人工智能第4版部分课后答案.doc

第２章 (1) 修道士和野人都会划船，但船一次只能装运两个人。 (2) 在任何岸边，野人数不能超过修道士，否则修道士会被野人吃掉。 假定野人愿意服从任何一种过河安排，请规划出一种确保修道士安全的过河方案。要求写出所用谓词的定义、功能及变量的个体域。 解：（1）定义谓词 先定义修道士和野人人数关系的谓词： G(x,y,S)： 在状态S下x大于y GE(x,y,S)：在状态S下x大于或等于y 其中，x,y分别代表修道士人数和野人数，他们的个体域均为{0,1,2,3}。 再定义船所在岸的谓词和修道士不在该岸上的谓词： Boat(z,S)：状态S下船在z岸 EZ(x,S)： 状态S下x等于0，即修道士不在该岸上 其中，z的个体域是{L,R}，L表示左岸，R表示右岸。 再定义安全性谓词： Safety(z,x,y,S)≡(G(x,0,S)∧GE(x,y,S))∨(EZ(x,S)) 其中，z,x,y的含义同上。该谓词的含义是：状态S下，在z岸，保证修道士安全，当且仅当修道士不在该岸上，或者修道士在该岸上，但人数超过野人数。该谓词同时也描述了相应的状态。 再定义描述过河方案的谓词： L-R(x, x1, y, y1,S)：x1个修道士和y1个野人渡船从河的左岸到河的右岸 条件：Safety(L,x-x1,y-y1,S’)∧Safety(R,3-x+x1,3-y+y1,S’)∧Boat(L,S) 动作：Safety(L,x-x1,y-y1,S’)∧Safety(R,3-x+x1,3-y+y1,S’)∧Boat(R,S’) R-L (x, x1, y, y1,S)：x2个修道士和y2个野人渡船从河的左岸到河的右岸 条件：Safety(R,3-x-x2,3-y-y2,S’)∧Safety(L,x+x2,y+y2,S’)∧Boat(R,S) 动作：Safety(R,3-x-x2,3-y-y2,S’)∧Safety(L,x+x2,y+y2,S’)∧Boat(L,S’) (2) 过河方案 Safety(L,3,3,S0)∧Safety(R,0,0,S0)∧Boat(L,S0) L-R(3, 1, 3, 1,S0) L-R(3, 0, 3, 2,S0) Safety(L,2,2,S1)∧Safety(R,1,1,S1)∧Boat(R,S1) Safety(L,3,1,S1’)∧Safety(R,0,2,S1’)∧Boat(R,S1’) R-L (2, 1, 2, 0,S1) R-L (3,0, 1, 1,S1’) Safety(L,3,2,S2)∧Safety(R,0,1,S2)∧Boat(L,S2) L-R(3, 0, 2, 2,S2) Safety(L,3,0,S3)∧Safety(R,0,3,S3)∧Boat(R,S3) R-L (3, 0, 0, 1,S3) Safety(L,3,1,S4)∧Safety(R,0,2,S1)∧Boat(L,S4) L-R(3, 2, 1, 0,S4) Safety(L,1,1,S5)∧Safety(R,2,2,S5)∧Boat(R,S5) R-L (1, 1, 1, 1,S5) Safety(L,2,2,S6)∧Safety(R,1,1,S6)∧Boat(L,S6) L-R(2, 2, 2, 0,S6) Safety(L,0,2,S7)∧Safety(R,3,1,S7)∧Boat(R,S7) R-L (0, 0, 2, 1,S7) Safety(L,0,3,S8)∧Safety(R,3,0,S8)∧Boat(L,S8) L-R(0, 0, 3, 2,S8) Safety(L,0,1,S9)∧Safety(R,3,2,S9)∧Boat(R,S9) R-L (0, 1, 1, 0,S9) Safety(L,1,1,S10)∧Safety(R,2,2,S10)∧Boat(L,S10) L-R(1, 1, 1, 1,S10) Safety(L,0,0,S11)∧Safety(R,3,3,S11)∧Boat(R,S11) 习题解答： 2-3设有如下问题： （1）有五个相互可直达且距离已知的城市A、B、C、D、E，如图所示； （2）某人从A地出发，去其它四个城市各参观一次后回到A; （3）找一条最短的旅行路线 请用产生式规则表示旅行过程。 解：①综合数据库（x） (x)中x可以是一个字母，也可以是一个字符串。 ②初始状态（A） ③目标状态（Ax1x2x3x4A） ④规则集： r1: IF L(S)=5 THEN GOTO(A) r2: IF