20人工智能初步.docx
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20人工智能初步.docx
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20人工智能初步
人工智能初步
人工智能技术在求解策略和处理手段上具有独到之处,是解决非结构化、半结构化问题的一类有效技术。
在本模块中,选择了人工智能领域内容易理解和掌握的部分内容:
知识及其表达、推理与专家系统、人工智能语言与问题求解共3个主题,结构如下:
知识结构
一、选择题
1.人工智能的目的是让机器能够(),以实现某些脑力劳动的机械化。
A.代替人类思考B.和人一样工作
C.完全代替人的大脑D.模拟、延伸和扩展人的智能
答案:
D
分析:
旨在考察学生对于人工智能目的的了解,正确答案为D。
人工智能的目的并不是使机器完全取代人,而这恰恰是很多人的误解,所以,A、B、C三个答案的设置都具有迷惑性,如果对于人工智能的目的了解不够深刻,容易选错答案。
2.下面哪一个不是人工智能的主要应用领域。
()
A.模式识别B.图灵测试C.自动定理证明D.机器翻译
答案:
B
分析:
旨在考察学生对于人工智能应用领域的理解。
3.在超市,收银员用扫描器扫描商品的条形码,商品的价格信息就直接呈现出来了,这种技术是属于人工智能中的:
()
A.语音识别技术 B.指纹识别技术 C.手写识别技术 D.条码识别技术
答案:
D
4.下面活动中,涉及了人工智能应用的是:
()
A.徐慧访问http:
//
B.张雷使用QQ与同学语音、视频聊天
C.李强使用扫描仪把报纸上的文字资料以图像文件的形式保存
D.王鹏在学习中遇到疑难问题,通过BBS发帖子与网友交流
答案:
A
5.为了解决如何模拟人类的感性思维,例如视觉理解、直觉思维、悟性等,研究者找到一个重要的信息处理的机制是:
()
A.专家系统B.人工神经网络C.模式识别D.智能代理
答案:
B
6.下列关于知识的说法中错误的是:
( )
A.知识按确定性不同分为确定知识和不确定知识
B.知识按作用范围不同分为常识性知识和领域性知识
C.“三角形的内角和为180º”属于确定性知识
D.“太阳是从东方升起的”这句话属于领域性知识
答案:
D
7.不适合用产生式表示的应用实例是:
()
A.医疗诊断系统B.动物识别系统C.指纹识别系统D.定理证明
答案:
D
8.关于“与/或”图表示知识的叙述,正确的有:
()
A.用“与/或”图表示知识方便使用程序设计语言表达,也便于计算机存储处理。
B.用“与/或”图表示知识时一定同时有“与节点”和“或节点”。
C.用“与/或”图能方便地表示陈述性知识和过程性知识。
D.能用“与/或”图表示的知识也可以用其他方法表示。
答案:
D
9.以下属于人工智能应用领域的是:
( )
A.程序设计 B.远程教育 C.搜索引擎 D.智能代理
答案:
D
10.下列不是知识表示法的是:
()
A.计算机表示法B.“与/或”图表示法
C.状态空间表示法D.产生式规则表示法
答案:
A
11.下列关于人工智能的叙述不正确的有:
()
A.人工智能技术与其他科学技术相结合极大地提高了应用技术的智能化水平。
B.人工智能是科学技术发展的趋势。
C.因为人工智能的系统研究是从上世纪五十年代才开始的,非常新,所以十分重要。
D.人工智能有力地促进了社会的发展。
答案:
C
12.以下不属于机器感知领域的是:
()
A.使机器具有视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉等感知能力。
B.使机器具有理解文字的能力。
C.使机器具有能够获取新知识、学习新技巧的能力。
D.使机器具有图像识别与理解的能力
答案:
C
13.AI是()的一个分支,它的目标是用人工的方法和技术,研究制作机器系统,用来()人类智能。
A.计算机科学模拟、延伸和扩展B.认知科学模仿、部分代替
C.心理学扩展D.物理学代替和扩展
答案:
A
14.“几何专家”这一类的应用软件,主要是用于:
()
A.智能代理B.机器翻译C.机器证明D.模式识别
答案:
C
15.知识的分类方法有多种,根据知识的作用及表示方法可分为事实性知识、规则性知识、控制性知识和元知识,下面描述不正确的是:
