人工智能及其应用 教学课件 作者 李长河 第4章确定性逻辑推理.pptVIP

第4章 确定性逻辑推理 李长河主编 第4章 确定性逻辑推理 第4章 确定性逻辑推理 4.1 推理的基本概念 4.2 推理控制策略 4.3*自然演绎推理 4.4*消解反演推理系统 4.5 置换与合一运算 4.6 基于规则的演绎推理 4.1 推理的基本概念 4.1 推理的基本概念 推理 (Reasoning): 从已知的判断出发，按照某种策略而推导出一种新的判断的高级思维过程。 正如我们证明或求解一个数学问题时，首先根据问题给出的已知条件，运用已知的相关定律、定理，对问题进行运算和推导，最后得出结论，该过程即为推理。 推理的实现：在人工智能系统中，目前仍由程序来完成推理，这个负责推理的部分叫做推理机。 4.1 推理的基本概念 例如，使用医疗诊断专家系统来为病人诊治疾病时，推理机就从病人的症状及化验结果等初始证据出发，按照某种有哪些信誉好的足球投注网站策略在知识库中搜寻可与之匹配的知识，从而得出初步判断；然后再以之为证据，推出进一步的分析结论。如此反复推断，直到得到较满意的最终结论，获得病人的病因与治疗方案。诸如这种从初始证据出发，不断运用知识库中的相关知识而逐步推出结论的过程即为推理。 4.1 推理的基本概念 4.1 推理的基本概念 AI推理大约包括计算推理、逻辑推理和有哪些信誉好的足球投注网站三方面内容. （1）计算推理。主要有数值计算、智能计算和计算智能等。 智能计算: 一般来说，使用计算方法与人工经验相结合的运算属于智能计算； 计算智能: 如人工神经元网络(ANN)计算、进化计算、人工生命及其智能生物的情感、心理计算等，则是属于计算智能的范畴。 计算智能属于高级人工智能的范畴，我们将在后续有关章节中再深入进行研讨。 4.1 推理的基本概念 AI推理大约包括计算推理、逻辑推理和有哪些信誉好的足球投注网站三方面内容. （2）逻辑推理。是使用数理逻辑、Boll逻辑、Fuzzy逻辑以及其它逻辑工具所完成的关于问题求解的推理。 分为确定性逻辑推理和非确定性逻辑推理两部分内容，我们将在本章及下一章分别进行学习。 （3）有哪些信誉好的足球投注网站。有哪些信誉好的足球投注网站是一种特殊形式的人工智能推理技术。 这里主要包括两类有哪些信誉好的足球投注网站：一类是使用规则的基本有哪些信誉好的足球投注网站，另一类是运用启发信息的智能有哪些信誉好的足球投注网站。将在第6章学习有哪些信誉好的足球投注网站。 4.1 推理的基本概念 逻辑推理，即按逻辑学原理所进行推理。逻辑学又可划分为三门学科： 按思维方式分，AI推理可分为： 按思维方式分，AI推理可分为演绎推理、归纳推理和发现推理。 （1）演绎推理(Deduction Reasoning)： 从一般到个别的推理。即根据一般规律和具体情况，推导出某个事物所必须遵循的结论。 演绎推理推理形式中，最著名的是三段论推理，其组成形式如下： （1）大前提，给出已知问题领域的一般性知识或总体结论； （2）小前提，是大前提领域中所涵盖的某个情况或事实； （3）结论，满足大前提和小前提条件下，得出类同于大前提给定的结论。 演绎三段论的推理举例 例如，（1）凡金属都能传导电流。（2）铜是一种金属。 （3）铜能够传导电流。 其中，（1）是大前提；（2）是小前提；（3）是经演绎推出的结论。 这里结论“铜能够传导电流”蕴含于“金属都能传导电流”的大前提之中，这是因为“铜”刚好在大前提所界定的“金属”范围内。可见，只要大前提、小前提为“真”，则推出的结论也必定为“真”。演绎推理应用很广，采用演绎推理，迄今已实现了许多机器定理证明系统。 （2）归纳推理（Induction Reasoning)： 从个别到一般的推理。即从足够多的具体事例中，归纳出一般性知识的推理过程。 即证明个体域中每一个都遵从一种关系，而推导出共同遵从的关系。 归纳推理是人类思维活动中最基本、最常用的一种推理形式，人类的所有知识，特别是理论知识都是不断进行归纳的结果。在人工智能的机器学习领域中，人们往往都选择了归纳推理的方式。 归纳推理举例： 1）地球之外有金、木、水、火、土等九大行星，九大行星归属太阳系，太阳系外有银河系，银河系外还有若干星系——天外有天，宇宙无涯，世界之大是无穷尽的； 2）物质由分子组成，分子由原子组成，原子由原子核和绕核旋转的电子组成，原子核可分为质子和中子，质子、中子还可分为若干基本粒子， …基本粒子仍然无限可分——一尺之棰，日取其半，万世不竭，世界之小也是无穷尽的。 归纳推理分类：从选择归纳的事例的广泛性划分，