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人类根据现有的知识进行推理并得出结论。表示知识并从中得出结论的概念也被用于人工智能中,在本章中我们将探讨如何实现这种行为。
::: warning <font size=5><strong>说好的 AI 呢?怎么感觉越来越偏了?</strong></font>
::: warning <font size=5>**说好的 AI 呢?怎么感觉越来越偏了?**</font>
如果有这样的疑问的同学,可能存在一定的误区,认为人工智能就是局限在深度学习的算法或者说机器学习的部分算法上,其实这是对这个领域一个巨大的误解。
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- 命题符号通常是用于表示命题的字母$P、Q、R$
- 逻辑连接词 (Logical Connectives)
- 逻辑连接词是连接命题符号的逻辑符号,以便以更复杂的方式对世界进行推理。
- <strong>Not</strong><strong> </strong><strong>(</strong>$\lnot$<strong>)</strong> 逻辑非:命题真值的反转。例如,如果 $P$:“正在下雨”,那么 $¬P$:“没有下雨”。
- **Not**** ****(**$\lnot$**)** 逻辑非:命题真值的反转。例如,如果 $P$:“正在下雨”,那么 $¬P$:“没有下雨”。
- 真值表用于将所有可能的真值赋值与命题进行比较。该工具将帮助我们更好地理解与不同逻辑连接词相关联的命题的真值。例如,下面是我们的第一个真值表:
| $P$ | $\lnot P$ |
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| false(0) | true(1) |
| true(1) | false(0) |
- <strong>And(</strong>$\land$<strong>)</strong> 逻辑乘 (合取): 连接两个不同的命题。当这两个命题$P$和$Q$用$∧$连接时,得到的命题$P∧Q$只有在$P$和$Q$都为真的情况下才为真。
- **And(**$\land$**)** 逻辑乘 (合取): 连接两个不同的命题。当这两个命题$P$和$Q$用$∧$连接时,得到的命题$P∧Q$只有在$P$和$Q$都为真的情况下才为真。
| $P$ | $Q$ | $P\land Q$ |
| --- | --- | ---------- |
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| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
- <strong>Or(</strong>$\lor$<strong>)</strong> 逻辑和 (析取): 只要它的任何一个参数为真,它就为真。这意味着要使 $P Q$为真,$P$ 或 $Q$ 中至少有一个必须为真。
- **Or(**$\lor$**)** 逻辑和 (析取): 只要它的任何一个参数为真,它就为真。这意味着要使 $P Q$为真,$P$ 或 $Q$ 中至少有一个必须为真。
| $P$ | $Q$ | $P\lor Q$ |
| --- | --- | --------- |
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- 值得一提的是Or 有两种类型:同或 Or 和异或 Or。在异或中如果$P\lor Q$为真,则$P∧Q$为假。也就是说,一个异或要求它只有一个论点为真,而不要求两者都为真。如果$P、Q$或$P∧Q$中的任何一个为真,则包含或为真。在 Or($\lor$) 的情况下,意图是一个包含的 Or。
- <strong>Implication (→)</strong> 逻辑蕴含:表示“如果$P$,则$Q$的结构。例如,如果$P$:“正在下雨”,$Q$:“我在室内”,则$P→ Q$的意思是“如果下雨,那么我在室内。”在$P$的情况下,意味着$Q$$P$被称为前件,$Q$ 被称为后件。
- **Implication (→)** 逻辑蕴含:表示“如果$P$,则$Q$的结构。例如,如果$P$:“正在下雨”,$Q$:“我在室内”,则$P→ Q$的意思是“如果下雨,那么我在室内。”在$P$的情况下,意味着$Q$$P$被称为前件,$Q$ 被称为后件。
- 当前件为真时,在后件为真的情况下,整个蕴含逻辑为真(这是有道理的:如果下雨,我在室内,那么“如果下雨,那么我在室内”这句话是真的)。当前件为真时,如果后件为假,则蕴含逻辑为假(如果下雨时我在外面,那么“如果下雨,那么我在室内”这句话是假的)。然而,当前件为假时,无论后件如何,蕴含逻辑总是真的。这有时可能是一个令人困惑的概念。从逻辑上讲,我们不能从蕴含中学到任何东西$(P→ Q)$如果前件 ($P$) 为假。看一下我们的例子,如果没有下雨,这个蕴含逻辑并没有说我是否在室内的问题。我可能是一个室内型的人,即使不下雨也不在外面走,或者我可能是一个室外型的人,不下雨的时候一直在外面。当前件是假的,我们说蕴含逻辑是真的。
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| 1 | 0 | 0 |
| 1 | 1 | 1 |
- <strong>Biconditional (</strong>$\leftrightarrow$<strong>)</strong> :是一个双向的蕴含。你可以把它读成“如果且仅当”$P↔ Q$等同$P→ Q$和$Q→ P$合在一起。例如,如果$P$:“正在下雨”,$Q$:“我在室内”,那么$P↔ Q$的意思是“如果下雨,那么我在室内”,“如果我在室内,那么就在下雨。”这意味着我们可以推断出比简单蕴含更多的东西。如果$P$为假,那么$Q$ 也为假;如果不下雨,我们知道我也不在室内。
| $P$ | $Q$ | $P\leftrightarrow Q$ |