Знайте, Intuit, лекция, методи за решения за търсене

Методи на решения търсенето въз основа на смятане предикатното

Семантиката на смятане предикатното осигурява рамка за формализиране извод. Възможност да се направи извод нов регулярен израз от снимачната площадка на верни твърдения е важно. Логично изведени твърдения са верни, и те са съвместими с всички предишни интерпретации на първоначалния набор от изрази. Неофициално се обсъдят по-горе и след това въведете съответния формализирането.

В Пропозиционални смятане е основният обект на Пропозиционални променлива (предикат), от които истина или лъжа, зависи от стойностите на променливите, включени в него. Така че, истината предикат "х е физик," зависи от стойността на променливата х. Ако х - Капица, сказуемото е вярно, ако х - М. Лермонтов, то е невярно. На езика на отчета за предикатното смятане гласи следното: "Ако по някаква х Р (х), която притежава Q (х).". Понякога е писано по този начин :. Посветен подмножество на идентично истинските формули (или добре оформени формули - ППФ), истината, която не зависи от истинността на твърденията, съдържащи се в тях, наречени аксиоми.

В смятане предикатното има много правила за извод. Като пример, класически отделение правило или модус поненс:

се чете като "ако А е вярно формула е вярно и че на В. трябва да бъде вярно и формула Б". Формули, които са над линията се наричат ​​парцели изход, и под линията - лишаване от свобода. Това правило извод официализират основния закон на дедуктивни системи: от истинските помещения винаги следват верни изводи. Аксиоми и правила за извеждане на предикатното смятане от първи ред определят формална основа дедуктивно система, в която има формализация на логическо програмиране схема разсъждение. Могат да се посочат и други правила за извод.

Modus tollendo Толенс. Ако А означава, Б и В е лъжа, а след това е лъжа.

Modus ponendo Толенс. Ако А и Б не може едновременно да бъде вярно и А е вярно, тогава В е грешно.

Modus tollendo ponens. Ако един или А. В е вярно и А е вярно, тогава В е вярно.

Проблем за решаване е представена като изявления (аксиоми) f1. F2. Fn първи ред предикат смятане. Целта на задачата Б също е записана под формата на отчети, чиято валидност трябва да се създаде или да отхвърли въз основа на аксиомите и правилата за извеждане на формалната система. След това разтвор на (цел задача) намалява определяне логично отражение (излюпване) насочване на формула В от предварително определен набор от формули (аксиоми) f1. F2. Fn. Това е еквивалентно на намиране на доказателство валидност (идентично истина) с формула

или невъзможност (идентично лъжа) с формула

От практическа гледна точка, това е по-удобно да се използва довеждане до абсурд, това е, за да се докаже неосъществимост на формулата. На доказване на базата и господар извод правилото за противоречие, използвани в логическа програмиране - принципът резолюция. Робинсън отвори по-силна власт на извод от ponens на нарушителите, които той нарича принципа на резолюцията (резолюция или правило). При използване принцип резолюция предикатното смятане формула използвайки прости трансформации са дадени на т.нар разделителния форма, която е представена като поредица от точки. В този случай, съгласно клауза се отнася до разделяне на литерали, всеки от които е или предикат или предикат отрицание.

Ето един пример на клауза:

Нека P - предикат отношение, С1 - Klyuchevskii, Q - сказуемото да знаете, c2 - история. Сега тази клауза е отражение на факта, че "всеки, който познава историята, уважавайте Ключевской".

Ето още един пример за клауза:

Нека P - предикат знаете, С1 - физика, c2 - история. Тази клауза е отражение на заявката ", който знае физика и история в същото време."

По този начин, в условията на задачи (факти) и целенасочени задачи за одобрение (запитвания) могат да бъдат изразени под формата на разделителния логиката на първия ред предикат смятане. Клаузите за всеобща quantifiers, обикновено са пропуснати и ставните връзки са заменени с намека.

Да се ​​върнем към принципа на резолюцията. Основната идея на правилата за извод се състои в проверка дали наборът от клаузите R празно (фалшиво) клауза. Обикновено резолюция се използва с директна или инверсна метод на мотиви. Директният метод на парцели А. -> B извежда заключение B (обикновено модус поненс). Основният недостатък на прекия метод е, че той не е ориентация: повторно прилагане на метода води до рязко увеличение на междинните доклади, които не са свързани с целевата изречение. Обратният извод е насочена: сключването на желания B и същите допускания той носи нов podtselevoe заключение А. Всеки изход стъпка в този случай е свързан винаги с първоначалната предназначение. Значителен недостатък на този метод за резолюция е да се формира на всеки етап от производството на снимачната площадка на resolvents - нови клаузи, повечето от които са излишни. В тази връзка, ние сме разработили различни модификации на принципа на резолюцията. използване на по-ефективни стратегии за търсене и различни ограничения по отношение на вида на първоначалните клаузи. В този смисъл, най-успешните и популярни е пролог на системата. която използва специални видове клаузи, наречен клауза Хорн.

