5 L.O.R. Representação e Sintaxe

(1)

5 L.O.R. – Representação e Sintaxe

Exercício 5.1

Considere a seguinte hierarquia:

animal

mamífero

cão morcego baleia

Bobi MobyDick

em que

a b

A b

significa que todos os as são bs significa que este A é um b

(a) Represente-a na lógica de omissão do Reiter.

(b) Represente o atributo forma de deslocação para a hierarquia anterior.

(c) Acrescente à hierarquia anterior um morcego chamado Vampy, e faça as alterações necessárias à sua resposta ao exercício anterior para representar o seguinte:

– O Vampy tem as asas partidas.

– Os morcegos com as asas partidas não voam, andam.

Exercício 5.2

Represente as seguintes frases usando a lógica de omissão do Reiter:

1. Normalmente os universitários são adultos.

2. Normalmente os adultos são empregados, a não ser que sejam universitários.

3. Em geral os universitários não gostam de estudar.

4. Tipicamente os programas da Microsoft que são novos têm bugs.

5. Em geral os utilizadores não gostam de programas com bugs.

(2)

Exercício 5.3

Considere as seguintes afirmações:

• Tipicamente os empresários não têm tempo.

• Normalmente os empresários praticam desporto.

• Tipicamente quem não tem tempo não pratica desporto.

• O Horácio é um empresário.

(a) Represente-as usando uma teoria de omissão da lógica de omissão do Reiter.

(b) Determine, pela via sintáctica, as extensões dessa teoria.

(c) Altere uma ou mais regras de omissão dessa teoria, de forma a que passe a ter apenas uma extensão, na qual o Horácio pratica desporto.

Exercício 5.4

Considere a seguinte hierarquia:

mamífero temPelos

Silvestre

mamífero aquático

baleia

A significa que este A é um b significa que todos os as são bs a

MobyDick gato

a b significa que normalmente os as são bs b

b

significa que normalmente os as não são bs

a b

(a) Represente-a usando uma teoria de omissão da lógica de omissão do Reiter.

(b) Determine, pela via sintáctica, as extensões desta teoria.

(c) Diga o que consegue concluir acerca de cada uma das instâncias, tendo em conta que pode existir mais do que uma extensão para essa teoria.

(d) Que alterações teria que fazer à hierarquia anterior para acrescentar as f ocas, que são mamíferos

aquáticos com pelos e o Justin, que é uma foca? Altere o desenho do enunciado e a represen-

tação usada em (a), de forma a que as conclusões intuitivas sejam inferidas.

(3)

6 L.O.R. — Semântica

Exercício 6.1

Considere as seguintes afirmações:

• Tipicamente os empresários não têm tempo.

• Normalmente os empresários praticam desporto.

• Tipicamente quem não tem tempo não pratica desporto.

• O Horácio é um empresário.

(a) Represente-as usando uma teoria de omissão da lógica de omissão do Reiter.

(b) Determine, pela via semântica, as extensões desta teoria.

Exercício 6.2

Determine as extensões das teorias de omissão seguintes pela via semântica:

1. τ 1 = ({ ϕ

1

, ϕ

2

, ϕ

3

}, {})

ϕ

1

=

^:^P_¬^∧¬_Q^Q

, ϕ

2

=

^:^Q_¬^∧¬_R^R

, ϕ

3

=

^:^R_¬^∧¬_P^P

2. τ 2 = ({ ϕ

1

, ϕ

2

, ϕ

3

}, {P})

ϕ

1

=

^P_Q^:^Q

, ϕ

2

=

^Q_Q^:^R

, ϕ

3

=

^Q_¬^:¬_R^R

3. τ 3 = ({ ϕ

₁

, ϕ

₂

}, {Universitario(rui), Adulto(ze)}) ϕ

₁

=

U niversitario(x):Adulto(x)

Adulto(x)

, ϕ

₂

=

^Adulto⁽^x^):^Empregado⁽^x^)∧¬U niversitario(x) Empregado(x)

4. τ 4 = ({ ϕ

1

, ϕ

2

, ϕ

3

}, { P → ¬Q, Q → ¬R }) ϕ

₁

=

^:_P^P

, ϕ

₂

=

^:^Q_Q^∧^R

, ϕ

₃

=

^:_R^R

5. τ 5 = ({ ϕ

1

, ϕ

2

}, {P}) ϕ

1

=

^P_Q^:^Q

, ϕ

2

=

^P^:^Q,_R^¬^Q

6. τ ^{= ({} ^ϕ

¹

^, ^ϕ

²

^{}, {} ^¬P ^{∨ ¬Q} ^})

ϕ

1

=

^:¬_¬_P^P

, ϕ

2

=

^:¬_¬_Q^Q

(4)

Exercício 6.3 (TPC)

Considere a seguinte hierarquia:

mamífero temPelos

Silvestre

mamífero aquático

baleia

A significa que este A é um b significa que todos os as são bs a

MobyDick gato

a b significa que normalmente os as são bs b

b

significa que normalmente os as não são bs

a b

(a) Represente-a usando uma teoria de omissão da lógica de omissão do Reiter.

