PDF de programación - Sistemas Inteligentes de Gestión - Relación de ejercicios PROLOG

Sistemas Inteligentes de Gestión
Sistemas Inteligentes de Gestión



Relación de ejercicios

PROLOG



© Juan Carlos Cubero

Juan Carlos Cubero & Fernando Berzal

ENTREGA DE LA PRÁCTICA



1_ejemplos.txt
2_ejemplos.pl
2_ejemplos.txt
3_ejemplos.txt
4_ejemplos.pl
5_genealogia.pl
6_maximo.pl
7_repeticiones.pl
8_borrado.pl
9_inserta.pl
10_herencia.pl
11_sin_repeticiones.pl
12_mezcla.pl
13_partir.pl



Sistemas Inteligentes de Gestión: Relación de ejercicios de
Sistemas Inteligentes de Gestión: Relación de ejercicios de PROLOG

PROLOG 1





Ejercicios tipo C



Ejercicio 1

Cree un fichero de texto llamado 1_ejemplos.txt.

Suponiendo que el predicado gusta(X,Y) indica que a X le gusta Y, escriba los
objetivos que habría que definir en Prolog para contestar las siguientes preguntas:


-

-

-

¿Le gusta algo a Juan?

¿Le gustan a Juan las almendras?

¿Qué es lo que le gusta a Juan?


A continuación, suponiendo que esPadre(X,Y) indica que X es el padre de Y, exprese
en lenguaje natural lo que significan las preguntas:

?- esPadre(X,pedro).

?- esPadre(_,pedro).

?- esPadre(X,_).

?- esPadre(_,_).

?- esPadre(_,X).

?- esPadre(X,Y).

?- esPadre(personaQueNoExiste,pedro).


Ejercicio 2

Represente, primero en Lógica de Predicados y luego en Prolog, los siguientes hechos:


- Pedro quiere a María.
- Pedro quiere a Belén.
- Manuel quiere a Belén.
- María quiere a Pedro.
- Todos quieren a Juan y a María.
- Todo el mundo se quiere a sí mismo.
- Alguien quiere a Juan y a Pedro.
- Alguien quiere a María.
- Alguien quiere a todos los demás.


Almacénelos en un fichero con nombre 2_ejemplos.pl


Sistemas Inteligentes de Gestión: Relación de ejercicios de PROLOG 2





A continuación, escriba los objetivos en Prolog necesarios para responder a las
preguntas indicadas a continuación:


-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-

¿Quiere Manuel a María?
¿Quiere Manuel a María y a Pedro?
¿Quiere Manuel a alguien?
¿Quiénes son los que quieren a María?
¿Quiénes son los que quieren a Pedro?
¿Quiénes son los que se quieren mutuamente?
¿Quiénes son los que se quieren a sí mismos?
¿Se quiere Manuel a sí mismo?
¿Hay alguien que quiera a María?
¿Hay alguien que quiera a alguien?
¿Hay alguien que se quiera a sí mismo?
¿Hay alguien que quiera a todo el mundo?


Incluya las respuestas proporcionadas por Prolog en el fichero 2_ejemplos.txt. En el
caso de que no se pueda plantear alguna de las preguntas, indique el motivo.



Ejercicio 3

Escriba en Lógica de Predicados los hechos y reglas necesarios para representar:


-

“Existe una persona que gobierna a todos los guatemaltecos”.

“Todos los guatemaltecos tienen un animal”.

-

- Reglas que relacionen TienePerro y TieneGato con TieneAnimal.

-

“Cada dueño debe vacunar de la rabia a su(s) perro(s)”.


Utilice los predicados Gobierna, EsGuatemalteco, TieneAnimal, TienePerro,
TieneGato, EsPerro, EsVacuna, EsEnfermedad, DebeVacunar…

Guarde su solución en un fichero llamado 3_ejemplos.txt



Ejercicio 4

Traduzca a Prolog los predicados del ejercicio anterior y guarde su solución en el
fichero 4_ejemplos.pl.


RECORDATORIO: Si una variable aparece una sola vez en el ámbito de una regla,
tendrá que usar el símbolo _ para representarla (tal y como se hace para
especificar objetivos en línea de comandos).



Sistemas Inteligentes de Gestión: Relación de ejercicios de PROLOG 3







Para cada uno de los siguientes ejercicios, incluya un breve comentario acerca de
cómo funciona cada regla que defina. Dicho comentario se incluirá justo antes de la
definición en Prolog de la regla correspondiente, dentro del fichero .pl asociado al
ejercicio.



