從一組已知為真的事實出發,直接運用經典邏輯中的推理規則推出結論的過程稱為自然演繹推理。
自然演繹推理所給予的邏輯基礎主要包含等價式、永真蘊含式、置換、合一
永真蘊含式
置換合成
合一自然演繹推理的方法
設p
和d
是d
上的兩個謂詞公式,若對d
上的任意解釋,p
與q
都有相同的真值,則稱p
與q
在d
上是等價的。如果d
是任意非空個體域,則稱p
與q
是等價的,記作p⇒q
p \rightarrow
p⇒q謂詞公式的乙個解釋是指對謂詞公式中各個變元的一次真值指派
對謂詞公式p
和q
,如果p→q
p \rightarrow
p→q永真,則稱p
永真蘊含q
,且稱q
為p
的邏輯結論,p
為q
的前提,記作p⇒q
p \rightarrow
p⇒q。
上述等價式和永真蘊含式是進行自然演繹推理的重要依據,因此這些公式也被稱為推理規則。
在不同謂詞公式中,往往會出現多個謂詞的謂詞名相同但是個體不同的情況,此時推理過程是不能直接進行匹配的,需要先進行邊緣的替換。
替換是形如
\的有限集合。其中t
1t_1
t1、t
2t_2
t2,…,t
nt_n
tn是項。x
1x_1
x1、x
2x_2
x2、,…,x
nx_n
xn是互不相同的變元。ti/
xi
t_i/x_i
ti/xi
表示用t
it_i
ti替換x
ix_i
xi,並且要求t
it_i
ti不能與x
ix_i
xi相同,x
ix_i
xi不能迴圈的出現在另乙個t
it_i
ti中。
通常,置換是用希臘字母來表示的。
設θ
=\theta = \
θ=是乙個置換,f
是乙個謂詞公式,把公式f**現的所有x
ix_i
xi換成t
it_i
ti,得到乙個新的公式g
,稱g
為f
在替換θ
\theta
θ下的例示,記為g=f
θg=f\theta
g=fθ
乙個謂詞公式的任何例示都是該公式的邏輯結論。
合一可以簡單地理解為利用置換使兩個或多個謂詞的個體一致。
設有公式集f
=f=\
f=,若存在乙個置換θ
\theta
θ,可使f1θ
=f2θ
=...
=fnθ
f_1\theta=f_2\theta=...=f_n\theta
f1θ=f
2θ=
...=
fnθ
,則稱θ
\theta
θ是f
的乙個合一,稱f1,
f2,.
..,f
nf_1,f_2,...,f_n
f1,f2
,..
.,fn
是可合一的。
自然演繹推理最基本的方法是三段論推理,包括了假言推理、拒取式推理、假言三段論等。
例如:
AI 自然演繹推理
從一組已知為真的事實出發,直接運用經典邏輯的推理規則推出結論的過程稱為自然演繹推理。其中基本的推理是p規則 t規則 假言推理 拒取式推理等 p為真,p q為真,則q為真 如 銅是金屬 為真 如果x是金屬,則x可以導電 為真 得出 銅可以導電 p q為真,q為假,則p為假 如 如果下雨,則地上會濕 為...
人工智慧 產生式推理
通常人們把利用產生式知識表示方法所進行的推理稱為產生式推理,把由此所產生的系統稱為產生式系統。按照推理的控制方向,產生式推理可分為正向 逆向和混合三種方式。步驟 1 推理開始前,把使用者提供的初始證據放入綜合資料庫。2 推理開始後,檢查綜合資料庫中是否包含了問題的解,若已包含,則求解結束,並成功退出...
人工智慧 語義網路推理
通常人們把利用語義網路知識表示方法所進行的推理稱為語義網路推理。語義網路的推理過程主要有兩種,一種是繼承,另一種是匹配。步驟一 繼承 建立乙個結點表,用來存放待求解結點和所有以isa,ako等繼承弧與此結點相連的那些結點。在初始情況下,表中只有待求解結點。檢查表中的第乙個結點是否有繼承弧。如果有,就...