人工智能北科试卷大题归纳

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1、 人工智能原理及应用 A 试卷 第 1 页 共 17 页简答题：简答题：一、什么是知识表示？请介绍一、什么是知识表示？请介绍 3 3 种您所熟悉的知识表示方法？并比较它们的种您所熟悉的知识表示方法？并比较它们的优缺点。优缺点。(10(10 分分) )答：知识表示是对知识的描述，即用一组约定的符号把知识编码成一组可以被计算机接收， 并便于系统使用的数据结构。 （2 分）方法：一阶逻辑表示、产生式表示、语义框架表示（2 分）优缺点：（每点 1 分） 一阶逻辑表示：优点：自然、明确、精确。缺点：知识表示能力差、知识库管理困 难产生式：优点：自然性、模块性。缺点：效率低、不便于表示结构性知识 框架表示

2、：优点：结构性、自然性。缺点：缺乏形式理论、缺乏过程性知识表示二、设有如下图所示的博弈树，其中最下面的数字是假设的估值，请对该博二、设有如下图所示的博弈树，其中最下面的数字是假设的估值，请对该博弈树作如下工作：弈树作如下工作： (1)(1) 计算各节点的倒推值；计算各节点的倒推值；(2)(2) 利用利用 - 剪枝技术剪去不必要的分枝，并说明剪枝的条件。剪枝技术剪去不必要的分枝，并说明剪枝的条件。 （1010 分）分）剪枝方法剪枝方法(1) MAX 节点（或节点）的节点（或节点）的 值为当前子节点的最大到推值；值为当前子节点的最大到推值；(2) MIN 节点（与节点）的节点（与节点）的 值为当前

3、子节点的最小倒推值；值为当前子节点的最小倒推值；(3) - 剪枝的规则如下：剪枝的规则如下： 任何任何 MAX 节点节点 n 的的 值大于或等于它先辈节点的值大于或等于它先辈节点的 值，则值，则 n 以下的分枝可停止搜索，并令节以下的分枝可停止搜索，并令节 点点 n 的倒推值为的倒推值为 。这种剪枝称为。这种剪枝称为 剪枝。剪枝。任何任何 MIN 节点节点 n 的的 值小于或等于它先辈节点的值小于或等于它先辈节点的 值，则值，则 n 以下的分枝可停止搜索，并令节以下的分枝可停止搜索，并令节 点点 n 的倒推值为的倒推值为 。这种剪枝称为。这种剪枝称为 剪枝。剪枝。三、什么是机器学习？机器学习的

4、主要策略有哪些？三、什么是机器学习？机器学习的主要策略有哪些？人工智能原理及应用 A 试卷 第 2 页 共 17 页答：答：机器学习就是让机器（计算机）来模拟和实现人类的学习功能。机器学习就是让机器（计算机）来模拟和实现人类的学习功能。按学习策略来分类按学习策略来分类即按学习中所使用的推理方法来分，可分为记忆学习、传授学习、演绎学习、归纳学习等。即按学习中所使用的推理方法来分，可分为记忆学习、传授学习、演绎学习、归纳学习等。按应用领域分类按应用领域分类专家系统学习、机器人学习、自然语言理解学习等。专家系统学习、机器人学习、自然语言理解学习等。按对人类学习的模拟方式按对人类学习的模拟方式 符号主

5、义学习、连接主义学习等。符号主义学习、连接主义学习等。四、四、. 什么是人工智能？他的研究目标有哪些？（什么是人工智能？他的研究目标有哪些？（1010 分）分）答：综合各种不同观点，可从能力和学科两个方面讨论，从能力方面角度看，人工智能就是用人工 的方法在机器（计算机）上实现的智能，或称机器智能。从学科方面角度看，人工智能是一门研究 如何构造智能机器或智能系统，以模拟、延伸和扩展人类智能的学科。人工智能研究的远期目标：揭示人类智能的根本机理，用智能机器去模拟、延伸和扩展人类的智能（涉及到脑科学、认 知科学、计算机科学、系统科学、控制论等多种学科，并依赖于它们的共同发展） 。 近期目标是：研究如

