人工智能原理及其应用习题

Posted 2021-03-25 penruinss

习题3 

3.1 什么是搜索？有哪两大类不同的搜索方法？两者的区别是什么？

　　搜索：根据问题的实际情况，不断寻找可利用知识，从而构造一条代价最小的推理路线，使得问题得以解决的过程称为搜索。

　　两大类不同的搜索方法：盲目搜索、启发式搜索

　　两者的区别：在搜索过程中是否使用启发式信息

3.2 什么是状态空间？用状态空间表示问题时，什么是问题的解？什么是最优解？最优解唯一吗？

　　状态空间：状态空间是由一个问题的全部状态，以及这些状态之间的相互关系所构成的集合。它可用一个三元组（S，F，G）来表示。S为问题的所有初始状态的集合，F为操作的集合，G为目标状态的集合。

　　问题的解：由初始状态到目标状态所使用的算符序列就是一个问题的解。

　　最优解：

　　

3.3 什么是与树？什么是或树？什么是与/或树？什么是可解结点？什么是解树？

　　与树：若一个结点（问题）可以分解为若干的子节点（子问题），则可以用与树来表示。

　　或树：若一个结点（问题）可以等价变换为若干的子节点（子问题），则可以用或树来表示。

　　与或树：若一个结点（问题）既需要通过分解，也需要通过等价变换才能得到其本原问题，则需要用与/或树来表示。

　　可解结点：当满足三个条件之一的结点为可解结点

　　　　1. 任何终止结点都是可解结点

　　　　2. 对“或”结点，当其子节点中至少有一个为可解结点时，则该或结点就是可解结点。

　　　　3. 对“与”结点，当其子节点中每一个结点都是可解结点时，则该与结点就是可解结点。

　　解树：由可解结点构成，并且由这些可解结点可以推出初始结点为可解结点的子树为解树。

3.4 在状态空间一般搜索过程中，Open表和Closed表的作用和区别是什么？

　　作用：Open表和Closed表的作用都是用来存放结点的。

　　区别：Open表用来保存所有已生成而未考察的结点，Closed表中记录已访问过的结点。

3.5

3.6 广度优先搜索与深度优先搜索有何区别？

　　广度优先搜索和深度优先搜索的策略不同，广度优先搜索从第1层出发，逐层访问寻找解；深度优先搜索则不断访问结点的子节点直到根节点，若未找到问题的解则向上回溯到未访问的结点重复之前的操作。

3.7

3.8

3.9

3.10 何谓估价函数？在估价函数中，g(n)和h(n)各起什么作用？

　　估价函数：用来估计结点重要性的函数称为估价函数。

　　g(n)：g(n)是从初始结点S₀到结点n的实际代价

　　h(n)：h(n)是从结点n到目标结点S_g的最优路径的估计代价。