人工智能 知识表示方法

1、2020/7/15，第二章知识表达方法，2020/7/15，内容介绍，2.2一次谓语逻辑表现法，2.3生成式表现法，2.4信息帧表现法，2.6物件导向表现法，6，2，3。 简单来说，知识是加工过的信息。 知识由特定领域的描述、关系和过程组成。 hayes-roth，知识是事实、信念和启发式规则。 从知识库的角度来看，知识是与某个领域相关的各个方面的符号表示。巴克，知识是力量，2020/7/15，知识也就是说，知识是经加工的信息，可以被认为包含事实、信念、启发式规则。 2020/7/15、2.1.1知识、事实、规则是关于对象和物体的知识，多以“是”的形式表现。 事实是静态的、可共享的、可公开的、

2、公认的知识，位于知识库的底层，问题中与事物的行动、动作相关的因果关系的知识是动态的，总是以“那样的话”的形式出现。 尤其是启发式的知识是专业的经验知识。 在控制、解决问题的程序、技巧知识方面，教您如何做一件事。 元知识、知识相关知识是知识库中的高级知识。 例如，解释如何使用规则、规则、验证规则、解释程序结构等知识。 决定应用哪个知识库。 知识要素、2020/7/15、2.1.1知识、北京牌是中国的首都。 太湖位于苏州以西，是如何做松鼠桂鱼的大哥大保养法。 差分方程勾勒出函数的行为。 例如，燕子低飞的南京是江苏省的省会。 谜“山重叠不高，路不远，雷隆隆声不下雨，雪飘飘没有冷”-(石磨)，计算机辅

3、助教学系统要知道用户的理解程度，事实性知识、过程性知识、行为性知识、知识分类、实例性知识、类比性知识、实例性知识、2020/7/15、2.1.2陈述性知识表示，在分开处理知识的表现和知识的运用，表现知识时，与如何运用知识的问题无关，是静态的记述方法。 如学生统订表。 过程性知识表示：知识表示与知识运用相结合，将知识纳入项目群，是一种动态描述方法。 像转置矩阵这样的普计程仪拉姆暗示着专职矩阵的知识。知识表示的定义可以被视为是一系列用于将人类知识表示为机器可以处理的数据结构的约束。 表达知识的过程是把知识查询密码成某种数据结构的过程。 2020/7/15，2.2一次谓词逻辑表示法，一个重要的知识表

4、达方法是基于数学逻辑，通过回答，2020/7/15，2.2一次谓词逻辑表示法，看是否可以用统一的形式表示在同一水平和不同水平上模数化的知识和元知识，是否适合添加启发信息。 一直以来，人类的思维和推论都可以表现出来，其表现与人类的自然语言非常接近，可以通过计算机正确地推论出来。一次谓词逻辑表示法、2020/7/15、相关概念、2020/7/15、命题逻辑、命题逻辑是研究命题和命题关系的符号逻辑系统。 通常用大写的p、q、r、s等表示命题。 例： p :今天下雨的p是命题的名称或命题识别符命题常数：命题识别符表示确定命题。 命题参数：命题识别符只表示任意命题的位置标志。命题参数p被特定的命题置换时

5、，p能够确定真值，此时称为对p的分配。命题的分类、原子命题：不能分解为更简单的陈述句。 复合命题：由连接词、标点符号、原子命题等复合构成的命题。命题逻辑、命题是指具有真伪意义的记叙文。 如“今天下雨”、“1 100=101”，真或假用符号t或f表示。2020/7/15、语法、2020/7/15、2020/7/15、(1)命题常数和命题参数是命题公式，也称为原子公式。 (2)如果p和q是命题公式，则p、pq、pq、pq和pq也是命题公式。 (3)只有由有限阶引用(1)、(2)项组成的符号串才是命题式. 5个连接词的优先顺序是、 命题公式、命题符号由(1)命题常数： true(t )或false(

6、f )表示。 (2)命题符号： p、q、r等；(3)连接词： (否定，否定)，p称为“非p”。 (调合，连接)，pq表示“pq”。 (提取，离散)，pq表示“pq”。 (包含，implication )，pq被称为“p包含q”，p被称为包含前件，q被称为包含后件。 (等价、等效)、pq表示“p当且仅q”。2020/7/15、联结词的意思、2020/7/15、2020/7/15、2020/7/15、联结词的意思定义为： pq为真，并且p和q两者都为真。 当pq为真、p为真或q为真时。 当pq为真且p为假或q为真时。 pq是真的，而pq是真的，而qp是真的。 另外，2020/7/15，谓词和一次谓

7、词逻辑是使用基于对象和对象上的谓词(即，对象的属性和对象的关系)的连接词和量词来表示世界的。 主要思想：世界由对象构成，可以用标识符和属性区别。 在这些个的对象中也包含了相互的关系。2020/7/15、谓语法、2020/7/15、2020/7/15、2020/7/15、(1)常数符号：张静。 (2)变量符号：如x，y，z (3)函数符号那样，通常用小写字母表示。 通常用小写字母或小写字母串表示。 例如，plus、f、g (4)谓词符号：通常用大写字母或(首字母)表示(5)连接词： (6)量词：全称量词、存在量词。 x表示“相对于个体结构域内的所有x”，x表示“个体x存在于个体结构域内”。 后面

