[第三章]确定性推理方法

推理

推理方式及其分类

演绎推理、归纳推理、默认推理

1. 演绎：由一般到特殊

2. 归纳推理：多特殊总结到一般
1. 完全归纳推理：必然，涉及全部
2. 不完全归纳推理：不涉及全部
3. 简单枚举归纳推理

3. 知识并不完善，假设某些条件存在

确定性推理、不确定性推理

1. 确定性推理：所用证据和知识和解结论都是确定的

2. 不确定性推理：证据、知识、结论不都是确定的
1. 似然推理（概率论）
2. 近似推理或模糊推理（模糊推理）

单调推理、非单调推理

• 单调推理：新知识加入使距离结论单调性逼近

• 非单调推理：新知识的加入导致推理被否定，退回某一步

启发式推理、非启发式推理

• 启发性知识：与推理有关，可以加快推理过程，提高搜索效率的知识

• 运用推理有关的启发性知识即为启发式推理

推理的方向

正向推理

逆向推理

• 目的性强，利于向用户提供解释

• 最初选择目的有盲目性，比正向推理复杂

混合推理

• 先正后逆

• 先逆后正

双向推理

• 正逆同时进行

冲突消解策略

多种冲突消解策略

• 针对性排序

• 按已知事实的新鲜性排序

• 按匹配度排序

• 按条件个数排序

自然演绎推理

• 肯定后件否定前件

谓词公式化为子聚及的方法

• 原子谓词公式：一个不能再分解的命题

• 文字：原子谓词公式及其否定

• P：正文字 非P：负文字

• 子句：任何文字的析取式，文字本身也是子句

• 空子句：不包括文字的子句
• 不能被任何解释满足，是永假的，不可满足

• 子句集：子句构成的集合

谓词公式化为子句集

• 消去谓词公式的→和↔符号

• 把否定符移到紧靠谓词的位置

• 变化标准化

• 消去存在量词

• 化为前束形

• 化为Skolem标准形

• 略去全称量词

• 消去合取词，把母式用子句集表示

• 子句变量标准化，即使每个子句中的变量符号不同

鲁滨逊归结原理

命题逻辑中的归结原理

• 归结式c12是亲本子句c1与c2的逻辑结论。如果c1、c2为真，则c12为真

• 设c1与c2是子句集s中的两个子句，c12是他们的归结式，若用c12代替c1和c2后得到了新子句集s1，则由s1不可满足行可推出原子句集s的不可满足行，即s1的不可满足行→s的不可满足性

• 若把c12加入子句集s2，s2的不可满足性↔s的不可满足性

谓词逻辑中的归结原理

归结反演

1. 将已知前提表示为谓词公式