人工智能作业一(答案)

作业一

1.考虑一个实时的在线电话翻译系统，该系统实现英语与日语之间的实时在线翻译，讨论该系统的性能度

量，环境，执行器，感知器，并对该环境的属性进行分析。

【Answer】

性能度量：翻译的正确率

环境：电话线路

传感器：麦克风

执行器：音响

完全可观察的，单age nt，确定的(无噪音条件下)，片段的，静态的，离散的。

2.考虑一个医疗诊断系统的age nt，讨论该age nt最合适的种类(简单age nt,基于模型的age nt, 基于目标的

age nt和基于效用的age nt)并解释你的结论。

【Answer】

utility-based age nt。

能够治愈病人的方法有很多种，系统必须衡量最优的方法来推荐给病人

3.先建立一个完整的搜索树，起点是S终点是G,如下图,节点旁的数字表示到达目标状态的距离，然后用

以下方法表示如何进行搜索。

(a)?深度优先；

(b).宽度优先；

(c).爬山法；

(d).最佳优先；

图一

【Answer]:建立树:

深度: 宽度:

爬山法: 优先搜索:

4.图二是一棵部分展开的搜索树，其中树的边记录了对应的单步代价，叶子节点标注了到达目标结点的启

发式函数的代价值，假定当前状态位于结点A。

(a)用下列的搜索方法来计算下一步需要展开的叶子节点。注意必须要有完整的计算过

程，同时必须对扩展该叶子节点之前的节点顺序进行记录：

1.贪婪最佳优先搜索

2.一致代价搜索

3.A*树搜索

(b)讨论以上三种算法的完备性和最优性。

【Answer]:

贪婪最佳优先：如果h(B)>5，首先访问叶子结点C,如果h(B)<=5,首先访问B,再访问C 一致代价搜

索：B,D,E,F,G,H,C

A*树搜索：如果h(B)>15,首先访问D

如果h(B)<=15，首先访问B,在E,G,D,H,F,C

图

5.给定一个启发式函数满足h(G)=0,其中G是目标状态，证明如果h是一致的，那么它是

可米纳的。

【Answer ]:

假设n为任意一个状态，G是任意一个目标状态。n,n 1,n2,?…,nm,G为从状态n到达状态G的一条最优路

径，我们已知

评估代价f(n)=g(n)+h(n)

真实代价f' (n)=g(n)+c(n,a1,n1)+c(n1,a2,n2)+….c(nm,am+1,G) 目标：证明f(n)<=f' (n)

证明：

f(n )=g( n)+h( n)<=g( n)+c (n ,a1, n1)+h( n1)

<=g(n )+c( n,a1, n1)+c( n1,a2, n2)+h( n2)

<=???

<=g(n)+c(n,a1,n1)+c(n1,a2,n2)+ ….c(nm,am+1,G)+h(G)

=f ' (n)