Aula Prática de Comunicação

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1 Aula Prática de Comunicação 1) Considere a gramática constituída pelas seguintes regras e em que F é o símbolo inicial. F -> SN SV SP SN SV SN -> det nc det np nc np SV -> vt SN vi adv vi SP -> prep SN nc -> casa sopa np -> Maria det -> a vt -> casa come vi -> ressona canta adv -> bem prep -> em 1.1) Mostre que a frase Em casa a Maria ressona faz parte da linguagem gerada pela gramática dada usando o algorítmo top-down dado na aula. Assuma que as regras são escolhidas pela ordem em que aparecem. Estado inicial: [F:?] [F: [SN:?] [SV:?]] [F: [SP:?] [SN:?] [SV:?]] [F: [SN: [det:?] [nc:?]] [SV:?]] falha [F: [SN: [det:?] [np:?]] [SV:?]] falha [F: [SN: [nc:?]] [SV:?]] falha [F: [SN: [np:?]] [SV:?]] falha [F: [SP: [prep:?] [SN:?]] [SN:?] [SV:?]] [F: [SP: [prep:em] [SN:?]] [SN:?] [SV:?]] [F: [SP: [prep:em] [SN: [det:?] [nc:?]]] [SN:?] [SV:?]] falha [F: [SP: [prep:em] [SN: [det:?] [np:?]]] [SN:?] [SV:?]] falha [F: [SP: [prep:em] [SN: [nc:?]]] [SN:?] [SV:?]] [F: [SP: [prep:em] [SN: [nc:casa]]] [SN:?] [SV:?]] [F: [SP: [prep:em] [SN: [nc:casa]]] [SN: [det:?] [nc:?]] [SV:?]] [F: [SP: [prep:em] [SN: [nc:casa]]] [SN: [det:a] [nc:?]] [SV:?]] falha

2 [F: [SP: [prep:em] [SN: [nc:casa]]] [SN: [det:?] [np:?]] [SV:?]] [F: [SP: [prep:em] [SN: [nc:casa]]] [SN: [det:a] [np:?]] [SV:?]] [F: [SP: [prep:em] [SN: [nc:casa]]] [SN: [det:a] [np:maria]] [SV:?]] [F: [SP: [prep:em] [SN: [nc:casa]]] [SN: [det:a] [np:maria]] [SV:ressona]] Dado que foi possível cobrir todas e apenas as palavras da frase dada, respeitando a sua ordem na frase, fica provado que esta pertence à linguagem gerada pela gramática. 1.2) Faça o parsing bottom-up da frase A Maria canta bem [A, Maria, canta, bem] [[det:a], Maria, canta, bem] [[det:a], [np:maria], canta, bem] [[det:a], [np:maria,] [vi:canta], bem] [[det:a], [np:maria,] [vi:canta], [adv:bem]] [[SN: [det:a], [np:maria,]] [vi:canta], [adv:bem]] [[SN: [det:a], [np:maria,]] [SV: [vi:canta], [adv:bem]]] [[F: [SN: [det:a], [np:maria,]] [SV: [vi_canta], [adv:bem]]]] 1.3) Prove que a frase A Maria come sopa pertence à linguagem gerada pela gramática, usando o chart-parser. Não se esqueça de justificar a sua resposta. [0, 0, S F] [0, 0, F SN SV] [0, 0, SN det nc] [0, 0, SN det np] [0, 0, SN nc] [0, 0, SN np] [0, 0, F SP SN SV] [0, 0, SP prep SN] [0, 1, SN det nc] [0, 1, SN det np] [0, 2, SN det np ] [0, 2, F SN SV] [2, 2, SV vt SN] [2, 2, SV vi adv]

3 [2, 2, SV vi] [2, 3, SV vt SN] [3, 3, SN det nc] [3, 3, SN det np] [3, 3, SN nc] [3, 3, SN np] [3, 4, SN nc ] [2, 4, SV vt SN ] [0, 4, F SN SV ] Como na casa [0, 4] está uma regra da forma F (F símbolo inicícial), com todo o input consumido (bola no fim da regra), então a frase pertence à linguagem gerada pela gramática. 2) Considere as seguintes frases: O primo fugiu Os primos fugiram Os primos eram maus 2.1) Usando uma DCG, construa uma gramática capaz de aceitar as frases dadas. frase --> snominal, sverbal. snominal --> det, nome. sverbal --> vi. sverbal --> vcop, adj. nome --> [primo]. nome --> [primos]. det --> [o]. det --> [os]. adj --> [maus]. vcop --> [eram]. vi --> [fugiu]. vi --> [fugiram].

