人工智能考試試卷及答案

中南大學(xué)考試試卷20222110一、選擇題〔202分〕1、消解原理是一種用于A、表達(dá)式變換的推理規(guī)章 B、變量運(yùn)算的推理規(guī)章C、肯定的子句公式的推理規(guī)章 D、規(guī)章演繹的推理規(guī)章2、以下哪個(gè)系統(tǒng)屬于型專家系統(tǒng)？A、多媒體專家系統(tǒng) B、實(shí)時(shí)專家系統(tǒng)C、軍事專家系統(tǒng) D、分布式專家系統(tǒng)3、例如學(xué)習(xí)屬于以下哪種學(xué)習(xí)方法？A.解釋學(xué)習(xí) B.歸納學(xué)習(xí) C.類比學(xué)習(xí) D.機(jī)械學(xué)習(xí)4、不屬于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)常用學(xué)習(xí)算法的是：A.有師學(xué)習(xí) B.增加學(xué)習(xí) C.觀看與覺察學(xué)習(xí) D.無師學(xué)習(xí)5、人工智能應(yīng)用爭(zhēng)論的兩個(gè)最重要最廣泛領(lǐng)域?yàn)椋篈.專家系統(tǒng)、自動(dòng)規(guī)劃 B.專家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)C.機(jī)器學(xué)習(xí)、智能掌握 D.機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語言理解6、以下搜尋方法中不屬于盲目搜尋的是：A.等代價(jià)搜尋 B.寬度優(yōu)先搜尋 C.深度優(yōu)先搜尋 D.有序搜尋7、被認(rèn)為是人工智能“元年”的時(shí)間應(yīng)為：A、1948年 B、1946年 C、1956年 D、1961年8、被譽(yù)為國(guó)際“人工智能之父”的是：A、圖靈〔Turing〕 B、費(fèi)根鮑姆〔Feigenbaum〕C、傅京孫〔K.S.Fu〕 D、尼爾遜〔Nilsson〕9、語義網(wǎng)絡(luò)的組成局部為：A、框架和弧線 B、狀態(tài)和算符C、節(jié)點(diǎn)和鏈 D、槽和值10、盡管人工智能學(xué)術(shù)界消滅“百家爭(zhēng)鳴”的局面，但是，當(dāng)前國(guó)際人工智能的主流派仍屬于：A、連接主義 B、符號(hào)主義 C、行為主義 D、閱歷主義二、填空題〔201分〕1、機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)由 、 、 和 幾局部構(gòu)成。2、人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)中涉及爭(zhēng)論、設(shè)計(jì)和應(yīng)用 的一個(gè)分支，它的近期目標(biāo)在于爭(zhēng)論用機(jī)器來 的某些智力功能。3、規(guī)章演繹系統(tǒng)依據(jù)推理方向可分為 、 以及 等。4、計(jì)算智能是人工智能爭(zhēng)論的內(nèi)容，涉及 、 和 等。5、啟發(fā)式搜索是一種利用 信息的搜索，估價(jià)函數(shù)在搜索過程中起的作用是 。6、模糊判決的常用方法有 、 、 和 等。7、在與或圖中，沒有后裔的非終葉節(jié)點(diǎn)為不行解節(jié)點(diǎn)，那么含有或后繼節(jié)點(diǎn)且后裔中至少有一個(gè)為可解的非終葉節(jié)點(diǎn)是 ，含有與后繼節(jié)點(diǎn)且后裔中至少有一個(gè)為不行解的非終葉節(jié)點(diǎn)是 。三、答復(fù)以下問題〔60分〕1〔10分〕當(dāng)前人工智能有哪些學(xué)派？他們對(duì)人工智能在理論上有何不同觀？2〔10分〕請(qǐng)說明神經(jīng)元的根本構(gòu)造和前饋型神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的工作過程。3〔10分〕試說明產(chǎn)生式系統(tǒng)的根本構(gòu)造，各局部的功能以及主要工作過程。4〔10分〕專家系統(tǒng)包括那些根本部份?每一局部的主要功能是什么?5〔10分〕某單位派遣出國(guó)人員，有趙、錢、孫三位候選人，經(jīng)爭(zhēng)論后打算：三人中至少派遣一人。假設(shè)趙去而錢不去，則肯定派孫去。