‫دانشگاه صنعتي شريف‬
‫دانشکده مهندسي کامپيوتر‬
‫هوش مصنوعي‬
‫تمرين نظری شماره ‪1‬‬
‫توضيحات‪:‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪‬‬
‫‪1‬‬
‫ایي توزیي در هجوَع دارای ‪ً 70‬وزُ است‪.‬‬
‫هَػد تحَیل توزیي ‪ 11‬اسفٌد است‪.‬‬
‫تِ اسای ّز رٍس تاخيز تا قثل اس حل توزیي ‪ً %10‬وزُ کسز خَاّد ضد ٍ تؼد اس آى ّيچ ًوزُای تِ توزیي تؼلق ًویگيزد‪.‬‬
‫تِ توزیيّای کپی ًوزُ صفز تؼلق خَاّد گزفت‪.‬‬
‫عامل و محيط (‪ 15‬نمره)‬
‫در ‪ 3‬هَرد اس هَارد سیز اتتدا ‪ PES‬را هطخص کٌيخد ٍ سخپح هحخي را اس حخا‬
‫تزرسی کٌيد‪ .‬در صَرت ًياس فزضّای خَد را تَضيح دّيد‪.‬‬
‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪.3‬‬
‫‪.4‬‬
‫‪2‬‬
‫‪Discrete ،Single-Agent ،Static ،Episodic ،Observable‬‬
‫ػاهل پيطٌْاد ٍیدیَ در یَتيَب‬
‫رتات کاٍضگز هزیخ‬
‫تاسی تصتًِزد‬
‫رتات فَتثا يست‬
‫فرموله بندی مساله جستجو (‪ 15‬نمره)‬
‫در ایي تصص چٌد فزهَ ِ تٌدی تزای هسا ِ ‪ٍ-n‬سیز را تزرسی هیکٌين‪ .‬اگزچِ در هسا ِ ‪ٍ-n‬سیز هسيز رسيدى تخِ وخَاب هْخن ًيسختض فخزض کٌيخد‬
‫هیخَاّين هسا ِ ‪ٍ-n‬سیز را تا استفادُ اس رٍشّای وستجَ حل کٌين‪ .‬سِ حا ت سیز را فزهَ ِ تٌدی هسا ِ ‪ٍ-n‬سیز را در ًظز تگيزید‪:‬‬
‫‪1‬‬
‫‪ )1‬فزهَلتٌدی فضای کاهل‪ٍ :‬قتی کِ ّز چيٌص هوکي یکی اس حاالت فضای وستجَ تاضد‪ّ .‬ز اقدام ضاهل تغييز وای یکی اس هْزُ ّا تِ در‬
‫صفحِ است‪ ،‬تِ گًَِ ای کِ دٍ ٍسیز در یک خاًِ قزار ًگيزًد‪.‬‬
‫ٍ ّز اقدام ضاهل اضافِ کزدى یک ٍسیز تِ یک وای خا ی در‬
‫‪ )2‬فزهَلتٌدی افشایطی‪ٍ :‬قتی کِ ّز حا ت ضاهل ٍسیز تاضد کِ‬
‫صفحِ است‪.‬‬
‫قزار دارًد ٍ ّز اقدام ضاهل قزار دادى یک ٍسیز در‬
‫‪ )3‬فزهَلتٌدی افشایطی کارآهد‪ّ :‬ز حا ت ضاهل ٍسیز است کِ در ستَىّای‬
‫است‪ ،‬تِ گًَِای کِ تَس ٍسیزّای دیگز تْدید ًطَد‪.‬‬
‫ستَى‬
‫تِ سَالّای سیز پاسخ دّيد‪.‬‬
‫‪.1‬‬
‫(‪ً 3‬وزُ) ثاتت کٌيد کِ تزای فزهَلتٌدیّای تاال فاکتَر اًطؼاب تِ تزتية اس هزتثِ‬
‫‪.2‬‬