6、何使现有的计算机更聪明，即使它能够运用知识去处理问题，能够模拟人 类的智能行为。五、什么是人工智能？它有哪些特征或特点（五、什么是人工智能？它有哪些特征或特点（1010 分）分）答：答：按能力方面来说，人工智能就是用人工的方法在机器（计算机）上实现的智能，或称机器智能（2 分）按学科方面来说，人工智能是一门研究如何构造智能机器或智能系统，以模拟、延伸和扩展人 类智能的学科。 （2 分） 人工智能的特点： （1）AI 是一门新兴的边缘学科，是自然科学与社会科学的交叉学科，AI 的交叉包括：逻辑、思 维、生理、心理、计算机、电子、语言、自动化、光、声等。 （2 分） （2）AI 的核心是思维与智能

7、，构成了自己独特的学科体系，AI 的基础学科包括：数学（离散、 模糊） 、思维科学（认知心理、逻辑思维学、形象思维学）和计算机（硬件、软件）等（2 分）（3）人工智能是一门知识的科学。以知识为对象，研究知识的获取、表示和使用。（2 分）六、六、人工智能有哪些主要研究和应用领域？其中有哪些是新的研究热点（人工智能有哪些主要研究和应用领域？其中有哪些是新的研究热点（1010分）分）答：答：人工智能的主要研究：机器思维、机器感知、机器行为、机器学习、计算智能、分布智能、人工心理与人工情感、人工生命、智能系统(4 分)应用领域有博弈、自动定理证明、智能网络（2 分） 新的研究热点：分布式人工智能与 a

8、gent、计算智能（含神经计算、逻辑计算与进化计算） 、数据挖掘 与知识发现、人工生命等（4 分）谓词公式化简：谓词公式化简：一、（1010 分）分） afyxRzxQzPzyx,人工智能原理及应用 A 试卷 第 3 页 共 17 页解： afyxRzxQzPzyx,（2 分）分）)a (f , y, x(Rz, xQ)z(Pzyx（2 分）分）)a (f , y, x(R)z, x(Q)z(Pzyx（2 分）分）)a (f , y, b(R)z, b(Q)z(Pzy（2 分）分） )a (f , y, b(R)yg, b(Q)yg(Py（2 分）分） )a (f , y, b(R)yg, b

9、(Q)yg(P语义网络语义网络一、一、 三角形任何两边长度之和大于第三边长（三角形任何两边长度之和大于第三边长（5 5 分）分）图形图形三角形三角形ABCa+bca+cbb+ca与与IsPartPartPartStateStateState二二. . 工作在北京市中关村均是工作在北京市中关村均是 ITIT 工作者工作者。3.3.每个学生都喜欢老师上的一门课每个学生都喜欢老师上的一门课. . （5 5 分）分）gsoc工作地是IT 工作者LiketargetFISAISAAKO北京中关村学生喜欢上课程老师teach人工智能原理及应用 A 试卷 第 4 页 共 17 页4 4人工智能课程的学生中有

10、男有女，有数学系的学生也有外系的学生。人工智能课程的学生中有男有女，有数学系的学生也有外系的学生。 （5 5分）分）学生学生人工智能学生人工智能学生ABCD或或或或男男女女数学系数学系外系外系与与IsPartPartPartPartStateStateStateState（2 分）分）（2 分）分）5.5.每个学生都学习每个学生都学习 JavaJava 语言语言. . 6 6丁军是一位男老师，他在本学年第一学期给信计专业的学生讲授人工智能丁军是一位男老师，他在本学年第一学期给信计专业的学生讲授人工智能课程。该课程是一门专业必修课，比较难。课程。该课程是一门专业必修课，比较难。gsocLiket