假設(shè)錢去，則肯定派孫去。求證：肯定會(huì)派孫出國(guó)。設(shè)用P(x)x出國(guó)，zhao、qian、sun分別表示三人，將條件與目標(biāo)用謂詞公式正確的表示出來，并用消解反演進(jìn)展證明。6〔10分〕對(duì)于八數(shù)碼難題按下式定義估價(jià)函數(shù)：f(x)=d(x)+h(x)其中，d(x)為節(jié)點(diǎn)x的深度；h(x)是全部棋子偏離目標(biāo)位置的曼哈頓距離〔棋子偏離目標(biāo)位置的水平距離和垂直距離和，例如以下圖所示的初始狀態(tài)S：8的曼哈頓距離為22的曼哈頓距離為1；1的曼哈頓距離01；61；h(S5。02831228312316484757650用A*搜尋法搜尋目標(biāo)，列出頭三步搜尋中的OPEN、CLOSEDf畫出搜尋樹和當(dāng)前擴(kuò)展節(jié)點(diǎn)的f值。答案一、選擇題1、D 2、D 3、B 4、C 5、B 6、D 7、C 8、A 9、C10、B二、填空題1、環(huán)境、學(xué)習(xí)、學(xué)問庫、執(zhí)行2、智能機(jī)器、仿照和執(zhí)行人腦3向演繹系統(tǒng)4、神經(jīng)計(jì)算、模糊計(jì)算、進(jìn)化計(jì)算三、答復(fù)以下問題1～4主觀題答案略5、條件與目標(biāo)公式：消解樹：條件：〔1〕P(zhao)∨P(qian)∨P(sun)〔2〕P(zhao)∧P(qian)->P(sun)〔3〕P(qian)->P(sun)目標(biāo)：P(sun)子句集：P(zhao)∨P(qian)∨P(sun)P(zhao)∨P(qian)∨P(sun)P(qian)∨P(sun)P(sun)

5、啟發(fā)式信息、估量節(jié)點(diǎn)位于解路徑上的期望6、重心法、最大隸屬度法、系數(shù)加權(quán)平均法、隸屬度限幅元素平均法7、可解節(jié)點(diǎn)、不行解節(jié)點(diǎn)(1)(1)(2)P(qian)∨P(sun)(3)P(sun)(4)NIL282831647 5S0(5)28316475S1(7)283S2(5)1 476528316475S6(5)23S7(5)18476523184765123S9(5)847651238 4765循環(huán)OPENCLOSED初始化S3(7) 1S0S2S1S3S02SSSSSS0S23S7S1S3S4S5S8S0S2S6283S4(7)283S5(7)231476517465187645S8(7)

6 1 3 4 56 1 3 4 5搜尋樹如左圖〔右上角的數(shù)字是其估價(jià)函數(shù)值〕中南大學(xué)考試試卷一、填空題〔20分〕

202221201、 搜尋和 搜尋等屬于盲目搜尋；而 搜尋等屬于啟發(fā)式搜尋。2、人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)中涉及爭(zhēng)論、設(shè)計(jì)和應(yīng)用 的一個(gè)分支，它的近期目標(biāo)在于爭(zhēng)論用機(jī)器來 的某些智力功能。3、規(guī)劃的好處可歸納為 、 以及 等。4、計(jì)算智能是人工智能爭(zhēng)論的內(nèi)容，涉及 、 和 等。5、不確定性推理主要有兩種不確定性，即關(guān)于 的不確定性和關(guān)于 的不確定性。6神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適用于自動(dòng)掌握是由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有 和 等特性和力量。7、專家系統(tǒng)一般由 、 、 、 、 組成。8、在框架理論中，框架通常由 組成。9、學(xué)問覺察的方法有 、 、 、 等。10、(1)(2)任選做一小題“登高望遠(yuǎn)”相應(yīng)的謂詞公式表示為 。“響鼓不用重錘”相應(yīng)的謂詞公式表示為 二、選擇題〔15分〕1、在自動(dòng)定理證明爭(zhēng)論方面在國(guó)際上有影響的我國(guó)知名科學(xué)家是：A.錢學(xué)森 B.華羅庚 C.宋健 D.