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人工智能谓词逻辑表示法概念和例子

作者:云创智学|发布时间:2021-12-07 10:50:19.0|来源:云创智学

人工智能谓词逻辑表示法概念和例子:

谓词,在谓词逻辑中,原子命题分解成个体词和谓词。个体词是可以独立存在的具体事物或抽象的概念,例如,电子计算机,实数,唯物主义,油菜花等等。谓词则是用来刻划个体词的性质的词,即刻画事和物之间的某种关系表现的词。如“苹果”是一个现实物个体词,“苹果可以吃”是一个原子命题,“可以吃”是谓词,刻画“苹果”的一个性质,即与动物或人的一个关系。


1、常量:常量表示事物或概念等特指对象,例如20、苹果、书、椅子等。

2、变量:

   变量是一个宽泛的概念,相对于常量而言的。常量是指恒定不变的量。变量就是值不是恒定不变,而是变化的量。变量常用一些符号表示,例如X、Y、Z等。

3、函数

   不同的变量之间往往有一定的制约关系。函数表示了两个变量之间的映射关系。比如函数这个函数表示随着的变化而变化,或者说因为的变化而变化。

   如果对于任意一个x都有唯一确定的一个y和它对应,那么就称x是自变量,y是x的函数。x的取值范围叫做这个函数的定义域,相应y的取值范围叫做函数的值域。

4、谓词

谓词表示对象的属性和对象之间的关系,用P(t1,t2,…,tn)表示一个n元谓词,P是谓词符号,ti(i=1,2,…,n)是谓词的参量,它可以是常量或变量。

如,“姚明喜欢篮球。”这个自然语言语句可表示为“Likes(姚明,篮球)”,Likes是谓词,姚明和篮球是参量。

5、逻辑运算符


∧(conjunction):合取(与)


∨(disjunction):析取(或)


~(not):否定(非)


→(implication):蕴含(如果...,则...)


6、量词


∀(universal quantifier):全称量词(对于所有的)


∃(existential quantifier):存在量词(存在某个)




7、分隔符


1)项(Term):常数、变量或函数称为项,它可作为谓词的参数。 


2)原子式(Atom):命题或谓词称为原子式。 


3)文字(Literal):原子式或原子式的否定称为文字。


4)范式(Well-Formed Formula)


A.原子公式是范式。


B.如果A和B是范式,则~A,A∧B,A∨B,A→B是范式。


C.若A是范式,X是任何变量,那么 (`X)A和 ($X)A是范式。 


D.有限次运用A→C所产生的公式均为范式。


5)子句(Clause)


子句是用析取符号∨连接文字组成的逻辑式。


定理:任何一个范式公式都可以等价地变换成一个子句集合,集合中各子句之间用合取符号∧连接。


若P1,P2,Q1,Q2,…,Qn为原子式,则


P1∨P2∨Q1∨Q2∨…∨Qn 


为子句,根据逻辑的等价性,上式与下式等价:


Q1∧Q2∧…∧Qn→P1∨P2


6)Horn子句 


最多由一个正文字(非否定的原子公式)组成的子句称为Horn子句。或者说,最多包含一个结论的子句称为Horn子句。Horn子句有两种形式:


A.有头Horn子句


P∨~Q1∨~Q2∨…∨~Qn


它等价于: Q1∧Q2∧…∧Qn→P


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