Übungen zu Regeln in der Wissensbasis

Aufgabe 1: Stundenplan

Zu Beginn des Kapitels solltest du mit deinem Kurs den Stundenplan der Halbgötter per Hand entschlüsseln, das heißt herausschreiben welche Schüler in welchem Kurs sind.

Mithilfe von Regeln kannst du automatisiert ermitteln, welche Schüler in welchem Kurs sind.

% Fakten
maennlich(cronus).
maennlich(zeus).
maennlich(poseidon).
maennlich(hades).
maennlich(ares).
maennlich(hephaistos).
maennlich(percy).
maennlich(tyson).
maennlich(nico).
maennlich(malcolm).
maennlich(frank).
maennlich(jake).
maennlich(leo).
maennlich(charles).
maennlich(harley).
maennlich(chris).

weiblich(rhea).
weiblich(hera).
weiblich(demeter).
weiblich(athena).
weiblich(hazel).
weiblich(bianca).
weiblich(miranda).
weiblich(katie).
weiblich(annabeth).
weiblich(clarissa).
weiblich(thalia).

kind(hera,cronus).
kind(hera,rhea).
kind(zeus,cronus).
kind(zeus,rhea).
kind(poseidon,cronus).
kind(poseidon,rhea).
kind(hades,cronus).
kind(hades,rhea).
kind(demeter,cronus).
kind(demeter,rhea).
kind(athena,zeus).
kind(athena,hera).
kind(ares,zeus).
kind(ares,hera).
kind(hephaistos,zeus).
kind(hephaistos,hera).
kind(percy,poseidon).
kind(tyson,poseidon).
kind(nico,hades).
kind(hazel,hades).
kind(bianca,hades).
kind(miranda,demeter).
kind(katie,demeter).
kind(annabeth,athena).
kind(malcolm,athena).
kind(clarissa,ares).
kind(frank,ares).
kind(jake,hephaistos).
kind(leo,hephaistos).
kind(charles,hephaistos).
kind(harley,hephaistos).
kind(chris,hephaistos).
kind(thalia,zeus).

%Regeln:
%
vater(VATER,X):- maennlich(VATER), kind(X,VATER).
mutter(MUTTER,X):- weiblich(MUTTER), kind(X,MUTTER).
sohn(SOHN,X):-  kind(SOHN, X), maennlich(SOHN).
tochter(TOCHTER,X):- 
oma(OMA,X):- mutter(OMA, Y), kind(X,Y).
opa(OPA,X):- 
elternteil(ELTERNTEIL,X):- mutter(ELTERNTEIL, X); vater(ELTERNTEIL,X).
geschwister(GESCHWISTER, Y):- 
tante(TANTE,X):- 
onkel(ONKEL, X) :- 
nichte(NICHTE, X) :- 
neffe(NEFFE, X) :- 
cousin(COUSIN, X):- 
cousine(COUSINE, X):- 
grosstante(GROSSTANTE, X) :- 
grossonkel(GROSSONKEL, X) :- 
grossnichte(GROSSNICHTE, X) :- 
grossneffe(GROSSNEFFE, X) :- 
enkel(ENKEL, X):- 
enkelin(ENKELIN, X):- 
urenkel(URENKEL, X) :-
urenkelin(URENKELIN, X):-
bruder(BRUDER, X) :- maennlich(BRUDER), elternteil(ELTERNTEIL, BRUDER),elternteil(ELTERNTEIL, X), BRUDER \== X.

a) Ergänze die fehlenden Regeln, um später die Familienverhältnisse automatisiert ermitteln zu können.

b) Formuliere für jedes Fach eine passende Anfrage und notiere die passenden Schüler.

Aufgabe 2: Sitzordnung

Auch die Anfragen zur Sitzordnung sollen durch Regeln vereinfacht werden.

Verwende deine Wissensbasis zur Sitzordnung der Halbgötter, erstelle eine mögliche Wissensbasis zur Sitzordnung oder nutze diehierbereit gestellte Wissensbasis.

a) Erstelle Regeln für folgende Prädikate:

• nachbar(X,Y), um alle Personen Y zu finden, die neben der Person X sitzen.
• selbe_Reihe(X,Y), um alle Personen Y zu finden, die mit der Person X in einer Reihe sitzen.
• schraeg_dahinter(X,Y), um alle Personen Y zu finden die schräg vor der Person X sitzen.

b) Stelle Anfragen an die Wissensbasis, um die folgenden Fragen zu beantworten:
(Überprüfe die Lösungen anhand des Sitzplans)

• Wer ist Sitznachbar von Annabeth?
• Wer sitzt in derselben Reihe wie Bianca?
• Wer sitzt schräg hinter Malcolm?

Aufgabe 3: Speiseplan

Verwende deine Wissensbasis zum Speiseplan oder die unten angegebene, mögliche Wissensbasis.

• Kalte Vorspeise: Oliven, Tzatziki
• Warme Vorspeise: Peperoni, Pita, Feta
• Fleisch: Bifteki, Gyros, Souvlaki
• Salat: Thunfischsalat, Bauernsalat
• Gemüse: Gemüseteller, Spetsofai
• Dessert: Baklava, Chalvas

% Fakten
vorspeise(kalt,oliven).
vorspeise(kalt,tzatziki).
vorspeise(kalt,peperoni).
vorspeise(warm,feta).
vorspeise(warm,pita).
fleisch(bifteki).
fleisch(gyros).
fleisch(souvlaki).
salat(thunfischsalat).
salat(bauernsalat).
gemuese(gemueseteller).
gemuese(spetsofai).
dessert(baklava).
dessert(chalvas).

Ein Menü besteht aus Vorspeise (warm oder kalt), Hauptgericht und Dessert. Hauptgerichte sind Fleisch, Salat und Gemüse.

Formuliere Regeln für Hauptgerichte und Menüs.
Tipp: Verwende Klammern.

Aufgabe 4: Alltagsweisheiten

In dem Fach "Alltagsweisheiten" gibt Athena ihren Schülerinnen und Schülern folgendes Problem:
Auf den Plätzen a, b und c liegen die Blöcke 1, 2, 3, 4, 5, 6 und 7 in der gezeichneten Anordnung.

a) Stelle die Plätze mithilfe von Fakten dar.
b) Stelle die Türme mithilfe des Prädikats auf/2 dar (z.B. auf(1,a). auf(2,1).).
c) Programmiere eine Regel ueber(X,Y), die true. ausgeben soll, wenn Block X über Block Y liegt, wobei X nicht direkt auf Y liegen muss.