吳文俊2、被認(rèn)為是人工智能“元年”的時(shí)間應(yīng)為：A、1948年 B、1946年 C、1956年 D、1961年3、被譽(yù)為國(guó)際“人工智能之父”的是：A、圖靈〔Turing〕 B、費(fèi)根鮑姆〔Feigenbaum〕C、傅京孫〔K.S.Fu〕 D、尼爾遜〔Nilsson〕4、語義網(wǎng)絡(luò)的組成局部為：A、框架和弧線 B、狀態(tài)和算符C、節(jié)點(diǎn)和鏈 D、槽和值5、盡管人工智能學(xué)術(shù)界消滅“百家爭(zhēng)鳴”的局面，但是，當(dāng)前國(guó)際人工智能的主流派仍屬于：A、連接主義 B、符號(hào)主義 C、行為主義 D、閱歷主義6、消解原理是一種用于A、表達(dá)式變換的推理規(guī)章 B、變量運(yùn)算的推理規(guī)章C、肯定的子句公式的推理規(guī)章 D、規(guī)章演繹的推理規(guī)章7、以下哪個(gè)系統(tǒng)屬于型專家系統(tǒng)？A、多媒體專家系統(tǒng) B、實(shí)時(shí)專家系統(tǒng)C、軍事專家系統(tǒng) D、分布式專家系統(tǒng)8、機(jī)器學(xué)習(xí)的一個(gè)最爭(zhēng)論領(lǐng)域是：A.數(shù)據(jù)挖掘 B.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) C.類比學(xué)習(xí) D.自學(xué)習(xí)9、分布式人工智能爭(zhēng)論和領(lǐng)域是：A.專家系統(tǒng) B.分散掌握 C.Agent(艾真體) D.互聯(lián)網(wǎng)10、人工智能應(yīng)用爭(zhēng)論的兩個(gè)最重要最廣泛領(lǐng)域?yàn)椋篈.專家系統(tǒng)、自動(dòng)規(guī)劃 B.專家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)C.機(jī)器學(xué)習(xí)、智能掌握 D.機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語言理解三、答復(fù)以下問題〔20分〕1、當(dāng)前人工智能有哪些學(xué)派？他們對(duì)人工智能在理論上有何不同觀點(diǎn)？2、為什么要爭(zhēng)論學(xué)問表示？試述狀態(tài)空間法、問題歸約法、謂詞演算法的要點(diǎn)，并列表比較它們的關(guān)系。3、試述適應(yīng)度函數(shù)在遺傳算法中的作用，并說明遺傳算法的求解步驟。4、專家系統(tǒng)包括那些根本部件?每一局部的主要功能是什么?四、應(yīng)用歸結(jié)演譯推理答復(fù)以下問題〔10分〕1、2中的一個(gè)小題1、下述事實(shí)：小李只寵愛較簡(jiǎn)潔的課程。工程類課程是較難的。PR系的全部課程都是較簡(jiǎn)潔的。PR150是PR系的一門課程。應(yīng)用歸結(jié)演譯推理答復(fù)以下問題：小李寵愛什么課程？(2,2,3,1)初始配置(3,3,3,3)目標(biāo)配置2、有A27號(hào)、282728(2,2,3,1)初始配置(3,3,3,3)目標(biāo)配置〔1〕2728號(hào)房間中的?。弧?〕27號(hào)房間中且Ｂ不比Ａ小。用給定謂詞表示條件和結(jié)論，并用消解反演證明Ａ在27號(hào)房間中。提示：給定謂詞如下：I(x,y):xy號(hào)房中S(x,y):xy小五、用語義網(wǎng)絡(luò)表示下面的學(xué)問〔10分〕我是一個(gè)人我有一臺(tái)計(jì)算機(jī)我的計(jì)算機(jī)是PC/PIV1.8GPC機(jī)是計(jì)算機(jī)PC/PIV1.8G是PC機(jī)PC/PIV1.8G包括硬盤、顯示器、CPU、內(nèi)存。六、試用問題歸約法求解四圓盤梵塔問題〔15分〕1、2中的一個(gè)小題1、在梵塔問題中，圓盤位置的數(shù)據(jù)構(gòu)造規(guī)定圓盤尺寸自左至右漸漸變小〔即最左邊的尺寸最大，最右邊的尺寸最小。初始配置的數(shù)據(jù)構(gòu)造為(2,2,3,1)，目標(biāo)配置的數(shù)據(jù)構(gòu)造為(3,3,3,3)。試用問題歸約法求解四盤梵塔問題，要求：依次畫出圓盤移動(dòng)步驟〔移動(dòng)過程；對(duì)每一配置〔狀態(tài)，標(biāo)示數(shù)據(jù)構(gòu)造。1 2 3 1 2 32、對(duì)于八數(shù)碼難題按下式定義估價(jià)函數(shù)：f(x)=d(x)+h(x)其中，d(x)x的深度(0)；h(x)是全部棋子偏離目標(biāo)位置的最短距離之和，例如以下圖所示的初始狀態(tài)S：11；21；31；42；83；h(s)=8。