()
A.事实性知识是静态的,在知识库中属于底层知识。
B.规则性知识描述有关问题中与事物的行为动作相联系的因果关系,这种知识是动态的、变化的。
C.控制性知识是指有关问题的求解步骤。
D.元知识是指有关知识的知识,是知识库中的基本知识单元。
答案:
D
16.在知识表示的多种方法中,能被称为“搜索—匹配法”的是:
()
A.产生式表示法B.谓词逻辑表示法C.状态空间表示法D.与或树表示法
答案:
A
17.自然语言理解是人工智能的重要应用领域,下面不是它要实现的目标的是:
()
A.理解别人讲的话B.对自然语言表示的信息进行分析概括或编辑
C.欣赏音乐D.机器翻译
答案:
C
18.如果把知识按照作用来分类,不在分类范围内的是:
()
A.用控制策略表示的知识,即控制性知识。
B.可以通过文字、语言、图形、声音等形式编码记录和传播的知识,即显性知识。
C.用提供有关状态变化、问题求解过程的操作、演算和行动的知识,即过程性知识。
D.用提供概念和事实使人们知道是什么的知识,即陈述性。
答案:
B
19.知识不具备的特征是:
()
A.复杂性和明确性B.进化性和相对性
C.客观性和依附性D.可重用性和共享性
答案:
A
20.人工智能中常用的知识格式化表示方法不包括:
()
A.框架表示法B.状态空间表示法
C.语义网络表示法D.形象描写表示法
答案:
D
21.人工智能的研究者们认识到,人的智能表现在人能学习知识,表达知识,并能理解、运用已有的知识。
“一个系统之所以有智能是因为它具有可运用的知识。
”要让计算机“聪明”起来,首先要解决计算机如何学会一些必要知识,以及如何运用学到的知识问题。
因此,人工智能研究的开展应当以知识为中心来进行,即研究知识的获取、表示方法和运用。
请将下列的人工智能技术分类后,把标号填写在对应的横线上(选项可多次使用):
知识的获取:
_____________________
知识的表示:
_____________________
知识的应用:
_____________________
①专家系统②数据挖掘③计算机博奕④机器翻译⑤模式识别⑥智能机器人⑦智能代理⑧人工神经网络
参考答案:
知识的获取:
②⑤⑥知识的表示:
①③④⑥⑦知识的应用:
①③④⑦⑧
案例分析:
本题旨在考查学生对人工智能技术的理解,通过对“知识”与“智能”关系的思考,加深这一理解。
每项技术的分类可能是唯一的,也可能是交叉的。
22.现在机器人是一个比较热门的话题,那么你知道机器人主要是利用了()技术吗?
A.网络B.人工智能C.语音D.自动化信息加工
参考答案:
B
23.学习完《信息技术基础》必修模块后,何珍同学共完成了以下几个作品:
①电子报刊《爱鸟报》②二次函数画图程序③用EXCEL管理学生学籍④VB做得100米决赛成绩排序程序⑤片头动画的制作⑥网页“logo图标”的设计⑦在线翻译一篇文章,请判别完成的作品中
属于程序设计自动化信息加工类型的是:
();
属于大众信息技术工具人性化信息加工类型的是:
();
属于人工智能技术智能化信息加工类型的是:
()。
参考答案:
2、4;1、3、5、6;7
二、非选择题
1.为什么机器人会踢足球?
试分析机器人要会踢足球必须具有哪些能力。
答案:
(1)因为机器人具有了类似人类的某些能力,所以机器人会踢足球。
(2)机器人踢足球应具有以下能力:
能够感觉到足球的位置和自己所处的位置
能够根据感觉的的信息分析、判断
能够根据自己的判断作出快速反应,做出踢球、射门等动作。
2.把以下知识用格式化的形式表示,并且用Prolog语言表示这些知识。
“学校有4个活动社团:
舞蹈队、戏剧社、体操队和志愿者社团。
曹毅参加了戏剧社,刘中参加了志愿者社团,张萍参加了体操队,志愿者社团的人都是张萍的朋友。
”
答案:
可用英语或拼音、拼音的简写等形式完成。
以下参考答案采用英语格式供参考。
Team(dancer).
Team(dramaturgy).
Team(gymnastics).
Team(voluntary).
Attend(caoyi,dramaturgy).
Attend(liuzhong,voluntary).
Attend(zhangping,gymnastics)
Friend(zhangping,X):
-Attend(X,voluntary).
