Скачиваний:
122
Добавлен:
21.01.2014
Размер:
706.56 Кб
Скачать

1.4.5.1. Правило резолюции для простых предложений

Наиболее простой метод логического вывода использует только одно правило вывода, называемое резолюцией, которое применяют к логическим формулам вида:

факт: А

отрицание: ù(А1, ... , Аn)

импликация: А ¬В1, ... , Вm,

где Аi(i = 1,n) и Bj(j = 1,m) - произвольные предикаты.

Рассмотрим наиболее простую из форм резолюции для случая всего лишь двух S = { S1, S2} ППФ вида:

S1 (отрицание): ù А

S2 (импликация): А ¬ В ,

в которых предикат А из S1совпадает с предикатом А левой части S2.

В результате одного шага вывода из S1и S2будет получена новая ППФ вида:

S: ù B

На этом шаге вывода ППФ S1 и S2 называютсяродительскими предложениями, а S -резольвентой, которая получается в результате применения резолюции к S1и S2.

Резолюция в этом простейшем случае соответствует правилу вывода modus tollens, которое записывается в виде:

ù

(*)

A A¬B

ù B

и соответствует следующему умозаключению:

допуская, что: НЕ А и А ЕСЛИ В,

выводим: НЕ В

В еще более простом случае, когда S1- отрицание, а S2- факт, т.е.:

S1: ù А

S2: А

применение правила резолюции даст резольвенту - пустое отрицание

S: 

и означает противоречие. Данный шаг вывода может быть записан в виде:

ù

(**)

A, A



и резолюцией является рассуждения типа

допуская, что: НЕ А и А

выводим противоречие.

1.4.5.2. Правило резолюции для сложных предложений

Реальные логические модели содержат значительно более сложные предложения. Так отрицание могут содержать несколько предикатов, так же как и правые части импликаций. Поэтому более общим является случай, когда родительские предложения имеют вид:

S1: ù (A1,... ,Ak, ...,An)

S2: Ak ¬ (B1, ...,Bm) (где 1<k<n)

Здесь некоторый предикат Аkиз отрицания S1совпадает с предикатом из левой части S2. В этом случае шаг вывода заменяет Аkв S1 на правую часть S2и в качестве резольвенты получают отрицание

S: ù (A1, ..., Ak-1, B1,..., Bm, Ak+1, ..., An)

Данное правило проиллюстрируем содержательным примером.

допуская, что Не (темно и зима и холодно)

и что Зима если Январь

выводим, что НЕ (темно и январь и холодно)

В том случае, если S1имеет тот же вид, а S2- факт

S2: Ak

причем Аkявляется одним из предикатов из S1, шаг вывода только вычеркивает Аkиз S1и получается резольвента

S: ù (A1, ..., Ak-1, Ak+1, ..., An)

Данный шаг вывода можно иллюстрировать следующим примером

допуская, что НЕ (темно и зима и холодно)

и что Зима

выводим, что: НЕ (темно и холодно)

1.4.5.3. Простая резолюция сверху вниз

Рассмотренные выше правила применяются на каждом шаге вывода только к двум родительским предложениям. Вместе с тем описание любой области знания содержит множество ППФ.

Рассмотрим процесс логического вывода для примера, когда знания выражаются двумя предложениями.

S2: получает (студент, стипендию) ¬ сдает (успешно, сессию, студент)

S3: сдает (успешно, сессию, студент)

Задача, которую надо решить, состоит в том, чтобы ответить на запрос

получает ли студент стипендию?

Когда используется обычная система логического вывода, то такой вопрос представляется в виде отрицания