Autarquia Educacional do Vale do São Francisco AEVSF Faculdade de Ciências Aplicadas e Sociais de Petrolina FACAPE Ciência da Computação

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1 Autarquia Educacional do Vale do São Francisco AEVSF Faculdade de Ciências Aplicadas e Sociais de Petrolina FACAPE Ciência da Computação Programação em Lógica (PL) Prof. Sergio Faustino 1ª Lista de Exercícios Prolog 1º) Identifique as seqüências abaixo como átomos, variáveis, números, lista ou seqüência inválida, segundo a sintaxe Prolog: a) pessoa b) Var c) 127 d) Pedro e) [1, 2, 3, 4, 5] f) '_Homem' g) fui à praia h) 'fui à praia' i) Teste j) º) Para o seguinte programa: p(a,c). p(a,b). p(d,a). p(d,b). quais serão as respostas Prolog para as consultas abaixo? Justifique sua resposta. a)?- p(a,b). b)?- p(a,d). c)?- p(a,x). d)?- p(x,b). e)?- p(x,y). f)?- p(x,b), p(d,x). g)?- p(x,y), p(z,x). h)?- p(x,y), p(z,y). 3º) Expresse através de fatos e regras Prolog as informações contidas na seguinte frase: Cassia é bonita. Marcos é rico e bonito. Ana é rica e forte. Fabiano é forte e bonito. Silvio é amável e forte. Todos os homens gostam de mulheres bonitas. Todos os homens ricos são felizes. Qualquer homem que gosta de uma mulher que gosta dele é feliz. Qualquer mulher que gosta de um homem que gosta dela é feliz. Ana gosta de qualquer homem que gosta dela. Cassia gosta de qualquer homem que gosta dela, desde que ele seja rico, amável ou bonito, e forte.

2 4º) Amplie o programa apresentado na Figura 2.5, do livro de Luiz Palazzo, para representar as relações bisavô, avô paterno, avô materno, neto e padrasto. 5º) Considere a seguinte base de fatos Prolog: aluno(joao, calculo). aluno(maria, calculo). aluno(joel, programacao). aluno(joel, estrutura). frequenta(joao, puc). frequenta(maria, puc). frequenta(joel, ufrj). professor(carlos, calculo). professor(ana_paula, estrutura). professor(pedro, programacao). funcionario(pedro, ufrj). funcionario(ana_paula, puc). funcionario(carlos, puc). Escreva as seguintes regras em Prolog: a) Quem são os alunos do professor X? b) Quem são as pessoas que estão associadas a uma universidade X? (alunos e professores) 6º) Escreva um programa em PROLOG para representar o cenário abaixo. Defina os fatos e as regras necessárias. Posteriormente, questione quem são os alunos de humanas. REGRAS: Julia é professora de direito. Leandro é professor de história. Pedro e Raquel são professores de letras. Marcos é professor de psicologia. Direito e História são disciplinas da área de sociais. Letras e Psicologia são disciplinas da área de humanas. Juca é aluno de Julia e de Leandro. Laura é aluna de Julia e Raquel. Luis é aluno de Marcos e Pedro. - Só é professor de sociais, se ministra pelo menos uma disciplina de sociais. - Só é professor de humanas, se ministra pelo menos uma disciplina de humanas. - Só é aluno de sociais, se o mesmo cursar duas disciplinas ministradas por professores de sociais. - Só é aluno de humanas, se o mesmo cursar duas disciplinas que são ministradas por professores de humanas. 7º) Resolva: a) Escreva um programa Prolog que calcula o cubo de um dado número. b) Escreva um programa Prolog que, dados dois números, retorna o maior entre eles. c) Escreva um predicado para obter a soma dos N primeiros números naturais. d) Escreva um predicado primo(n) que dado um número inteiro N, determine se ele é ou não um número primo (um número primo é aquele que só é divisível por 1 e por ele próprio).

3 e) Defina um predicado recursivo para calcular o produto de dois números naturais usando apenas soma e subtração. f) Defina um predicado recursivo para exibir um número natural em binário. 8º) Implemente um programa para determinar quais tipos sanguíneos podem doar/receber sangue de quais tipos. A tabela seguinte fornece a informação necessária para a implementação. Tipos sanguíneos. A B AB O A Doa/Recebe - Doa Recebe B - Doa/Recebe Doa Recebe AB Recebe Recebe Doa/Recebe Recebe O Doa Doa Doa Doa/Recebe 9º) Suponha os seguintes fatos: nota(joao,5.0). nota(maria,6.0). nota(joana,8.0). nota(mariana,9.0). nota(cleuza,8.5). nota(jose,6.5). nota(jaoquim,4.5). nota(mara,4.0). nota(mary,10.0). Considerando que: nota de 7.0 a 10.0 = aprovado nota de 5.0 a 6.9 = recuperação nota de 0.0 a 4.9 = reprovado Escreva uma regra para identificar a situação de um determinado aluno. 10º) Crie uma base de conhecimento em Prolog declarando os fatos representados na seguinte tabela: CATÁLOGO DE FILMES Título Gênero Diretor Ano Min. Amnésia Suspense Nolan Babel Drama Inarritu Capote Drama Miller Casablanca Romance Curtiz Matrix Ficção Wachowsk Rebbeca Suspense Hitchcock Shrek Aventura Adamson Sinais Ficção Shymalan Spartacus Ação Kubrik Superman Aventura Donner Titanic Romance Cameron Tubarão Suspense Spielberg Volver Drama Almodóver