Ejercicio 5

En un fichero llamado 5_genealogia.pl, cree las reglas en Prolog necesarias para
representar un árbol genealógico utilizando únicamente el predicado


padres(<nombre padre>,<nombre madre>,<nombre hijo>)


Incluya datos de su propio árbol genealógico (incluyendo, al menos, datos de abuelos,
padres, nietos, y bisnietos).


a. Indique el objetivo que permite responder la pregunta ¿Quién es padre de quien?



b. Incluya una regla que represente el parentesco de hermandad.

c. ¿Puede aumentarse la potencia del predicado anterior con una regla que nos

diga explícitamente que la propiedad de ser hermanos es conmutativa (es decir,
que si X es hermano de Y, entonces Y es hermano de X)?


d. Incluya una regla (o varias) que represente los abuelos paternos y maternos.
Establezca los objetivos necesarios para responder las siguientes preguntas:

-
-

¿Cuáles son todos los abuelos de cada persona?
¿Cuáles son todos los nietos de cada persona?



e. ¿Cuáles son los ascendientes de una persona? (se necesita recursividad).



f. Cambie las reglas para obtener los parentescos de una forma eficiente,

detectando cuáles son los argumentos que se pasan variables
(se necesita usar el predicado var).



Ejercicio 6

Escriba un programa en Prolog 6 para calculad el mayor elemento de una lista de
enteros. Incluya las reglas necesarias y los hechos utilizados como batería de pruebas en
el fichero 6_maximo.pl.



Sistemas Inteligentes de Gestión: Relación de ejercicios de PROLOG 4





Ejercicios tipo B



Ejercicio 7

Escriba un programa que cuente el número de veces que un elemento se encuentra
repetido en una lista (7_repeticiones.pl).



Ejercicio 8

Escriba un programa en Prolog que borrad un elemento de una lista (8_borrado.pl).

El resultado se guardará en otra lista nueva. Por ejemplo, el resultado de borrar el valor
a de la lista [b,a,g,a,h,b], sería la nueva lista formada por [b,g,h,b].



Ejercicio 9

Escriba un programa en Prolog que insertad de forma ordenada un entero en una lista ya
ordenada de enteros (9_inserta.pl)


NOTA: Guarde el resultado en una segunda lista.



Sistemas Inteligentes de Gestión: Relación de ejercicios de PROLOG 5





Ejercicios tipo A



Ejercicio 10

Cree un fichero 10_herencia.pl con hechos del siguiente tipo:

es_un(rapaz,ave).
es_un(aguila,rapaz).
es_un(halcon,rapaz).
es_un(buitre,rapaz).
es_un('aguila perdicera',aguila).
es_un(calzada,aguila).
es_un('cernicalo primilla',halcon).
es_un('cernicalo vulgar',halcon).

tiene(ave,plumas).
tiene(ave,pico).
tiene(rapaz,garrasFuertes).
tiene(rapaz,vistaProfunda).


El predicado es_un(C1,C2) se utiliza para representar que la clase de objetos C1 es una
subclase directa de C2. El predicado tiene(C,P) se usa para representar que los objetos
de la clase C admiten la propiedad P.


a. Aumente la potencia del predicado tiene, añadiendo una regla (con cabecera

tiene) que diga que las propiedades aplicables a una clase también son
aplicables a cualquier subclase que herede de ella (directamente o a través de
una línea de herencia), para lo que tendrá que usar el predicado es_un.

Por ejemplo, podremos deducir que un cernícalo primilla tiene alas; es decir,
tiene('cernicalo primilla',alas) debe devolver un éxito.


b. Añada las reglas necesarias para poder definir el predicado

es_un_tipo_de(C1,C2), que nos dirá si la clase C1 es una subclase directa de
C2 o existe una línea de herencia entre C1 y C2.

Por ejemplo, podremos deducir que un cernícalo primilla es un tipo de ave; es
decir, es_un_tipo_de('cernicalo primilla',ave) debe devolver éxito.


c. Nos preguntamos ahora si no hubiese sido mejor definir la regla con cabecera

tiene del apartado a), usando el predicado es_un_tipo_de definido en el
apartado b), en vez de utilizar el predicado es_un. Justifique su respuesta.



Sistemas Inteligentes de Gestión: Relación de ejercicios de PROLOG 6





Ejercicio 11

Escriba un programa en Prolog que quite las repeticiones de elementos de una lista,
guardando el resultado en una segunda lista (11_sin_repeticiones.pl).

Por ejemplo, [a,b,h,j] se obtendría como resultado de eliminar los elementos
repetidos de la lista [a,b,h,b,a,j].



Ejercicio 12

Defina un predicado llamado mezclaOrdenada para mezclar dos listas ordenadas de
enteros sin repetidos en una tercera, también ordenada y sin repetidos (12_mezcla.pl).

Por ejemplo, el resultado de mezclar las listas [1,3,5] y [2,3,9] sería la lista
[1,2,3,5,9].

Se pueden definir varias reglas, pero todas deben tener la misma cabecera. No se pueden
usar reglas auxiliares con otra cabecera.



Ejercicio 13

Defina un predicado llamado partir para dividir una lista respecto un umbral, dejando
los valores menores a la izquierda y los mayores a la derecha (13_partir.pl).

Por ejemplo, el resultado de partir la lista [2,7,4,8,9,1] respecto al umbral 6 serían
las listas [2,4,1] y [7,8,9].



EVALUACIÓN DE LAS PRÁCTICAS

Para cada problema, se crearán los correspondientes ficheros
.pl con la solución del ejercicio correctamente implementada
en Prolog.



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