4.1-推理的基本概念

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1、第4章确定性推理智能系统的推理过程实际上就是一种思维过程。按照推理过程所用知识的确定性，推理可分为确定性推理和不确定性推理。对于推理的这两种不同类型，本章重点讨论前一种，不确定性推理放到下一章讨论。本章主要内容4.1推理的基本概念4.2推理的逻辑基础4.3自然演绎推理4.4归结演绎推理4.1推理的基本概念4.1.1什么是推理4.1.2推理方法及其分类4.1.3推理的控制策略及其分类4.1.1什么是推理推理的概念是指按照某种策略从已知事实出发去推出结论的过程。推理所用的事实：初始证据：推理前用户提供的中间结论：推理过程中所得到的推理过程：由推理

2、机来完成，所谓推理机就是智能系统中用来实现推理的那些程序。推理的两个基本问题推理的方法：解决前提和结论的逻辑关系，不确定性传递推理的控制策略：解决推理方向，冲突消解策略4.1.2推理方法及其分类1.按推理的逻辑基础分类例如：有如下三个判断：(1/5)①计算机系的学生都会编程序；（一可分为演绎推理、归纳推理、默认推理般性知识）演绎推理②程强是计算机系的一位学生；（具体情况）演绎推理是从已知的一般性知识出发，去推出蕴含在这些已知知识中的适合于某种个别情况的结论。是一种由一般到个别的推理③程强会编程序。（结论）方法，其核心是三段论。这是一个三段论推理。其中

3、，①是大前提，②是小前提；③是经演绎推出来的结例：假言三段论论。A→B，B→C⇒A→C可见，其结论是蕴含在大前提中的。常用的三段论是由一个大前提、一个小前提和一个结论这三部分组成的。其中，大前提是已知的一般性知识或推理过程得到的判断；小前提是关于某种具体情况或某个具体实例的判断；结论是由大前提推出的，并且适合于小前提的判断。4.1.2推理方法及其分类1.按推理的逻辑基础分类(2/5)归纳推理是一种由个别到一般的推理方法。归纳推理的类型例如：设有如下事例：按照所选事例的广泛性可分为完全归纳推理和不完全归纳推理王强是计算机系学生，他会编程序；按照推理

4、所使用的方法可分为枚举、类比、统计和差异归纳推理等高华是计算机系学生，她会编程序；…………完全归纳推理当这些具体事例足够多时，就可归纳出一个一般性的知识：是指在进行归纳时需要考察相应事物的全部对象，并根据这些对象是否都具有某种属性，推出该类事物是否具有此属性。如，计算凡是计算机系的学生，就一定会编程序。机质量检验。不完全归纳推理是指在进行归纳时只考察了相应事物的部分对象，就得出了关于该事物的结论。例如，计算机，随机抽查。枚举归纳推理是指在进行归纳时，如果已知某类事物的有限可数个具体事物都具有某种属性，则可推出该类事物都具有此种属性。4.1.2推理方法

5、及其分类1.按推理的逻辑基础分类(3/5)类比归纳推理是指在两个或两类事物有许多属性都相同或相似的基础上，推出它们在其他属性上也相同或相似的一种归纳推理。设A、B分别是两类事物的集合：A={a1,a2,……}B={b1,b2,……}并设ai与bi总是成对出现，且当ai有属性P时，bi就有属性Q与此对应，即P(ai)→Q(bi)i=1,2,…..则当A与B中有一新的元素对出现时，若已知a'有属性P，b'有属性Q，即P(a')→Q(b')类比归纳推理的基础是相似原理，其可靠程度取决于两个或两类事物的相似程度以及这两个或两类事物的相同属性与推出的那

6、个属性之间的相关程度。4.1.2推理方法及其分类1.按推理的逻辑基础分类(4/5)默认推理默认推理又被称为缺省推理，它是在知识不完全的情况下假设某些条件已经具备所进行的推理。例如：在条件A已成立的情况下，如果没有足够的证据能证明条件B不成立，则默认B是成立的，并在此默认的前提下进行推理，推导出某个结论。由于这种推理允许某些默认条件是成立的，这就摆脱了需要知道全部有关事实才能进行推理的束缚，使得推理在知识不完全的情况下也能进行。在默认推理中，如果到某一时刻发现原先所做的默认不正确，则要撤销所做的默认以及由此默认推出的所有结论，重新按新情况进行推理。4.1

7、.2推理方法及其分类1.按推理的逻辑基础分类(5/5)演绎推理与归纳推理的区别演绎推理是在已知领域内的一般性知识的前提下，通过演绎求解一个具体问题或者证明一个结论的正确性。它所得出的结论实际上早已蕴含在一般性知识的前提中，演绎推理只不过是将已有事实揭露出来，因此它不能增殖新知识。归纳推理所推出的结论是没有包含在前提内容中的。这种由个别事物或现象推出一般性知识的过程，是增殖新知识的过程。例如，一位计算机维修员，从书本知识，到通过大量实例积累经验，是一种归纳推理方式。运用这些一般性知识知识去维修计算机的过程则是演绎推理。4.1.2推理方式及其分类2、单调推理

8、、非单调推理(1/2)按