二、推理与专家系统
知识结构
(一)选择题
1.专家系统是以推理为核心的系统,其基础为:
()
A.专家B.软件C.知识D.解决问题
答案:
C
分析:
本题考察什么是专家系统,主要是检测学生对专家系统处理知识这一过程的理解。
培养学生对“专家系统是对知识进行推理”的正确理解能力。
2.进行专家系统的开发通常采用的方法是:
()
A.逐步求精B.实验法C.原型法D.递推法
答案:
C
分析:
本题是对“专家系统的开发采用的原型化方法”的检测。
本题检测学生对这部分知识的记忆。
3.专家系统的处理过程是:
()
A.思维过程B.思考过程C.推理过程D.递推过程
答案:
C
4.下列关于不确定性知识描述错误的是:
()
A.不确定性知识是不可以精确表示的
B.专家知识通常属于不确定性知识
C.不确定性知识是经过处理过的知识
D.不确定性知识的事实与结论的关系不是简单的“是”或“不是”。
答案:
C
分析:
本题考察的是对不确定性知识相关知识点的考察,对这部分知识必须是在理解掌握这部分概念的基础上做出正确的判断。
该题目还联系到第三章“知识的分类中就知识的确定性,分为确定性知识和不确定性知识;确定性知识就是可以精确表示的知识;不确定性知识则是指不精确、不完备和模糊的知识。
”所以A答案是正确的。
专家知识是指某一领域中复杂问题;所以B选项是正确的。
不确定性知识并非是经过处理过的知识。
所以C选项是本题目的答案。
此题目对学生的要求较高。
5.5专家系统的推理机采用的基本推理方式是:
()
A.直接推理和间接推理B.正向推理和反向推理
C.逻辑推理和非逻辑推理D.准确推理和模糊推理
答案:
B
分析:
本题考察的是专家系统的推理机的推理方式,专家系统的推理是由推理机来实现的,这部分知识对学生的要求只是让学生能够了解推理机的工作原理和几种推理方法(正向推理、反向推理、不精确推理)
6.下列关于不精确推理过程的叙述错误的是:
()
A.不精确推理过程是从不确定的事实出发
B.不精确推理过程最终能够推出确定的结论
C.不精确推理过程是运用不确定的知识
D.不精确推理过程最终推出不确定性的结论
答案:
B
分析:
本题考察的是对专家系统中推理方式中不精确推理的这部分知识的考察。
从这部分知识对学生的能力要求方面来说相对较高,综合检测了学生对这部分知识理解程度,并从四个选项中正确判断出错误的选项。
因为不精确推理过程最终推出不确定性的结论,所以B选项明显是错误的。
7.下列不属于专家系统的解释机制的主要作用的是:
()
A.对用户说明为什么得到这个结论B.对用户说明如何得到这个结论
C.提高专家系统的信赖程度D.对用户说明专家系统的知识结构
答案:
D
分析:
本题考察的是对专家系统结构中解释器功能。
这部分知识只要学生能正确的了解解释器的主要作用是用来解释用户的疑问的,例如:
如何得到该结论的,为什么提出该问题的,同时提高了专家系统的可信度等。
所以明显D选项是错误的。
8.在专家系统的开发过程中使用的专家系统工具,一般分为通用专家系统工具和:
()
A.模型工具B.外壳C.知识库工具D.专用工具
答案:
B
9.图灵测试是大家公认的判断机器系统是否具有智能的标准。
但是美国哲学家约翰希尔勒却提出了质疑,他用来反驳图灵测试的实验是:
()
A.肥皂膜计算机B.中文屋的故事C.深蓝大战D.黑客帝国
答案:
B
10.下列选项中属于专家系统重要特征的是:
()
A.具有某个专家的经验B.能模拟人类解决问题
C.看上去像一个专家D.能解决复杂的问题
答案:
B
11.在专家系统设计完成之后,请一些用户使用并验证该系统的正确性,这称为:
()
A.α测试B.β测试C.黑盒法D.白盒法
答案:
B
12.设计专家系统的工作要分几个阶段进行,其中将收集的原始数据、整理的规则和推理机制编写程序输入计算机的阶段,称为:
()
A.编程阶段B.形式化阶段C.实现阶段D.测试阶段
答案:
C
13.人类专家知识通常包括以下两大类:
()
A.理科知识和文科知识B.书本知识和经验知识
C.基础知识和专业知识D.理论知识和操作知识
答案:
B
14.确定性知识是指:
()
A.可以精确表示的知识B.正确的知识
C.在大学中学到的知识D.能够解决问题的知识
答案:
A
15.下列哪种推理是从一般到个别的推理方法。
()
A.演绎推理B.归纳推理C.反证法D.精确推理
答案:
A
16.人类专家有多种思维方式,下列不属于推理证明方法的是:
()
A.演绎推理B.归纳推理C.反证法D.模仿
答案:
D
17.专家系统的正向推理是以()作为出发点,按照一定的策略,应用知识库中的知识,推断出结论的过程。
A.需要解决的问题B.已知事实
C.证明结论D.表示目标的谓词或命题
答案:
B
18.专家系统中的推理机是:
()