‫‪.3‬‬
‫است‪.‬‬
‫(‪ً 4‬وزُ) ًطاى دّيد کِ تؼداد حاالت فضای حا ت تزای فزهَلتٌدی سَم حداقل اس‬
‫(‪ً 6‬وزُ) تزای ّز کدام اس فزهَلتٌدیّا در هَرد اهکاى کارتزد رٍشّای وستجَی ػوق هحدٍد (‪ ،)DLS‬وسختجَی سخ ح اٍل (‪،)BFS‬‬
‫وستجَی ػويق ضًَدُ تکزاری (‪ ٍ )IDS‬وستجَی دٍ طزفِ (‪ )bidirectional‬تَضيح دّيد‪ .‬وَابّا تا حد هوکي هصتصز تاضد‪.‬‬
‫(‪ً 2‬وزُ) چزا در ایي هسا ِ ّيَریستيک تا هفَْم ّشیٌِ رسيدى تِ وَاب‪ ،‬تیهؼٌی است؟ در هَرد طزاحی ّيَریسختيکّخایی تخِ هؼٌخی‬
‫احتوال رسيدى تِ وَاب تحث کٌيد‪.‬‬
‫‪.4‬‬
‫‪3‬‬
‫الگوريتمهای جستجو‬
‫‪1.3‬‬
‫جستجوی *‪ 11( A‬نمره)‬
‫‪،‬‬
‫ٍ‬
‫است‪.‬‬
‫فزض کٌيد ها قصد دارین اس ا گَریتن آ‪-‬ستارُ رٍی گزاف سیز تزای رسيدى اس گزُ ‪ S‬تِ ‪ G‬استفادُ کٌين‪.‬‬
‫‪ً 6( )1‬وزُ) ا گَریتن *‪ A‬گزافی ٍ درختی را تز رٍی ایي گزاف اػوال کٌيد ٍ ودٍل سیز را تزای ّز کدام کاهل کٌيد‪ .‬ضوا تاید هقدار تَاتغ ‪،f‬‬
‫‪ h ٍ g‬را در وداٍل یادداضت کٌيد‪.‬‬
‫‪1‬‬
‫‪ً 4( )2‬وزُ) تا تغييز هقدار ّيَریستيک یکی اس گزُّا‪ ،‬ایي هثال را غيزقاتلقثَل کٌيد‪ .‬کدام گزُ را اًتصاب هیکٌيد ٍ چِ هقخداری را تخِ آى‬
‫ًسثت هیدّيد؟ آیا وستجَی *‪ A‬درختی ٌَّس تْيٌِ ػول هیکٌد‪ .‬تَضيح دّيد‪.‬‬
‫‪inadmissible‬‬
‫‪2‬‬
‫‪1‬‬
‫هزحلِ‬
‫گزُ تس دادُضدُ‬
‫صف اٍ َیت در پایاى ایي هزحلِ‬
‫‪1‬‬
‫‪S‬‬
‫])‪S=0+6 [i.e. S=f(S)+g(S)=f(s‬‬
‫‪2‬‬
‫‪3‬‬
‫‪...‬‬
‫جستجوهای ناآگاهانه (‪ 11‬نمره)‬
‫‪2.3‬‬
‫‪ً 5( )1‬وزُ) اتتدا هقدار ّشیٌِ رٍی یالّا ٍ هقدار ّيَریستيکّای درٍى گزُّا در گزاف قثل را ًادیدُ تگيزید‪ .‬درختّای وسختجَی ‪BFS‬‬
‫گزافی ٍ ‪ DFS‬گزافی را رسن کٌيد‪ .‬گزُّا را تِ تزتية تس ضوارُگذاری کٌيد (در رسخن درخخت اس چخه تخِ راسخت ًَادگخاى را در ًظخز‬
‫تگيزید‪ ،‬کِ تزتية ًَادگاى در گزاف تاال‪ ،‬اس تاال تِ پایيي است)‪.‬‬
‫‪ً 5( )2‬وزُ) ّشیٌِ رٍی یالّا را در ًظز تگيزید ٍ درخت وستجَی ‪ UCS‬درختی را رسن کٌيد‪.‬‬
‫مساله عبور از پل (‪ 12‬نمره)‬