初始狀態(tài)(S)２４８初始狀態(tài)(S)２４８１３７６５目標(biāo)狀態(tài)(G)１２３８４７６５用最好優(yōu)先搜尋法搜尋目標(biāo)，按擴(kuò)展挨次列出最終CLOSE表中的結(jié)點(diǎn)；畫出類似圖3.10(65)的搜尋樹(只要求列出可能在OPEN表中消滅的結(jié)點(diǎn))，并在各結(jié)點(diǎn)旁邊標(biāo)出其相應(yīng)的f值。七、您認(rèn)為《人工智能》課程的哪一局部?jī)?nèi)容對(duì)您的畢業(yè)設(shè)計(jì)或者您以后的工作特別有用？假設(shè)有，請(qǐng)表達(dá)其原理；假設(shè)沒有，請(qǐng)您談?wù)勅斯ぶ悄艿倪M(jìn)展對(duì)人類有哪些的影響？〔10分〕人工智能考試參考答案〔A卷〕一、填空題：1、寬度優(yōu)先、深度優(yōu)先、有序2、∧(與)、∨(或)，→〔蘊(yùn)涵〕3、神經(jīng)元、有向圖4、神經(jīng)計(jì)算、模糊計(jì)算、進(jìn)化計(jì)算5、結(jié)論、證據(jù)6、智能機(jī)器、仿照和執(zhí)行人腦7、學(xué)問庫、接口、黑板、推理機(jī)、解釋器8、描述事物的各個(gè)方面的槽組成，每個(gè)槽可以擁有假設(shè)干個(gè)側(cè)面，而每個(gè)側(cè)面又可以擁有假設(shè)干個(gè)值。9、正向推理、逆向推理、雙向推理、混合推理10、學(xué)習(xí)和適應(yīng)、自組織、函數(shù)逼迫、大規(guī)模并行處理二、選擇題：1、D 2、C 3、A 4、C 5、B 6、B 7、D 8、A 9、C 10、B三、答復(fù)以下問題:1、符號(hào)主義認(rèn)為人工智能源于數(shù)理規(guī)律。符號(hào)主義仍舊是人工智能的主流派。這個(gè)學(xué)派的代表有紐厄爾、肖、西蒙和尼爾遜(Nilsson)等。聯(lián)結(jié)主義認(rèn)為人工智能源于仿生學(xué)，特別是人腦模型的爭(zhēng)論。行為主義(Brooks)做一代的“掌握論動(dòng)物2、狀態(tài)空間法是一種基于解答空間的問題表示和求解方法，它是以狀態(tài)和操作符為根底的。在利用狀態(tài)空間圖表示時(shí)，從某個(gè)初始狀態(tài)開頭，每次加一個(gè)操作符，遞增地建立起操作符的試驗(yàn)序列，直到到達(dá)目標(biāo)狀態(tài)為止。由于狀態(tài)空間法需要擴(kuò)展過多的節(jié)點(diǎn)，簡(jiǎn)潔消滅“組合爆炸問題歸約法從目標(biāo)(要解決的問題)動(dòng)身，逆向推理，通過一系列變換把初始問題變換為子問題集合和子子問題集合，直至最終歸約為一個(gè)平凡的本原問題集合。這些本原問題的解可以直接得到從而解決了初始問題，用與或圖來有效地說明問題歸約法的求解途徑。問題歸約法能夠比狀態(tài)空間法更有效地表示問題。狀態(tài)空間法是問題歸約法的一種特例。在問題歸約法的與或圖中，包含有與節(jié)點(diǎn)和或節(jié)點(diǎn)，而在狀態(tài)空間法中只含有或節(jié)點(diǎn)。謂詞規(guī)律法承受謂詞適宜公式和一階謂詞演算把要解決的問題變?yōu)橐粋€(gè)有待證明的問題，然后承受消解定理和消解反演來證明一個(gè)語句是從的正確語句導(dǎo)出的，從而證明這個(gè)語句也是正確的。謂詞規(guī)律是一種形式語言，能夠把數(shù)學(xué)中的規(guī)律論證符號(hào)化。謂詞規(guī)律法常與其它表示方法混合使用，敏捷便利，可以表示比較簡(jiǎn)單的問題。在表示和求解比較簡(jiǎn)單的問題時(shí)，承受單一的學(xué)問表示方法是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。往往必需承受多種方法混合(兩種以上)，可使所爭(zhēng)論的問題獲得更有效的解決。此外，在選擇學(xué)問表示方法時(shí)，還要考慮所使用的程序設(shè)計(jì)語言所供給的功能和特點(diǎn)，以便能夠更好地描述這些表示方法。3、進(jìn)展搜尋技術(shù)一般需要某些有關(guān)具體問題領(lǐng)域的特性的信息，把此種信息叫做啟發(fā)信息。利用啟發(fā)信息的搜尋方法叫做啟發(fā)式搜尋方法。