Интеллектуальные информационные системы. Дубровин А.Д. - 77 стр.

UptoLike

Составители: 

81
приведение не противоречит исходной структуре), так чтобы один операнд был заведомо истинным или ложным.
Затем применяется одно из аксиоматических правил дедуктивного вывода и на его основе делается
результирующий вывод.
Доказательство «от противного» основано на том, что вместо высказывания, которое надо доказать,
формулируется противоречивое ему высказывание, которое и доказывается. Если противоречивое высказывание
окажется истинным, то исходное должно быть ложным, и наоборот. Противоречие может быть выражено либо
по форме, либо по содержанию. Противоречие по форме предполагает выбор новой формулировки, но с теми же
логическими значениями операндов. Противоречие по содержанию предполагает сохранение формулировки
исходного предиката с заменой логических значений операндов на противоположные.
Доказательство с применением «метода резолюций» более сложно. Оно основано на применении
теоремы (тавтологии), формула которой представляет собой импликацию вида
((АХ) (В(¬Х)))(АВ).
Посылкой в этой импликации (ее первым операндом) является конъюнкция двух дизъюнкций. В правой
дизъюнкции переменная Х представлена ее отрицанием (¬Х).Коль скоро тавтология по определению имеет
логическое значение «И» при любых значениях операндов, остается привести высказывание, которое требуется
доказать к виду этой «резолюции» и задача решена. Реализуется метод достаточно просто, в связи с тем, что
конструкция тавтологии является как бы «наибольшим общим делителем» для практически любых
формулировок многоместных предикатов. Фрагмент таблицы истинности для «правила резолюции» приведен
ниже.
Таблица 3.2.2
Метод резолюции хорош тем, что он легко реализуется и является достаточно универсальным для
исчисления предикатов.
Для машинного решении подобных задач должны быть автоматически выполнены все атрибутивные
процедуры: приведение к безизбыточности, вынесение за скобки кванторов, исключение тавтологий и пр.
Применение формально-логических моделей представления знаний потребовало создания
процедурных языков программирования, таких как PROLOG. Программирование на нем системы логических
выводов позволяет реализовать все атрибутивные процедуры метода резолюции в три этапа:
- описание свойств объектов и отношений между ними;
- определение правил, на основании которых могут образовываться различные типы отношений;
- определение правил формулирования вопросов о свойствах объектов и отношениях между ними.
Формально-логические модели более эффективно применяются там, где решение задач идет на
абстрактном уровне то есть, в научно исследовательских и теоретических системах. Применение этого типа
моделей ПЗ в сферах промышленного производства или в системах управления сложными структурами не может
дать приемлемого результата из-за сложности применения таких моделей, из-за жестких требований к
оперативности получения новых знаний и большого объема БЗ в системах, модели которых предусматривают не
только абстракции, но и реальные объекты.
А В АВ Х АХ В(¬Х) (АХ)(В(¬Х) вывод
И И И И И И И И
И Л И И И Л Л И
Л И И И И И И И
Л Л Л И И Л Л И
приведение не противоречит исходной структуре), так чтобы один операнд был заведомо истинным или ложным.
Затем применяется одно из аксиоматических правил дедуктивного вывода и на его основе делается
результирующий вывод.
          Доказательство «от противного» основано на том, что вместо высказывания, которое надо доказать,
формулируется противоречивое ему высказывание, которое и доказывается. Если противоречивое высказывание
окажется истинным, то исходное должно быть ложным, и – наоборот. Противоречие может быть выражено либо
по форме, либо по содержанию. Противоречие по форме предполагает выбор новой формулировки, но с теми же
логическими значениями операндов. Противоречие по содержанию предполагает сохранение формулировки
исходного предиката с заменой логических значений операндов на противоположные.
           Доказательство с применением «метода резолюций» более сложно. Оно основано на применении
теоремы (тавтологии), формула которой представляет собой импликацию вида
                        ((А∨Х) ∧ (В∨(¬Х)))→(А∨В).
      Посылкой в этой импликации (ее первым операндом) является конъюнкция двух дизъюнкций. В правой
дизъюнкции переменная Х представлена ее отрицанием (¬Х).Коль скоро тавтология по определению имеет
логическое значение «И» при любых значениях операндов, остается привести высказывание, которое требуется
доказать к виду этой «резолюции» и задача решена. Реализуется метод достаточно просто, в связи с тем, что
конструкция тавтологии является как бы «наибольшим общим делителем» для практически любых
формулировок многоместных предикатов. Фрагмент таблицы истинности для «правила резолюции» приведен
ниже.

                                                         Таблица 3.2.2



           А    В    А∨В      Х     А∨Х       В∨(¬Х)      (А∨Х)∧(В∨(¬Х)     вывод

           И    И      И      И       И         И               И              И

           И    Л      И     И        И         Л               Л              И

           Л    И      И     И        И         И               И              И

           Л    Л     Л      И        И         Л              Л               И




         Метод резолюции хорош тем, что он легко реализуется и является достаточно универсальным для
исчисления предикатов.
            Для машинного решении подобных задач должны быть автоматически выполнены все атрибутивные
процедуры: приведение к безизбыточности, вынесение за скобки кванторов, исключение тавтологий и пр.
            Применение формально-логических моделей представления знаний потребовало создания
процедурных языков программирования, таких как PROLOG. Программирование на нем системы логических
выводов позволяет реализовать все атрибутивные процедуры метода резолюции в три этапа:
         - описание свойств объектов и отношений между ними;
         - определение правил, на основании которых могут образовываться различные типы отношений;
         - определение правил формулирования вопросов о свойствах объектов и отношениях между ними.
            Формально-логические модели более эффективно применяются там, где решение задач идет на
абстрактном уровне – то есть, в научно исследовательских и теоретических системах. Применение этого типа
моделей ПЗ в сферах промышленного производства или в системах управления сложными структурами не может
дать приемлемого результата из-за сложности применения таких моделей, из-за жестких требований к
оперативности получения новых знаний и большого объема БЗ в системах, модели которых предусматривают не
только абстракции, но и реальные объекты.




                                                                                                     81