(b) Determine, pela via semântica, as extensões desta teoria.

(5)

7 KEE

Exercício 7.1

Considere a seguinte hierarquia:

vertebrado

ave

canário avestruz

Amarelinho em que

a b

A b

peixe

tubarão

Tridente

(a) Represente-a em KEE, considerando os atributos revestimento da pele, tipo de alimentação e o vertebrado mais perigoso sabendo que:

– Existem cinco grandes grupos de vertebrados entre os quais se encontram as aves e os peixes.

– Os peixes constituem a maioria dos vertebrados.

– A maior parte dos animais da classe dos vertebrados é herbívora. A avestruz é omnívora e o tubarão é carnívoro.

– A pele dos vertebrados pode ser revestida por pêlos, penas ou escamas.

– O vertebrado mais perigoso é o Tridente.

(b) Indique como poderia representar a idade do animal em KEE (assuma a existência de um procedimento data.dif que calcula a diferença entre duas datas).

Exercício 7.2

Represente em KEE a seguinte afirmação: O Pintinhas é um leopardo ou um jaguar ou uma chita (mas não de várias classes em simultâneo).

Exercício 7.3

Represente em KEE a seguinte informação:

• As pessoas são caracterizadas pela sua idade, a sua preparação física e a sua preparação cien- tífica.

• A preparação física e científica pode ser má, média, boa ou excepcional.

• Os astronautas são pessoas com excepcional preparação física e científica.

• Geralmente os atletas são pessoas com uma excepcional preparação física.

(6)

• A Maria tem 25 anos, boa preparação física e boa preparação científica.

• O João é um astronauta de 30 anos.

• A Josefa é uma atleta com 20 anos.

Exercício 7.4

Considere a seguinte informação:

• Existem vários tipos de aviões: passageiros, recreio e militares. Os vários tipos de avião distinguem-se de acordo com o que transportam: pessoas, turistas ou militares, respectiva- mente. Os aviões podem ter vários tamanhos: grande, médio e pequeno.

• Cada avião pode ter zero ou mais motores: os planadores são aviões de recreio sem motor, mas os aviões de passageiros têm em geral dois motores.

• Os planadores transportam uma ou duas pessoas.

• O “Falcão” é uma avião de recreio e o “Enolagay” é um avião militar.

(a) Organize hierarquicamente o conhecimento expresso nas frases anteriores.

(b) Represente em KEE a informação fornecida da forma mais adequada. Caso encontre algum problema no enunciado dado pelo perito, critique-o.

Exercício 7.5

1. Quais as vantagens e desvantagens dos sistemas de enquadramentos em geral?

2. Em relação ao KEE, que problemas dos sistemas de enquadramentos foram resolvidos?

Exercício 7.6 (TPC)

Considere a seguinte hierarquia:

veículo

motociclo

motocicleta moto4

Ninja ZX-6R em que

a b

A b

significa que todos os as são bs significa que este A é um b

velocípede

Giant VT1

(a) Represente-a em KEE, considerando os atributos tem motor, marca e o veículo mais rápido, sabendo que os motociclos podem ter 2 (motocicletas) ou 4 rodas (moto4).

(b) Indique como poderia representar a previsão da autonomia (PA) do veículo face ao com-

bustível disponível (CD) em KEE, sabendo que esta pode ser calculada através da seguinte

fórmula: P A(km) = CD(l)× CM (Km/l) , em que CM denota o consumo médio do veículo.

(7)

8 KL-ONE

Exercício 8.1

Represente em KL-ONE a seguinte informação:

(a) Uma mensagem é, entre outras, uma coisa, com pelo menos um emissor, pelo menos um receptor, um corpo, uma data de emissão e uma data de recepção. Tanto o emissor como o receptor de uma mensagem são pessoas. O corpo é um texto. Tanto a data de emissão como a data de recepção são datas.

(b) Uma mensagem de frota é uma mensagem cujos emissores, que podem ser um ou mais, são comandantes de frota.

(c) Uma mensagem privada é uma mensagem com apenas um receptor.

(d) O João enviou à Ana uma mensagem privada com o texto “Olá, bom dia.”.