‫‪4‬‬
‫افزادی قصد دارًد تِ هْواًی تزًٍد‪َّ .‬ا تاریک است ٍ یک پل تاریک در سز راُ ٍوَد دارد‪ .‬ػثَر اس پل فق تا تٌْا چزاؽقَُ هَوَد هوکي است‪ .‬ایي‬
‫افزاد تسيار ػجلِ دارًد‪ .‬در ًْایت ّوِ افزاد تاید در کوتزیي سهاى هوکي اس پل ػثَر کزدُ تاضٌد‪ّ .‬ز فزد یخک سخزػت حخداکثز دارد‪ .‬ضخزای سیخز در‬
‫هسا ِ ٍوَد دارد‪.‬‬
‫‪ ‬در یک سهاى حداکثز دٍ ًفز هیتَاًٌد اس پل ػثَر کٌٌد‪.‬‬
‫‪ ‬یک ًفز تاید چزاؽقَُ را تزای استفادُ اس تاسهاًدگاًی کِ اس پل ػثَر ًکزدُاًد تزگزداًد‪.‬‬
‫‪ ‬اگز دٍ ًفز تِ طَر ّوشهاى حزکت کٌٌد سزػت آىّا حداکثز تِ اًداسُ کن سزػتتزیي فزد است‪.‬‬
‫‪ً 5( .1‬وزُ) ایي هسا ِ را تِ صَرت یک هسا ِ وستجَ فزهَ ِ کٌيد‪ .‬تؼداد حاالت فضای حا ت را هحاسثِ کٌيد‪.‬‬
‫‪ً 7( .2‬وزُ) یک تاتغ ّيَریستيک تزای ایي هسا ِ پيدا کٌيد‪ ( .‬تِ تْتزیي تاتغ ًوزُ کاهل ٍ تِ تاتغ تدیْی ًوزُ ‪ 0‬تؼلق خَاّد گزفت‪).‬‬
‫هثال) گزٍّی ضاهل ‪ 4‬فزد کِ ّز کدام تِ تزتية در ‪ 10 ٍ 5 ،2 ،1‬دقيقِ اس پل ػثَر هی کٌٌد‪ ،‬در ًظز تگيزید‪ .‬وَاب تْيٌِ تزای ایي گزٍُ ‪ 17‬دقيقخِ‬
‫است کِ ضاهل قدمّای سیز است‪.‬‬
‫‪)1‬‬
‫‪)2‬‬
‫‪)3‬‬
‫‪)4‬‬
‫‪)5‬‬
‫فزد ‪ 2 ٍ 1‬اس پل ػثَر هیکٌٌد (‪ 2‬دقيقِ)‪.‬‬
‫فزد ‪ 1‬تزهیگزدد (‪ 1‬دقيقِ)‪.‬‬
‫فزد ‪ 4 ٍ 3‬اس پل ػثَر هیکٌٌد (‪ 10‬دقيقِ)‪.‬‬
‫فزد ‪ 2‬تزهیگزدد (‪ 2‬دقيقِ)‪.‬‬
‫فزد ‪ 2 ٍ 1‬اس پل ػثَر هیکٌٌد (‪ 2‬دقيقِ)‪.‬‬
‫تَوِ ضَد کِ ایي وَاب تْيٌِ هوکي است تٌْا وَاب تْيٌِ ًثاضد‪.‬‬
‫‪3‬‬
‫‪5‬‬
‫طراحي هيوريستيک ترکيبي (‪ 8‬نمره)‬
‫کِ ّوگی ساسگار‪( 2‬خَشتيٌاًِ) ٍ قاتلقثَل‪ 3‬هیتاضٌد‪ ،‬یک ّيَریستيک تزکيثخی تْيخِ کٌخين‪ .‬در‬
‫ها قصد دارین اس تؼدادی ّيَریستيک‬
‫هَرد ساسگاری ٍ قاتلقثَل تَدى ّيَریستيکّای سیز تَضيح دّيد‪:‬‬
‫‪.1‬‬
‫‪.2‬‬
‫‪ .3‬یک تزکية خ ی اس ّيَریستيکّای پایِ کِ ضزایة ایي تزکية خ ی تشرگتز اس صفز تاضٌد ٍ هجوَع آىّا یک تاضد‪.‬‬
‫∑‬
‫‪4‬‬
‫‪consistency‬‬
‫‪2‬‬
‫‪admissible‬‬
‫‪3‬‬