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2020《人工智能》作业
1 食草动物与食肉动物问题。3只食草动物与3只食肉动物在河一边，并有一条船。船能载一至两只动物。船不能空载。目标是，把每只动物送到河对岸，并且留在某岸边或者船上的食肉动物数不能多于食草动物数。请将此问题转换成一个搜索问题：
a. 定义一个状态表示；
b. 给出此表示中的初始态及终态；
c. 定义此表示中的后续函数；
d. 后续函数中的代价函数是什么？
e. 推算出总的可到达的状态数目？
2 考虑一个状态空间，它的起始态为1，并且n状态的后续函数返回2n和2n+1两个状态：
a. 画出从1状态到15状态的状态空间；
b. 假设终态为13。分别列出宽度优先搜索、极限为3 的有限深度搜索，以及迭代加深搜索将访问的结点序列；
c. 双向搜索适用于该问题吗？为什么？
3 给出一个搜索空间，在此空间中，最佳优先贪婪搜索的表现比宽度优先搜索的差。算出这两种搜索方法在该空间中各自需访问的结点数。
4 采用表1中给出的直线距离启发值，在图1所示的地图中，用A*搜索逐步找出从Oradea到Bucharest的路径。
出发城市 到Bucharest的直线距离
Arad 366
Craiova 160
Fagaras 176
Oradea 380
Pitesti 100
Rimnicu Vilcea 193
Sibiu 253
Zerind 374
表1
图1
5 下面的特例与什么搜索算法等同？为什么？
a. 在被保留状态的数目k=1条件下的局域射线搜索；
b. 在有一个起始态，并且不限制被保留状态的数目条件下的局域射线搜索；
c. 在所有时间下T=0（并且省略终止测试）的模拟退火；
d. 在群体尺寸N=1时的遗传算法。