第六章解题功能.doc

第六章 推理功能 自从计算机发明以来，人们总是不断地研究怎样利用计算机来为我们服务；而人工智能方面经历近几十年的发展，取得颇多的成绩，自动推理正是其中的一部分。本软件的解题功能应用了自动推理和知识工程研究领域的最先进的成果，不仅可以提供详细的解题推理过程，而且在工作区的推理库中以信息树的形式为你提供相关的知识点，这也正是本软件中重要、精彩的部分，人工智能的体现之一。 我们来看看“推理”菜单的子菜单，如图6-1。一旦作好图形，添加需要的辅助条件或条件，然后直接单击“自动推理”，计算机将根据图形信息及辅助条件进行推理。 6.1 添加辅助条件或结论 (仅适用于超级画板、平面几何和新世纪版) 有些条件在作图的时候作不出来，或者很难作出来，也可能是当初忘了作，比如：线段的长度、线段间的比例关系等等，但是，在解题过程中又必须用到，面对这个问题我们是否就束手无策了呢？当然不会，单击菜单命令“解题|条件”，在弹出如6-2图所示的对话框，你就可以把你所需要的条件附加进去了。 比如线段线段(equalOfSegment B C C D);”，即线段BC与线段CD相等。 需要注意：只有选取的对象满足选取的类型需要的前提，“增加已知”和“增加结论”按钮才会被激活。例如若在“对象选取”栏，只有点B、C、D三个点，那么这不符合线段相等的条件（四个点，分别为两线段的端点），自然不构成条件被增加，故按钮“增加已知”和“增加结论”依然为灰色，即不可用。 第三步：单击“增加已知”按钮，则“(equalOfSegment B C C D);”被添加到“条件”栏。 若发现添加的条件不需要的话，直接双击“条件”栏中对应的条件，则可删除该条件。当然在“条件”栏中，由“作图产生的条件”是删除不掉的。 凡是不需要用户输入数据的条件或结论的增加方法都与我们添加“线段相等”方式相同。但若需增加的条件或结论需要用户输入适当的数据，那么添加过程会有少许不同。如希望附加对象栏中选取其点，在中选取“”，(anglevalue A B C);”。 接下来的动作就不是按“增加已知”按钮，虽然这两个按钮都已变灰，在按按钮“增加已知”前，需要对该已知进行修改，因为是增加角的值，所以需要用户输入一个角的值，如图6-4。把待增加已知“(anglevalue A B C);”修改为“(anglevalue A B C 30);”，其中单位为度，输入30即表示30°。 修改好了待增加的已知后，下面就可以单击“增加已知”按钮，把该条件添加到“条件”框作为已知。 6.2 设置推理规则和方法(仅适用于超级画板、平面几何和新世纪版) 在解题过程中，如果不告诉计算机用些规则进行推理，它将使出浑身解数去解决问题，问题就出现了，如果你才学到，它却运用的有关知识帮你解题，这可就有违原意了。怎样才能让计算机听话，用你所学的知识去解题呢？单击菜单命令“解题| 学习进度”，在弹出如图对话框中你就可以告诉计算机你学到哪儿了，在“学习进度”单选框内，设置学习进度，如果你了“”，图6-6。 需要查看规则的具体内容，直接选取某个规则，在对话框的右侧则显示其内容。调整学习进度是对推理规则一个大范围的调整，若是想要在学习进度内单独设置某条推理规则使用与否，这时你需要做的是，单击该条规则，然后在该规则处右键单击，若该规则可用（在前面的方框有“√”）则将变成不可用（在前面的方框无“√”），反之亦然。 注意到“两点之间存在连线”没有？若选择该项，那么计算机在自动推理的时候计算机会认为任意两点之间存在线段，否则计算机将不自动认为两点间都有线段。 6.3 自动解题(仅适用于超级画板、平面几何和新世纪版) 计算机以两种形式实现自动解题功能，一种是：作好图形后，不提出问题直接执行“自动解题”命令。计算机推理结束后，会将与图形有关的所有信息以信息树的形式显示在工作区的推理库中。一般情况下信息量是很大的，有时有上百条甚至几百条。这就需要从中选出与问题有关的信息。这个过程不但可以系统复习学过的数学知识，而且还可以学习如何从庞杂的信息中筛选有用的信息。在信息社会中，进行这方面的训练是十分必要的。 另一种是：利用对话框提出问题，再单击菜单命令“解题| 自动解题”，这时计算机会力所能及地解决问题，在工作区的问题栏，你可以查阅规范的证明过程；在工作区的推理库中仍然会有与图形有关的所有信息，当然包括要解决的问题。 这两种“自动推理”方式，基本上是相同，但第二种包括第一种的内容，所以我们只说第二种（即包含有待解决的问题）。 一切前提工作都完成后，单击菜单命令“解题| 自动解题”，静候计算机工作完毕后，单击工作区的“问题”选项卡，单击设置的问题前面的加号，观察证明、求解结果。如果条件不充分，计算机推不出结论，它会