11、argetFISAISAAKOgsoc学生学习Java 语言LiketargetFISAISAAKO人工智能原理及应用 A 试卷 第 5 页 共 17 页客体 1AMO AMO ISAAKO人工智能专业选修课讲课事件专业选修课 比较难学生信计本学年第一学期本学年第一学期时间丁军教师男ISAAMO客体 2专业客体 3应用题：应用题：. 一、利用归结原理证明利用归结原理证明 前提：每个储蓄钱的人都获得利息。前提：每个储蓄钱的人都获得利息。结论：如果没有利息，那么就没有人去储蓄钱结论：如果没有利息，那么就没有人去储蓄钱(10(10 分分) )解：令令 S(x,y)表示表示“x 储蓄储蓄 y” M(x

12、) 表示表示“x 是钱是钱” I(x) 表示表示“x 是利息是利息” E(x,y) 表示表示“x 储蓄获得储蓄获得 y” 则则 前提前提:( x)( y)(S(x,y)M(y) ( y)(I(y)E(x,y) 结论：结论： ( x)I(x) ( x)( y)(M(y) S(x,y) 把前提化为子句形：把前提化为子句形： ( x)( y)(S(x,y)M(y)( y)(I(y) E(x,y) ( x)( y)(S(x,y) M(y)( y)(I(y) E(x,y) ( x)( y)(S(x,y)M(y)( y)(I(y) E(x,y) 令令 y=f(x),则可得子句形如下：则可得子句形如下：(1

13、) S(x,y) M(y) I(f(x)(2) S(x,y) M(y) E(x,f(x) 结论的否定为：结论的否定为：( x)I(x) ( x)( y)(M(y) S(x,y) 化为子句形：化为子句形：( x)I(x) ( x)( y)(S(x,y) M(y)人工智能原理及应用 A 试卷 第 6 页 共 17 页( x)(I(x)（( x)( y)( S(x,y) M(y) 变量分离标准化之后得到下列各子句：变量分离标准化之后得到下列各子句： (3) I(z) (4) S(a,b) (5) M(b) 通过消解反演可求得空子句通过消解反演可求得空子句 NIL，该消解反演的反演树如下故结论成立。，

14、该消解反演的反演树如下故结论成立。 归结子句（归结子句（1）和子句）和子句(3)得到（合一为得到（合一为 f(x)/z）子句（）子句（6）S(x,y)M(y) 再归结子句再归结子句(6)和子句和子句(4) 得到（合一为得到（合一为 a/x，b/y ）子句（）子句（7）M(b) 再归结子句再归结子句(7)和子句和子句(5)得到得到 NIL，所以结论成立，所以结论成立二、假设已知下列事实：二、假设已知下列事实： 张某被盗，公安局派了五个侦察员去调查。研究案情时，侦察员说：张某被盗，公安局派了五个侦察员去调查。研究案情时，侦察员说：“赵与赵与钱中至少有一人作案钱中至少有一人作案”；侦察员说：；侦察员

15、说：“钱与孙至少有一人作案钱与孙至少有一人作案”；侦察员说：；侦察员说：“孙与李中至少有一个作案孙与李中至少有一个作案”；侦察员说；侦察员说“赵与孙至少一个与案无关赵与孙至少一个与案无关”；侦察；侦察员说员说“钱与李中至少有一人与此案无关钱与李中至少有一人与此案无关”。如果这五个侦察员的话都是可信。如果这五个侦察员的话都是可信的，试用消解原理推理求出谁是盗窃犯。的，试用消解原理推理求出谁是盗窃犯。 （1515 分）分）解：设 C(x)表示 x 作案，Z 表示赵，Q 表示钱，S 表示孙，L 表示李将已知事实用谓词公式表示出来(5 分分 1 个表示个表示 1 分分)赵与钱中至少有一个人作案：C(Z)C(Q) 钱与孙中至少有一个人作案：C(Q)C(S) 孙与李中至少有一个人作案：C(S)C(L) 赵与孙中至少有一个人与此案无关： (C (Z)C(S)，即 C (Z)