(4)欲穷千里目，更上一层楼。

解：定义谓词如下：MAN(x)：

x是人

EYE(x)：x欲穷千里目

UP(x)：x更上一层楼

谓词公式表示如下：

(Vx)M4N(x)AEYE{x)-＞UP(x)

7、创立一个描述“大学教师”的框架。

解：框架创立如下：

框架名一一大学教师

槽名一一职业：＜教师》

槽名一学位：〔学士，硕士，博士)

槽名一一专业：＜学科专业》

槽名——职称：1助教，讲师，副教授，教授)

槽名一一外语：

侧面名语种：(英，法，日，俄)

默认值：英

侧面名——水平：(优,良，中，差)

默认值：良

8、数据、信息和学问之间的联系和区分：

首先，数据和信息是亲热相关的。数据是记录信息的符号，是信息的载体和表示：信息是对数据的解释，是数据在特

定场合下的具体含义。即一样数据在不同场合可以表示不同信息。

其次，信息和学问之间也关系亲热，只有把有关的信息关联到一块加以使用，才能成为学问。

数据经过加工处理成为信息，把有关信息关联到一块就构成学问。

9、什么是演绎推理

演绎推理是一种由-•般到个别的推理方法，其核心是三段论，由一个大前提、一个小前提和一个结论这三局部组成

的。其规律式为：

(AfB)A(B-C)=(A-C)

大前提是的一般性学问或推理过程得到的推断；

小前提是关于某种具体状况或某个具体实例的推断；

结论是由大前提推出的，并且适合于小前提的推断。

10、什么是归纳推理

归纳推理是一种由个别到一般的推理方法。

归纳推理的根本思想是：先从事实中猜测出•个结论，然后对这个结论的正确性加以验证。例如常用的数学归纳法。

归纳推理依据推理所使用的方法可分为枚举归纳推理、类比归纳推理、默认推理等。

ii、逆向系统的演绎过程

设有如下事实：

(1)FIDO是一只狗FliDOG(FlDO)

(2)FIDO不叫F2:~BARKS(FIDO)

(3)FIDO摆尾巴F3:WAGS-TAIL(FIDO)

(4)VYRTLE瞄瞄叫F4:MEOWS(MYRTLE)

规章如下：

(1)摆尾巴的狗是友好的

R\i\WAGS-TAIL(x)]tFRIENDLY(X)

友好且不叫的是不令对方可怕、的的।

R2:[FRIENDLY(x2)A〜BARKS{x2)]-〜AFRAID{yvx2)

•狗是动物阳：/RC（X3）->ANIMALg

•猫是动物R4:CAT（X4）tANIMAL（X4）

•喷喷叫的是猫R5:MEOWS5）fC4T（X5）

问题是:是否存在一只有和一只狗,使这只猫不怕这只狗?

即目标公式:

GUM3yMe47'")AIXXKVM〜AFRAHXx.vB

解:解该问题的过程如图:

I：图表示出这个问题的一致解图，图中端节点

是小实节点，用规则编号RI、R2和R5等来标记

所应用的规则。此解图中行八条匹配弧,每条匹配弧上都有一个

置换。这些理换为{x/x5},【MYRTLE/x},{FIDO/y},{x/y2,y/x2},

{FIDO/y},{y/xl},{FIDO/y},{FIDO/y},（{FIDO/y}市复使用四

次）。由上图可见,终止在事实节点前的置换为{MYRTLE/x}和

{FIDO/y}o

得到解答语句:（它表示有一只名叫MYRTLE的猫和一

只名叫FID。的狗,这只猫不怕那只狗。）

CAT（MYRnE）ADOG（FIDO）^〜AFRAID（MYRTLE,FIDO）

12、将下面的谓词公式化简成子句集。

（阈（（P（a，3）f2（Vq）（&（w）fR（w）））

C^）（pnrjp1/C仗fR（，芋»

解"k）（~（叩）pCK'j）］/~（叩）（~仗（",））VR«J）））

（〃的（做①payy（叩（&（*,pgRr，j〉））

（如（叼）~ps,j"但<>g（a,z）八"R（戈户）》

“（力）1~p3T）\/（a收，之〉人~女（一,功）

（版）（~R（七日幻）1/（&（a,gk））八~R（X/2盘））））

晒）回（a,fg）1/&飞⑼）.（叩呼））丫”（《才））》

《'（%/#切V仪（仪/｛（。））八于切\z“R（3才⑴）

foo）¥“〜F（1/1c〜Yg）

Y（#»…（『尸"3"“R3/力

13、将下面的谓词公式化简成子句集。

例：将卜列谓词公式化成子句集。

（Wx）｛4P（x）v〜C（x）］t（3y）［S（x,J）A^X）］｝A（VX）［P（X）V凤X）］

解：转换过程遵照上述9个步骤。

⑴(Vx){+P(x)v〜e(x)]v0)[S(xJ)Aa瑚}A(Vr)[P(x)vB(x)]

(2)(Vx){[P(x)A0(x)]v(3y)[S(xJ)A*)]}A(Vx)[P(x)vB(x)]

⑸(Vx){[P(x)Ae(x)]v(3y)[^(x,y)AQ(X)]}A(VW)[P(W)V风砌

(4)(Vx){[P(x)Ag(x)]v[S(x,/(x))A0(x)]}A(Vw)[P(w)vB(w)]

⑸(VxXVw){[P(x)Ae(x)]v[S(X9/(x))Aa切}A[P(W)vB(w)]

⑹(VxXVw){[P(x)v5(x,/(x))]A0(x)A[P(W)VB(w)]

⑺IHx)VS(x9/(x))]AQ(x)AfP(w)V8(w)|

(8)子句集为：

[P(x)v^(x,/(x))]

Q(x)

|P(w)vB(w)]

(9)子句变量标准化后，最终的子句集为:

[P(x)v^(x,/(x))]

QCy)

I/i(w)V/?(w)|

14、简述Robinson（鲁宾逊）归结原理。

根本思想：

首先把欲证明问题的结论否认，并参与子句集，得到一个扩大的子句集S'。然后设法检杳子句集是否含有空子

句，假设含有空子句，则说明S'是不行满足的：假设不含有空子句，贝］连续使用归结法，在子句集中选择适宜的子句进展

归结，直至导出空子句或不能连续归结为止。

分为命题规律归结原理和谓诃规律归结原理。

15、利用归结推理进展定理证明

为机卜（取）（（咒）（A"、）八㈣》）G?（y）八》（a,?））

fIVa）（力）（As,”frB呼）

求it：Cr2尸飞海烽，鼻吆。

泅华代忆D邑学弟入F%猾到rfF/Gj*

f（㈤（里）（A（a甲八叼）少叩匕学力〃b

­7（-y（B^）C（K）f3个）（引）（Ac+y〉->rRCj»）j

唐通开广舒心力6句臬/苗子，］.

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-㈤以为…*%

a）a。J

6⑴水⑹%飨米

⑴15)

(3)N1L*(x)丰声疣兆6u;/}

归结树

16、

设有一组学问：

rl：IFElTHENHCF(H,El)=0.8

r2：IFE2THENHCF(H,E2)=0.6

r3：IFE3THENHCF(H,E3)=-0.5

r4：IFE4A(E5VE6)THENElCF(E1,E4A(E5VE6))=0.7r5：

IFE7AE8THENE3CF(E3,E7AES)=0.9

CF(E2)=0.8,CF(E4)=0.5,CF(E5)=0.6,CF(E6)=0.7,CF(E7)=0.6,CF(E8)=0.9,求CF(H)=?

解：由已知知识建立的规则树如图：

第一步