人工智能-4经典逻辑推理_PPT课件.ppt

第四章 经典逻辑推理;4.1 基本概念;4.1.2 推理方式及其分类;3.1.3 推理的控制策略;正向推理示意图;2 逆向推理;模式匹配是推理中必须进行的一项重要工作,因为只有经过模式匹配才能从知识库中选出当前适用的知识,才能进行推理。 所谓模式匹配是指对两个知识模式(例如两个谓词公式、框架片断、语义网络片断)的比较与耦合，及检查这两个知识模式是否完全一致或者近似一致。 按匹配时两个知识模式的相似程度，模式匹配可分为确定性匹配与不确定性匹配。 确定性匹配是指两个知识模式完全一致，或者经过变量代换后变得完全一致。 例如： P1: father(李四，李小四) and man(李小四) P2: father(x,y) and man(y) 不确定性匹配是指两个知识模式不完全一致，但是它们的相似程度又在规定的限度内。;变量代换;代换的复合;代换的例子;公式集的合一;求取最一般合一;求取最一般合一的例子;4.1.5 冲突消解策略;几种冲突消解策略;4.2 自然演绎推理;自然演绎推理应避免的两类错误：一是肯定后件的错误；另一种是否定前件的错误。 所谓肯定后件是指，当P→Q为真时，希望通过肯定后件Q为真来推出前件P为真。这是不允许的。 例如伽利略在论证哥白尼的日心说时，曾使用了如下推理： （1）如果行星系统是以太阳为中心的，则金星会显示出位相变化； （2）金星显示出位相变化； （3）所以，行星系统是以太阳为中心的。 这就是使用了肯定后件的推理，违反了经典逻辑的逻辑规则，他为 此受到非难。 所谓否定前件是指，当P→Q为真时，希望通过否定前件P来推出后件Q为假，这也是不允许的。例如下面的推理就是使用了否定前件的推理，违反了逻辑规则： （1）如果下雨，则地上是湿的。 （2）没有下雨； （3）所以，地上不湿。 这显然是不正确的，因为当地上洒了水时，地上也会是湿的。;例:设已知如下事实： 1）凡是容易的课程小王(Wang)都喜欢。 (2)C班的课程都是容易的。 （3）ds是C班的一门课程。 求证：小王喜欢ds这门课程。 证明：首先定义谓词：Easy(x):x是容易的 LIKE(x,y):x喜欢y。 C(x):x是C班的一门课程。 把上述已知事实及待求证问题用谓词公式表示出来： EASY(x) →LIKE(Wang,x) (C(x) →EASY(x)) C(ds) LIKE(Wang,ds) 应用推理规则进行推理： （C(x) →EASY(x)) C(y) →EASY(y) 全称固化 C(ds),C(y) →EASY(y)=EASY(ds) P规则及假言规则 EASY(ds),EASY(x) →LIKE(Wang,x) T规则及假言规则 =LIKE(Wang,ds)，即小王喜欢ds这门课程 ;4.3 归结演绎推理;4.3.1 子句;把谓词公式化成子句集的步骤(1);把谓词公式化成子句集的步骤(2);把谓词公式化成子句集的步骤(3);等价性;4.3.2 Herbrand理论;海伯伦域;H域上的解释;H域上解释的例子;海伯伦定理;4.3.3 鲁滨逊归结原理;命题逻辑中的归结原理;定理4.4 C12是其亲本子句C1与C2的逻辑结论。 证明：设 C1=L∨C`1, C2=?L∨C`2, 则C12=C`1∨C`2;推论1 设C1与C2是子句集S中的两个子句，C12是它们的归结式。若用C12代替C1和C2后得到新子句集S1，则由S1的不可满足性可推出原子句集S的不可满足性，即 S1的不可满足性＝S的不可满足性 推论2 设C1与C2是子句集S中的两个子句，C12是它们的归结式。若把C12加入S中得到新子句集S2，则S与S2在不可满足的意义上是等价的，即 S2的不可满足性＝S的不可满足性;归结原理的基本思想;谓词逻辑中的归结原???;二元归结式的定义;谓词逻辑中归结原理的定义;4.3.4 归结反演;归结反演的例子;4.3.5 应用归结原理求取问题的答案;用归结原理求解问题的例子(1);用归结原理求解问题的例子(2);用归结原理求解问题的例子(2);用归结原理求解问题的例子(3);4.3.6 归结策略;归结的一般过程 设有子句集S={C1,C2,C3,C4}，则对此子句集归结的一般过程是： S内任意子句两两逐一进行归结，得到一组归结式，称为第一级归结式，记为S1。 把S与S1内的任意子句两两