(e) Uma mensagem com cópia é uma mensagem que tem, entre os possíveis receptores, um con- junto de um ou mais receptores a quem a mensagem se destina (os ParaReceptores) e um conjunto de um ou mais receptores ao qual é enviada uma cópia da mensagem (os CópiaRe- ceptores).

(f) Uma mensagem importante é uma mensagem privada cujo receptor é um empregado e o emissor é o seu chefe (do receptor).

(g) Uma mensagem com resposta é uma mensagem com uma data de resposta.

(h) Uma mensagem urgente é uma mensagem com resposta que é respondida menos de uma hora depois de ser recebida. Neste caso, o período de tempo entre a data de emissão e a data de resposta é menor do que uma hora.

Exercício 8.2

Represente em KL-ONE as seguintes afirmações:

• Existem vários tipos de tarefas: interpretação, diagnóstico, design e planeamento entre outras.

• Os sistemas periciais executam apenas uma tarefa num domínio específico.

• Os sistemas periciais dividem-se em várias classes: interpretação, diagnóstico e design entre outras.

• O Mycin é um sistema pericial de diagnóstico médico.

• O Prospector é um sistema pericial de interpretação de dados geológicos.

• Os sistemas periciais têm vários componentes específicos.

• Entre os componentes de um sistema pericial destacam-se a sua base de conhecimento e o seu motor de inferência.

• O motor de inferência usa a base de conhecimento.

(8)

Exercício 8.3

Represente em KL-ONE a seguinte informação:

• Os filmes, noticiários e programas infantis são programas de TV.

• Os programas de TV têm espectadores que são pessoas.

• Os filmes para adultos são filmes.

• Os espectadores dos programas infantis são crianças, enquanto apenas os adultos assistem aos filmes para adultos.

• Os programas de TV iniciam a sua transmissão a uma certa hora.

• Os noticiários de grande audiência iniciam a sua transmissão às 20h.

• Os filmes para adultos só começam depois das 24h.

Exercício 8.4 (TPC)

Considere a seguinte hierarquia:

vertebrado

ave

canário avestruz

Amarelinho em que

a b

A b

peixe

tubarão

Tridente

Represente-a em KL-ONE, considerando os atributos revestimento da pele, tipo de alimentação e o vertebrado mais perigoso sabendo que:

• Existem cinco grandes grupos de vertebrados entre os quais se encontram as aves e os peixes.

• Os peixes constituem a maioria dos vertebrados.

• A maior parte dos animais da classe dos vertebrados é herbívora. A avestruz é omnívora e o tubarão é carnívoro.

• A pele dos vertebrados pode ser revestida por pêlos, penas ou escamas.

Caso não consiga representar alguma frase justifique porquê. Sempre que possível tente encontrar

uma solução para representar o conhecimento neste sistema.

(9)

Exercício 8.5 (TPC)

Represente em KL-ONE as seguintes afirmações:

• As pessoas são caracterizadas pela sua idade, a sua preparação física e a sua preparação cien- tífica.

• A preparação física e científica pode ser má, média, boa ou excepcional.

• Os astronautas são pessoas com excepcional preparação física e científica.

• Geralmente os atletas são pessoas com uma excepcional preparação física.

• A Maria tem 25 anos, boa preparação física e boa preparação científica.

• O John é um astronauta de 30 anos.

• Josefa é uma atleta com 20 anos.

Caso não consiga representar alguma frase justifique porquê. Sempre que possível tente encontrar

uma solução para representar o conhecimento neste sistema.

(10)

9 SNePS

Exercício 9.1

Considere a seguinte hierarquia:

vertebrado

ave

canário avestruz

Amarelinho em que

a b

A b

peixe

tubarão

Tridente

(a) Represente-a em SNePS.

(b) Para além de saber que o Amarelinho é um canário, consegue inferir mais alguma coisa ac- erca deste animal? Se sim, indique o quê. Caso contrário, escreva as regras que considera necessárias para inferir o que seria desejável e diga o que passa a inferir com elas.

Exercício 9.2

Represente em SNePS a seguinte informação:

• O Zé acredita que a Carolina gosta de gelado.

• A Carolina gosta de gelado.

• A Carolina não gosta de gelado (repare que acabou de representar uma contradição).

Exercício 9.3

Represente em SNePS as seguintes afirmações:

1. O Pintinhas é um leopardo ou um jaguar ou uma chita (mas não de várias classes em simultâ- neo).

2. Tudo o que alguém consegue fazer Zé também consegue.

Exercício 9.4

Represente em SNePS a seguinte informação:

• As estrelas são corpos celestes com luz própria.

• Nem todas as estrelas são visíveis a olho nu.

• Existe uma estrela que está mais próxima da Terra que todas as outras.

(11)