Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Логическая модель представления знаний.
В предыдущем пункте выделены формальные логические модели представления знаний, которые преимущественно основаны на классическом исчислении предикатов 1-го порядка. Начало исследованиям в области формальной логики было положено работами Аристотеля в IV в. до н.э. Логика предикатов - это универсальный абстрактный язык предназначенный для представления знаний и для решения задач. Его можно рассматривать как общую теорию отношений. Терминология логики предикатов включает следующие понятия: рассуждение, предикат, термы, литерал, метод резолюций. Рассуждение - один из важнейших видов мыслительной деятельности человека, в результате которого он формулирует на основе некоторых предложений, высказываний, суждений новые предложения, высказывания, суждения. Действительный механизм рассуждений человека остается пока недостаточно исследованным. Человеческим рассуждениям присущи: неформальность, нечеткость, нелогичность, широкое использование образов, эмоций и чувств, что делает чрезвычайно трудными их исследование и моделирование. К настоящему времени лучше всего изучены логические рассуждения и разработано много механизмов дедуктивных выводов, реализованных в различных интеллектуальных системах, основанных на представлении знаний с помощью логики предикатов 1-го порядка [14]. Предикат - это конструкция вида P(t1, t2, …, tn) выражающая какую-то связь между некоторыми объектами или свойствами объектов. Обозначение этой связи или свойства, P, называют «предикатным символом»; t1, t2, …, tn обозначают объекты, связанные свойством (предикатом) P, и называют термами [14]. Термы могут быть только трех следующих типов: 1) константа (обозначает индивидуальный объект или понятие); 2) переменная (обозначает в разное время различные объекты); 3) составной терм - функция f(t1, t2, …, tm), имеющая в качестве своих аргументов m термов t1, t2, …, tm. Предикат (или атомарная формула) - это логическая функция, принимающая значение «истина» или «ложь» в зависимости от значений своих аргументов. Количество аргументов у предиката называется его арностью. Предикаты могут быть объединены в формулы с помощью логических связок: ^ («и», конъюнкция), V («или», дизъюнкция), ~ («не», отрицание), ® («следует», импликация), «(«тогда, и только тогда, когда», эквиваленция).
Ниже приведена таблица истинности этих связок, позволяющие определить, истинно или ложно значение формулы-связки при различных значениях входящих в нее предикатов А и В. Математически строго формулы логики предикатов определяются рекурсивно: 4) предикат есть формула; 5) если А и В - формулы, то ~А, А^В, АVВ, А®В, А«В - тоже формулы; 6) других формул не бывает. Истинность связок предикатов (И - истина, Л - ложь)
Многие формулы логики предикатов требуют использования кванторов, определяющих область значения переменных - аргументов предикатов. Используются кванторы общности и квантор существования. Кванторы связывают переменные предикатов, на которые они действуют, и превращают предикаты в высказывания. Из всевозможных формул нам потребуется только один их вид, называемый фразами Хорна. Фразы Хорна содержат в общем случае импликацию и конъюнкцию предикатов А, В1, В2,…, Вn следующим образом: В1 В2 … Вn→ А, или в более удобных обозначениях: А: - В1, В2, …, Вn. Очевидно, фраза Хорна является формой записи некоего правила, и в дальнейшем и будет называться правилом. Предикат А называется заголовком или головой правила, а предикаты В1, В2, …, Вn - его подцелями. Отдельный предикат является частным случаем фразы Хорна: А. Другой частный случай фразы Хорна - правило без головы : - В1, В2, …, Вn, или: - В. Такая фраза Хорна называется вопросом. Поясним логический смысл такой формулы. Импликация А:- В (А→В) может быть выражена через отрицание и дизъюнкцию: ~ВVА. Значит, если отбросить А, останется только ~ В - отрицание В. Множество фраз Хорна применительно к некоторой проблемной области образует теорию (в логическом смысле). Для выполнения логического вывода используют правила вывода, называемые методом резолюций. Правило резолюции действует следующим образом. Две фразы могут быть резольвированы друг с другом, если одна из них содержит позитивный литерал, а другая - соответствующий негативный литерал с одним и тем же обозначением предиката и одинаковым количеством аргументов, и если аргументы обоих литералов могут быть унифицированы (т.е. согласованы) друг с другом [13].
Как уже отмечалось ранее, во фразовой форме не употребляется явная квантификация переменных. Неявно, однако, все переменные квантифицированны кванторами существования. Если в качестве аргумента выступает переменная, то она унифицируема с любой константой. Если в одной и той же фразе переменная встречается более одного раза и эта переменная в процессе резолюции унифицируется с константой, то резольвента будет содержать данную константу на тех местах, где рассматриваемая переменная располагалась в исходной фразе [13]. Рассмотрим две фразы: P (a) (1) ~ P (a) (2) Фраза (1) - это заключение без условий, а фраза (2) - это условие без заключения. Присутствие фраз (1) и (2) в одной теории является противоречием. Если фразы (1) и (2) резольвируются друг с другом, то получающаяся резольвента называется пустой фразой. Если при резолюции двух фраз, входящих в теории, получается пустая фраза, то эта теория должна быть непоследовательной. При использовании правила резолюции применима более чем одна стратегия решения задач. Рассмотрим нисходящую (обратную) стратегию. В этой стратегии ставится цель обнаружить, является ли единственная фраза С следствием существующего множества фраз Т. Предполагается, что множество фраз Т является непротиворечивым. Алгоритм работает следующим образом. Вначале к существующему множеству фраз добавляется отрицание проверяемой фразы ~С. При этом образуется новое множество фраз Т', состоящее из множества Т плюс фраза ~C. Если алгоритм позволит вывести пустую фразу из Т', то Т' будет непоследовательной из-за присутствия фразы ~C, и поэтому С должно являться следствием Т [13]. Изложенные положения логики предикатов находят реализацию и дальнейшее развитие в логическом программировании.
|
||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2020-03-02; просмотров: 243; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 34.203.221.104 (0.028 с.) |