4 10.1 Escreva regras genéricas em Prolog que possam responder as seguintes perguntas: a) Quem dirigiu o filme Titanic? b) Quais são os filmes de suspense? c) Quais os filmes dirigidos por Donner? d) Em que ano foi lançado o filme Sinais? e) Quais os filmes com duração inferior a 100min? f) Quanto tempo leva ao assistir dois filmes em sequência (Matrix e Tubarão)? g) Quais os filmes lançados entre 2000 e 2005? 10.2 Usando as regras criadas anteriormente, construa o predicado clássico, que retorna o título dos filmes lançados antes de Usando as regras criadas anteriormente, construa o predicado gênero, que retorna o título dos filmes de um gênero específico Usando os predicados clássico e gênero, faça uma consulta para recuperar os títulos clássicos de suspense. 11º) Assuma que os arcos em um grafo expressem custos, como no exemplo abaixo: e sejam descritos através de assertivas da forma arco(r, S, T) significando que há um arco de custo T entre os nodos R e S. Por exemplo, arco(a, B, 3) descreve um arco de custo 3 entre os nodos A e B. Assuma também que o relacionamento mais(x, Y, Z) vale quando X+Y=Z. Defina o relacionamento custo(u, V, L) de forma a expressar que existe um caminho de custo L entre os nodos U e V. 12º) Sugira uma representação para retângulos, quadrados, círculos e elipses, usando uma abordagem similar à apresentada na Figura 3.4 do livro de Luiz Palazzo. Procure obter a representação mais geral possível, por exemplo, um quadrado é um caso especial de retângulo e um círculo pode ser considerado um caso especial de elipse. 13º) Considere o seguinte programa: f(1, um). f(s(1), dois). f(s(s(1))), três). f(s(s(s(x))), N) :- f(x, N). Como iria o sistema Prolog responder as seguintes questões? Quando várias respostas são possíveis, dê pelo menos duas.

5 a.?- f(s(1), A). b.?- f(s(s(1)), dois). c.?- f(s(s(s(s(s(s(1)))))), C). d.?- f(d, três). 14º) Assumindo as seguintes definições de operadores: :- op(300, xfx, joga). :- op(200, xfy, e). então os dois termos seguintes possuem sintaxe válida: T1 = marcelo joga futebol e squash. T2 = renata joga tenis e basquete e volei. Como estes termos são interpretados pelo Prolog? Qual é o funtor principal de cada termo e qual a sua estrutura? 15º) Sugira uma apropriada definição dos operadores era e do para que seja possível a escrita de cláusulas como: vera era secretária do departamento. e paulo era professor do curso. 16º) Considere o seguinte programa Prolog: t(0+1, 1+0). t(x+0+1, X+1+0). t(x+1+1, Z) :- t(x+1, X1), t(x1+1, Z). Como irá este programa responder as seguintes questões, considerando ser + um operador infixo do tipo yfx (como usual). a.?- t(0+1, A). b.?- t(0+1+1, B). c.?- t( , C). d.?- t(d, ). 17º) Defina o procedimento entre(n1, N2, X) que, para dois inteiros dados, N1 e N2, produz através de backtracking todos os inteiros X que satisfazem a restrição N1 < X < N2 18º) Defina os operadores se, então, senão e := de modo que seja válido o termo: se X>Y então Z := X senão Z := Y Escolha a precedência dos operadores de modo que se venha a ser o funtor principal. Depois defina a relação se como um mini-interpretador para um tipo de comando se-então da forma: se V1>V2 então Var:=V3 senão Var:=V4 onde V1, V2, V3 e V4 são números (ou variáveis instanciadas com números) e Var é uma variável. O significado da relação se deve ser: se o valor de V1 é maior que o valor de V2, então Var é instanciada com V3, senão Var é instanciada com V4. Um exemplo do uso do mini-interpretador seria:?-x=2, Y=3, V2 is 2*X, V4 is 4*X, se Y > V2 então Z:=Y senão Z:=V4, se Z > 5 então W=1 senão W=0. X=2 Y=3 Z=8 W=1