例：八數(shù)碼難題承受了簡(jiǎn)潔的估價(jià)函數(shù)f(n)=d(n)+W(n)其中：d(n)n的深度；W(n)n的數(shù)據(jù)庫中錯(cuò)放的棋子個(gè)數(shù)。因此，起始節(jié)點(diǎn)棋局2831 4765 f0+4=4。4、接口是人與系統(tǒng)進(jìn)展信息溝通的媒介，它為用戶供給了直觀便利的交互作用手段。黑板是用來記錄系統(tǒng)推理過程中用到的掌握信息、中間假設(shè)和中間結(jié)果的數(shù)據(jù)庫。它包括打算、議程和中間3局部。學(xué)問庫包括兩局部?jī)?nèi)容。一局部是的同當(dāng)前問題有關(guān)的數(shù)據(jù)信息；另一局部是進(jìn)展推理時(shí)要用到的一般學(xué)問和領(lǐng)域?qū)W問。調(diào)度器依據(jù)系統(tǒng)建筑者所給的掌握學(xué)問，從議程中選擇一個(gè)項(xiàng)作為系統(tǒng)下一步要執(zhí)行的動(dòng)作。執(zhí)行器應(yīng)用學(xué)問庫中的及黑板中記錄的信息，執(zhí)行調(diào)度器所選定的動(dòng)作。協(xié)調(diào)器的主要作用就是當(dāng)?shù)玫綌?shù)據(jù)或假設(shè)時(shí)，對(duì)已得到的結(jié)果進(jìn)展修正，以保持結(jié)果前后的全都性。解釋器的功能是向用戶解釋系統(tǒng)的行為，包括解釋結(jié)論的正確性及系統(tǒng)輸出其它候選解的緣由。5〔fitnessfunctioTSP的目標(biāo)是路徑總長(zhǎng)度為最短，自然地，路徑總長(zhǎng)度就可作為TSP問題的適應(yīng)度函數(shù)。適應(yīng)度函數(shù)要有效反映每一個(gè)染色體與問題的最優(yōu)解染色體之間的差距。適應(yīng)度函數(shù)的取值大小與求解問題對(duì)象的意義有很大的關(guān)系。適應(yīng)度函數(shù)必需有力量計(jì)算搜尋空間中每個(gè)確定長(zhǎng)度的特征字符串的適應(yīng)值。四、請(qǐng)用相應(yīng)的謂詞公式表示下述語句：1、(x)like(x,zq) (x)like(x,pq)(x)(like(x,zq) like(x,pq))2、(x)(high(x) far(x))五、應(yīng)用歸結(jié)演譯推理答復(fù)以下問題：PR(PR150)PR(PR150)PR(x)∨easy(x)easy(PR150)easy(x)∨like(Li,x)like(Li,PR150)六、把下面謂詞公式分別化為相應(yīng)的子句集：{[P(x1,W(x1))Q(x1,E(x1))],[P(x2,W(x2))R(x2,E(x2))]}七、用語義網(wǎng)絡(luò)表示以下學(xué)問：人人ISA我有計(jì)算機(jī)ISAPC/PIV機(jī)ISAPC機(jī)ISA計(jì)算機(jī)IS A PART OFIS A PART OF硬盤顯示器 CPU內(nèi)存121231231231(2,2,3,1)初始配置2(2,2,3,3)(2,1,3,3)31231231(2,1,3,2)231(2,1,1,2)231(2,1,1,1)23(3,1,1,1)1231(3,1,1,3)2 31(3,1,2,3)2 31(3,1,1,1)231(3,3,2,2)2(3,3,2,1)3(3,3,3,1)(3,3,3,3)目標(biāo)配置九、答：人工智能對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響。人工智能系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用，已為人類制造出可觀的經(jīng)濟(jì)效益，專家系統(tǒng)就是一個(gè)例子。隨著計(jì)算機(jī)系統(tǒng)價(jià)格的連續(xù)下降，人工智能技術(shù)必將得到更大的推廣，產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)效益。舉例：1.2.人工智能推動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)展人工智能對(duì)社會(huì)的影響。1、勞務(wù)就業(yè)問題。由于人工智能能夠代替人類進(jìn)展各種腦力勞