метод на процеса доказателство резолюция (обратна) се състои от следните етапи:

  1. Предложения или аксиоми са разделителен нормална форма.
  2. С набор от аксиоми се добавя към отказ на твърдението в разделителния форма.
  3. Тя извършва съвместна резолюция на тези клаузи, като по този начин производството на нов въз основа на тях дизюнктивен изразяване (разделителна способност).
  4. Генерирани празен израз означава противоречие.
  5. Смените, използвани за празен израз, показват, че отрицание на отрицанието е вярно.

Да разгледаме примери за използването на методи за търсене на базата на предикатното смятане решения. Пример "интересен живот", взети от [1,1]. Така че, като се има предвид одобрението 1-4 в лявата колона на таблица 3.2 е необходимо да се отговори на въпроса: "Има ли човек живее интересен живот" В предикат твърденията, записани във втората колона на таблицата. Предполага се, че. В третата колона на клаузите на масата писмено.

Таблица 3.2. интересен живот

Одобрение и заключение

Едно възможно доказателства (повече от един) дава следната последователност от resolvents:

  1. резолюция от 6 и 4
  2. противовъзпалително 7 и 1
  3. 8 и резолюция 2
  4. противовъзпалително 9 и 3б
  5. NIL резолюция от 10 и 3а

NIL символ означава, че в основата на тези изрази съдържа противоречие, и така ни хипотеза е, че няма човек живее интересен живот, не е наред.

В процедурните резолюция метод дизюнктивен комбинация експресии не е инсталиран. Следователно, за големи проблеми ще изпитат експоненциалния растеж на броя на възможните комбинации. Ето защо, в процедурите за резолюция също са важни евристични търсене и различни стратегии. Един от най-проста и ясна стратегия - стратегия предпочитания на един израз, който гарантира, че резолюцията ще бъде по-малко от най-висшият израз на родителя. Защото в крайна сметка ние трябва да получите израз. по принцип не съдържа литерали.

Сред други стратегии (обхождане в ширина (ширина и първа), стратегията "множество подкрепа", стратегията на линейни входни форми) стратегия, "множество подкрепа" показва отлични резултати при търсене в големи пространства разделителния изразяване [1.1]. Същността е тази стратегия. По някаква група от първоначални дизюнктивен изрази S, можете да укажете на подмножество на Т. нарича множеството от подкрепа. За изпълнение на тази стратегия, е необходимо, че един от resolvents във всеки отказ е прародител на множеството от подкрепа. Ние можем да докажем, че ако S - невъзможна набор от клаузи, както и S-T - изпълним стратегията възнамерява на подкрепа са пълни в смисъл на отказ. С други стратегии за намиране на метод на резолюция в големи пространства разделителния изрази четец може да се намери в литературата [1,1]. [3,1]. [3,2].

Изследвания, свързани с развитието на доказване теория и алгоритми опровержение резолюция довели до развитието на логика език за програмиране, PROLOG (Програмиране в Logic). PROLOG се основава на теорията на първи ред предикат. Logic програма - набор от спецификации в рамките на формалната логика. Въпреки факта, че в момента делът на език LISP и PROLOG намалено тегло при решаването на проблеми AI все по-често с помощта на C, C ++ и Java. Въпреки това, много от задачите и разработването на нови методи за решаване на AI проблем да продължи да разчита на езика Lisp и Prolog. Помислете за една от тези задачи - задачата да планира последователността на действията и неговото решение въз основа на теорията на предикати.

Многократно намери вина в тестовете, особено в изпитния конспект правилно, когато отговорът на въпроса, са получени в края тя не правилно отговори. Поради това силно влияние върху крайния резултат! И дори подвеждаща запознава студентите! Те смятат, че е по тяхна вина. Но те нямат нищо общо с тях! Много пъти съм се проверяват отговорите на някои от тези "грешни" въпроси от различни източници - в резултат на едни и същи навсякъде! Intuit, но даде грешка. Как да разбираме това?

Поради тези недоразумения трябва да прекарват часове perereshivat изпит за перфектен резултат.

Правилна, моля такива "грешки".

Огромни моля, направете по-прости тестове, това е просто ужас на някои! Твърде сложно!