人工智能-逻辑推理题-1

#1、
已知: (1)能阅读者是识字的 (2)海豚不识字 (3)有些海豚是聪明的
问题:请用归结原理证明:有些聪明者并不能阅读。

证:定义如下谓词:

R(x)表示x能阅读, L(x)表示识字,D(x)表示x是海豚,I(x)表示聪明的,

把已知条件与目标转化为谓词公式为 :
F1:∀x(R(x)→L(x))
F2:∀x(D(x)→¬L(x))
F3:∃x(D(x)∧I(x))
G:∃x(I(x)∧¬R(x))

将谓词公式化成子句集
①¬R(x)∨L(x)
②¬D(y)∨¬L(y)
③D(a)
④I(a)
⑤¬I(z)∨R(z)
⑥¬L(a)——②,③归结{a/y}
⑦¬R(a)——①,⑥归结{a/x}
⑧R(a)——④,⑤归结{a/z}
⑨□——⑦,⑧归结
得证

#2、
设有如下关系:
(1)如果x是y的父亲,y又是z的父亲,则x是z的祖父。
(2)老李是大李的父亲。
(3)大李是小李的父亲。
请用归结原理求解:上述人员中谁和谁是祖孙关系?

解:定义如下谓词
F(x,y):x是y的父亲;
G(x,z):x是y的祖父;
把已知条件与目标转化为谓词公式为 :
F1:F(x,y)∧F(y,z)→G(x,z)
F2:F(L,D)
F3:F(D,X)
G: ∃u∃vG(u,v)
其中,L表示老李,D表示大李,X表示小李。

先证存在祖孙关系:
① ¬F(x,y)∨¬F(y,z)∨G(x,z) ...从F1变换
② F(L,D) ...从F2变换
③ F(D,X) ...从F3变换
④ ¬G(u,v) ...结论的否定
⑤ ¬F(D,z)∨G(L,z) ...①②归结,置换{L/x,D/y}
⑥ G(L,X) ...③⑤归结,置换{X/z}
⑦ □ ...④⑥归结,置换{L/u,X/v}
得证,说明存在祖孙关系。

为了求解用一个重言式④
④ ¬G(u,v)∨G(u,v) ...用重言式代替结论的否定,重言式恒为真
⑤ ¬F(D,z)∨G(L,z) ...①②归结,置换{L/x,D/y}
⑥ G(L,X) ...③⑤归结,置换{X/z}
⑦ G(L,X) ...④⑥归结,置换{L/u,X/v}
得结果:L是X的祖父,即老李是小李的祖父。