2024年-AI经典逻辑推理PPT（精编）.ppt

*五、冲突消解策略1.推理过程中匹配的三种情况：已知事实不能与知识库中的任何知识匹配；已知事实恰好与知识库中的一个知识匹配；已知事实可与知识库中的多个知识匹配，或多个已知事实与一个知识匹配，或多个已知事实与多个知识匹配。我们称3）为发生了冲突，需要进行冲突消解，所用的方法称为冲突消解策略；2.产生式系统的冲突：正向推理：多条规则前件与已知事实匹配，或多组已知事实与一条规则前件匹配，或者两者同时出现；逆向推理：多条规则后件与同一假设匹配，或多条规则后件与多个假设匹配；*3.冲突消解策略基本思想：冲突消解的任务是解决冲突。对正向推理来说，将决定选择哪一组已知事实来激活哪一条产生式规则，使它用于当前的推理，产生其后件指出的结论或执行相应的操作。对于逆向推理来说，它将决定用哪一个假设与哪一个产生式规则的后件进行匹配，从而推出相应的前件，作为新的假设。用对知识进行排序的思想进行冲突消解，常用的有以下几种：按针对性排序；按已知事实的新鲜性排序；按匹配度排序；根据领域问题的特点排序等。*5.2自然演绎推理从一组已知为真的事实出发，直接运用经典逻辑中的推理规则推出结论的过程。在这种推理中，最基本的推理规则是P规则，T规则，假言推理和拒取式推理等。P规则：在推理的任何步骤上都可以引入前提；T规则：若前面步骤中推出了公式S，则可把S引入推理过程中；假言推理：P，P?Q=>Q；拒取式推理：P?Q，Q=>P在自然演绎推理中，需要避免两类错误：①肯定后件：P?Q，Q=true→P=true②否定前件：P?Q，P=false→Q=false天下雨地湿地湿天下雨天不下雨地不湿??*【例5.1】设已知如下事实：A，B，A→C，B∧C→D，D→Q求证：Q为真。证明：①A，A→C=>C②B，C=>B∧C③B∧C，B∧C→D=>D④D，D→Q=>QP，假言推理引入合取词T，假言推理T，假言推理因此，Q为真。*【例5.2】设已知如下事实：①只要是需要编程序的课，王程都喜欢。②所有的程序设计语言课都是需要编程序的课。③C是一门程序设计语言课。求证：王程喜欢C这门课。证明：①Prog(x)x是需要编程序的课。（1）定义谓词②Like(x,y)x喜欢y。③Lang(x)x是一门程序设计语言课。（2）创建问题与的合式谓词公式（3）推理*分析：1.优点：定理证明过程自然，易于理解，并且有丰富的推理规则可用。2.缺点：容易产生知识爆炸，推理过程中得到的中间结论一般按指数规律递增，对于复杂问题的推理不利，甚至难以实现。*5.3归结演绎推理5.3.1子句集及其化简5.3.2鲁宾逊归结原理5.3.3归结演绎推理的归结策略5.3.4利用归结原理求取问题的答案5.3.5归结策略*如何证明P→Q永真？P?Q永真??(P?Q)不可满足(P?Q)??(P∨Q)??P∧Q因此要证明P?Q永真，只需证明P∧Q不可满足。*5.3.1子句集及其化简一、定义：1.在谓词逻辑中，把原子谓词公式及其否定统称为文字。2.任何文字的析取式称为子句。例：P(x)∨Q(x)，P(x)∨Q(x,g(x))都是子句。3.不含任何文字的子句称为空子句。（永假，不可满足）4.由子句构成的集合称为子句集，任何谓词公式都可化为子句集。将谓词公式化为子句集的步骤：1）消去谓词公式中的“→”和“←→”；2）将“”移到紧靠谓词的位置上；3）重新命名变元名，不同量词约束不同变元；4）消去存在量词：若“”不在“”的辖域内，直接用一个新个体常量替换；若“”在若干“”的辖域内，用Skolem函数f（x）替换y，g（x）替换z。*5）把全称量词全部移到公式的左边；6）把公式化为Skolem标准形；(x1)(x2)…(xn)M，其中M是子句的合取式。7）消去全称量词；8）对变元命名，使不同子句中的变元不同名；9）消去合取词。例：(x)((y)P(x,y)→(y)(Q(x,y)→R(x,y)))定理：设有谓