A.一个规则B.一组程序C.一个问题D.一个软件
答案:
B
19.专家系统比较普遍的结构是由如图所示的四个模块组成,请你将图填写完整。
答案:
(1)知识库
(2)推理机
20.下面列举了多种人工智能领域的成功应用实例,请根据这些应用系统的知识表示原理进行分类。
A.空间问题求解B.医疗诊断系统
C.超市包装食品的机器人D.动物识别系统E.几何证明
(1)属于状态空间表示法:
(2)属于产生式表示法:
(3)属于谓词逻辑表示法:
(4)属于与或树表示法:
答案:
(1)A
(2)BCD(3)(4)E
三、人工智能语言与问题求解
知识结构
(一)选择题
1.下列程序的运行结果是:
()
predicates
factorial(real,real)
clauses
factorial(0,1).
factorial(1,1).
factorial(x,y):
-x>1,x1=x-1,factorial(x1,y1),y=x*y1.
goal
factorial(5,y),
write(y),nl.
A.15B.30C.120D.25
答案:
C
分析:
根据Prolog的基本语句,要求学生能分析得出程序结果,这对学生的要求较高,检测学生对Prolog语言的实际运用分析解决能力。
依照Prolog求解问题的过程:
从目标出发,不断地进行例化、匹配、回溯,直到目标被完全满足或不能满足时为止。
所以只有C选项符合本题答案。
2.在下列状态树中,以下选项中全是分支节点的是。
A.S0、C2、D2、E2B.B4、C2、D3、D7
C.B3、C5、D7、E7D.C6、D1、E5、D8
答案:
B
分析:
本题考察的是状态空间求解问题中节点的相关概念。
节点包括:
初始节点、目标节点、后继结点(子结点)。
所谓分支结点就是该结点可被二次扩展,所以只有B选项符合题目。
本题目对学生要求适中,能检测学生对这部分知识的理解程度及实际运用能力。
3.有一个农夫带一匹狼、一只羊和一棵白菜过河(从河的北岸到南岸)。
如果没有农夫看管,则狼要吃羊,羊要吃白菜。
但是船很小,只够农夫带一样东西过河。
用0和1表示狼、羊、白菜分别运到南岸的状态,0表示不在南岸,1表示在南岸,(如:
100表示只有狼运到南岸,010表示只有羊运到了南岸)。
初始时,南岸状态为000,表示狼、羊、白菜都没运到南岸,最终状态为111,表示狼、羊、白菜都运到了南岸。
用状态空间为农夫找出过河方法,以下狼、羊、白菜在南岸出现的序列可能是:
()
A.000-010-100-101-111B.000-010-001-101-111
C.000-100-110-111D.000-001-011-111
答案:
B
点评:
本题考察的知识表示的状态操作方法,用0和1的状态表示对学生的要求较高
狼、羊、白菜都在北岸,此初始状态为000;
农夫先把羊送到南岸,此状态为010;
农夫回北岸把白菜送到南岸,同时再把羊送到北岸,此状态为001;
农夫把羊留在北岸,同时把狼送到南岸,此状态为101;
农夫最后返回把羊再从北岸送到南岸,此最终状态为111。
所以B选项为正确选项。
本题能训练学生对知识用状态表示的思维能力。
对人工智能表示知识的方法有进一步的认识和理解。
4.下图是一个迷宫,S0是入口,Sg是出口,把入口作为初始节点,出口作为目标节点,通道作为分支,画出从入口S0出发,寻找出口Sg的状态树。
根据深度优先搜索方法搜索的可能路径是:
()
A.s0-s4-s5-s6-s9-sgB.s0-s4-s1-s2-s3-s6-s9-sg
C.s0-s4-s1-s2-s3-s5-s6-s8-s9-sgD.s0-s4-s7-s5-s6-s9-sg
答案:
B
点评:
本题考察的是深度优先搜索,综合考察了学生对这部分知识的综合运用能力。
根据深度优先搜索的思想方法,只有B选项符合本题要求。
5.井字棋(一方棋子在同行、列或对角线上连续的三子成一线则获胜)对弈中,假设甲乙双方采用博弈策略的启发函数为:
若摆的棋子能增加自己得分机会的摆子:
得1分;
若摆的棋子能减少对方取胜机会的摆子:
得1分;
若摆的棋子能增加自己得分机会且能减少对方得分机会:
得2分;
则下列对弈中,●代表甲方,×代表乙方。
乙方能得2分的步骤是:
()
●
×
●
A:
●
×
×
●
●
×
●
B:
●
×
×
●
●
●
×
×
×
●
●
C:
●
×
●
●
×
×
●
D:
答案:
D
分析:
本题考察的是博弈问题中启发式搜索,根据题目要求“棋子能增加自己得分机会且能减少对方得分机会”四个选项中只有D选项符合题目的条件。
6.下列程序的运行结果是:
()
predicates
likes(symbol,symbol)
clauses
likes(ellen,reading).