8、的x称为量词的指导参数。 谓语逻辑的语法要素表现、谓语、个体的性质、用于描绘状态和个体之间的关系的语言成分是谓语。 例如，李静是个硕士研究生。 graduate (张静)谓词形式： p(x1，x2，xn )其中p是谓词，x1，x2，xn是个体。2020/7/15、一次或多次谓词、函数符号和谓词符号采用指定个数的参数。 设函数符号f中包含的个体数为n，则将f称为n元函数符号。 如果father(x )是一元函数，设谓词符号p中包含的个体数为n，则p称为n元谓词符号。 例如，less(x，y )是二项谓词。 谓词p内的所有个体都是个体常数、自变量、或函数时，将该谓词称为1次谓词如果某个个体本身是另

9、一个1次谓词，则将p称为2次谓词，依次类推。 个体参数的可取值的范围叫做个体结构域。 可以是有限的也可以是无限的。 2020/7/15，2.2.1知识的谓语逻辑表示可以用谓语形式表示事物的状态、属性、概念等事实性知识，也可以表示事物间有因果关系的规则性知识。 用、谓语式表达知识的一般步骤是：2.根据表达的内容和概念，对各谓语中的参数赋予特定的值。 1 .定义谓词和个体，确定每个谓词和个体的确切含义。 3 .根据表现知识的意义，用适当的连接器连接各谓语，形成谓语式。 2020/7/15，2.2.2谓语逻辑表示知识例，谓语逻辑表示以下知识：张三是学生，李四也是学生。 例1、第一步骤、第二步骤、第三

10、步骤、定义谓词，isstudent(x):x是学生的张三是个体的李四也是个体，有时用逻辑连接器连接is student () 2020/7/15、2.2.2谓词逻辑是知识的例子如果马亮是男孩，张红是女孩，那么马亮比张红高得多。 例2、第一头地、第二步、第三步，定义谓词如下： bcity(x):x是美丽城市，x是沿海城市zhangh )，2020/7/15，2.2.2谓词逻辑表示知识示例，2020/7/15，谓词逻辑表示如下知识：每个人都爱老虎油劳动。 自然数都是大于零的整数。 所有整数既不是双位数也不是奇数。 例3、第一头地、第二步、第三步、定义谓语如下： man(x):x是人love(x，y

11、):x是爱恋的y n(x): x的(x)(man(x) love(x )， labour)(x)(n(x)gz(x)i(x)(x )用逻辑连接器连接容易实现，知识容易表现，通用性，自然性，效率低，流程冗馀，灵活性差，知识不确定，组合爆炸，返回，2020/7/15 用这种方法解决问题时的思维方法和人很相似。 现在大部分的专家系统都是采用产生式系统的构造来构成的。 生成式知识表达方法，1943年由美国数学家e.post提倡。2020/7/15、生成式系统的构成、2020/7/15、生成式系统的基本要素、操纵系统或者策略是规则的解释顺序。 它规定了如何选择和操作适用的规则对数据库，并确定了问题的推理

12、路径。 的双曲馀弦值。 在产生式系统中使用的主要数据结构用于描述问题的状态或事实。 这就是说，它包含寻求问题的信息，可以不修改中间的一部分，也可以只与当前的问题部分相关联。一般形式： ifthen编写为了适用此规则而采用的动作或结论。综合数据库、一个操纵系统、一组生成式规则、2020/7/15、2.3.1生成式的基本形式、生成式通常用于表示具有因果关系的知识，该基本形式是pq或if p then q中的p，q是该生成式的前提条件p时得到p和q都可以是一个或多个数学公式或自然语言。2020/7/15、对于规则，表示事物之间的因果关系，用以下公式记述：“if condition then acti

13、on”、聪明人的智力竞赛：主持人给三个竞赛者的头戴帽子，帽子颜色分成白色的佩戴完毕，主持人连续两次第三次听的时候，甲先回答了。 甲方的判断依据是什么？ 例1，1，2020/7/15，例1 )罩色(聪明人a，红)罩色(聪明人b，红) ab罩色(自各儿，白) (2)罩色红) (4)罩色(聪明人a，白)罩色(聪明人b，白)无法回答示例2、第一步骤、第二步骤、第三步骤、统一数据库的定义： x，x是字符，控制策略：按顺序排序，并且规则定径套： (1) a bc，(2)acd事实被认为是确定一个语言变量值或多个语言变量之间关系的记叙文一般用三个组(对象、属性、值)或(关系、对象1、对象2 )表示。 考虑到不真实自我，用四组来表示。 (张宏，身份，人民教师) (李静，身份，大学生) (张宏，班主任，李静)，三元组的例子，2020/7/15，2.3.2发生式表示知识方法。 不确定性规则的知识以pq (信任度)或if p then q (信任度) if p then q (信任度)或if p then q (信任度)为下式，其中p为生成公式的前提或条件，指示生成公式是否为可用的条件； q为指示在满足产生式的前提p时应得到的结论或待执行的操作的一系列结论或动作。 2020/7/15，2.3.2生成式表现知识方法，2020/7/15，确定性和不确定性的事实