likes(john,computers).
likes(john,swimming).
likes(leonard,badminton).
likes(eric,swimming).
likes(eric,reading).
goal
likes(Person,reading),likes(Person,swimming).
A.ellenB.johnC.ericD.ellen、john、eric
答案:
C
7.下列Prolog程序的运行结果是:
()
predicates
likes(symbol,symbol)
friend(symbol,symbol)
clauses
likes(xiaofang,swimming).
likes(xiaoming,pingpong).
friend(X,xiaohua):
-likes(X,pingpong).
goal
friend(X,xiaohua).
A.xiaohuaB.xiaomingC.xiaofangD.pingpong
答案:
B
8.Prolog语言是一种很容易理解的语言,风格很接近自然语言,请将下表中的事实语句填写完整。
自然语句
Prolog语句
小张玩游戏
Play(xiaozhang,game).
小李和小王用QQ聊天
Chat(xiaoli,xiaowang,qq).
小夏去云南旅游
(1)
小马和计算机下棋
(2)
答案:
(1)travel(xiaoxia,yunnan).
(2)chess(xiaomao,computer)
9.在下列搜索图中,设初始节点为a,目标节点是k,进行深度搜索的可能路径是:
()
A.abcdefghijkB.abejkC.abdheijcfkD.acfk
答案:
C
10.下面哪种语言被称为“专家系统专用开发语言”。
()
A.PrologB.LISPC.CLIPSD.JAVA
答案:
C
11.产生式P->Q中,Q是:
()
A.是结论B.是前提C.是一组操作D.A或C
答案:
D
12.Prolog程序结构是由()构成的。
A.文件头、事实、规则B.规则、查询、段标记
C.事实、规则、查询D.常量、变量、函数
答案:
C
13.使用栈存储数据,数据出栈的顺序为:
()
A.先进先出B.后进先出C.自下向上D.自上向下
答案:
B
14.在递归程序中,为避免死循环,程序中必须有:
()
A.边界条件B.循环条件C.结束标记D.分支语句
答案:
A
15.在Prolog程序运行时,匹配一个规则的子目标的顺序是:
()
A.自左向右B.自由向左C.自顶向下D.自底向上
答案:
D
16.Prolog语言中的连接符“:
-”的含义是:
()
A.结束符B.规则C.如果D.分隔符
答案:
C
17.Prolog语言中查询语句的系统提示符是:
()
A.:
-B.(X,Y)C.goal:
p(X,Y)D.goal:
答案:
D
18.下列程序的运行结果是:
()
Likes(xiaofang,swimming).
Likes(xiaoming,reading).
Friend(X,xiaohua):
-likes(X,reading).
?
-friend(X,xiaohua).
A.xiaofangB.xiaohuaC.xiaomingD.reading
答案:
C
19.关于Prolog语言的描述,不正确的是:
()
A.Prolog程序中的语句没有固定的运行顺序。
其运行顺序是由计算机决定的,而不是编程者。
B.Prolog程序中没有IF、WHILE、FOR等控制程序程序的语句。
C.Prolog程序和数据是统一的
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