4 2.2) Que instrução usaria, em ambiente Prolog, para testar a gramática dada??- frase(y, []). Y = [o, primo, fugiu] ; Y = [o, primo, fugiram] ; Y = [o, primo, eram, maus] ; Y = [o, primos, fugiu] ; Y = [o, primos, fugiram] ; Y = [o, primos, eram, maus] ; Y = [os, primo, fugiu] ; Y = [os, primo, fugiram] ; Y = [os, primo, eram, maus] ; Y = [os, primos, fugiu] ; Y = [os, primos, fugiram] ; Y = [os, primos, eram, maus] 2.3) Re-escreve a gramática anterior de modo a garantir a concordância entre os determinantes e os nomes, entre o sujeito e o predicado, e entre o predicativo do sujeito e o sujeito (terceiro caso. Repere que não se diz Os primos eram má ). frase --> snominal(num,gen), sverbal(num,gen). snominal(num, GEN) --> det(num, GEN), nome(num, GEN). sverbal(num,_) --> vi(num). sverbal(num,gen) --> vcop(num), adj(num, GEN). nome(sing,masc) --> [primo]. nome(plu, masc) --> [primos]. det(sing, masc) --> [o]. det(plu, masc) --> [os]. adj(plu, masc) --> [maus]. vcop(plu) --> [eram]. vi(sing) --> [fugiu]. vi(plu) --> [fugiram]. 2.4) Indique de novo como testaria, fazendo uma previsão do resultado devolvido pelo Prolog.

5 ?- frase(y, []). Y = [o, primo, fugiu] ; Y = [os, primos, fugiram] ; Y = [os, primos, eram, maus] 2.5) Reformule de novo a gramática de modo a permitir o retorno das análises com as respectivas árvores de análise. frase(f(sn,sv)) --> snominal(sn,num,gen), sverbal(sv,num,gen). snominal(sn(d,n), NUM, GEN) --> det(d, NUM, GEN), nome(n, NUM, GEN). sverbal(svi(v), NUM,_) --> vi(v, NUM). sverbal(svcop(v,a), NUM,GEN) --> vcop(v, NUM), adj(a, NUM, GEN). nome(nsm(primo), sing,masc) --> [primo]. nome(npm(primos), plu, masc) --> [primos]. det(detsm(o), sing, masc) --> [o]. det(detpm(os), plu, masc) --> [os]. adj(adjpm(maus), plu, masc) --> [maus]. vcop(vcopp(eram), plu) --> [eram]. vi(vis(fugiu), sing) --> [fugiu]. vi(vip(fugiram),plu) --> [fugiram]. 2.6) Mais uma vez teste a sua solução, prevendo os resultados devolvidos pelo Prolog.?- frase(y, X, []). Y = f(sn(detsm(o), nsm(primo)), svi(vis(fugiu))), X = [o, primo, fugiu] ; Y = f(sn(detpm(os), npm(primos)), svi(vip(fugiram))), X = [os, primos, fugiram] ; Y = f(sn(detpm(os), npm(primos)), svcop(vcopp(eram), adjpm(maus))), X = [os, primos, eram, maus]

6 3) Considerando a seguinte gramática F SN SV {SV.sem(SN.sem)} SN det nc {nc.sem } SV vt SN {vt.sem(sn.sem)} nc casa {CASA} nc quarto {QUARTO} vt tem {λx λy TER(Y, X)} Qual a representação semântica de A casa tem um quarto? Indique os passos que o levaram a tal representação. Semântica de a casa : CASA Semântica de um quarto : QUARTO Semântica de tem um quarto vt.sem(sn.sem)} λx λy TER(Y, X) (QUARTO) λy TER(Y, QUARTO) Semântica de a casa tem um quarto SV.sem(SN.sem) λy TER(Y, QUARTO) (CASA) TER(CASA, QUARTO) 4) Considere a seguinte gramática G = (N, T, S0, P), em que: N = {S, R, E} T = {(, ), a, b, +, =} S0 = S P = {S ( S ) R, R E = E, E ( E + E ) a b} a) Encontre a derivação esquerda da frase (a + b) = a.

7 S R E = E (E + E) = E (a + E ) = E (a + b) = E (a + b) = a b) Encontre a derivação esquerda da frase (a + b) = (b + b). S R E = E (E + E) = E (a + E ) = E (a + b) = E (a + b) = (E + E) (a + b) = (b + E) (a + b) = (b + b) c) Encontre a derivação direita da frase (a + b) = (b + b) S R E = E E = (E + E) E = (E + b) E = (b + b) (E + E) = (b + b) (E + b) = (b + b) (a + b) = (b + b) d) Será que (a + b) = a L(G)? Justifique. Sim, pois de acordo com a alínea a) existe uma derivação que se inicia no símbolo inicial S e que termina em (a + b) = a, pelo que esta sequência faz parte da linguagem gerada pela gramática. 5) Considere as seguintes frases, em que as palavras estão etiquetadas morfo-sintacticamente e sobre as quais foi feita uma análise sintáctica (art: artigo, np: nome próprio, nc: nome comum, prep: preposição, v: verbo; SN: sintagma nominal, SV: sintagma verbal, SP: sintagma preposicional, CD: complemento directo, S: frase):

8 ((O_art João_np)_SN (come_v (a_art sopa_nc)_cd)_sv)_s ((O_art Pedro_np)_SN (come_v (sopa_nc)_cd)_sv)_s ((O_art aluno_nc João_np)_SN (come_v (a_art sopa_nc)_cd)_sv)_s ((O_art João_np)_SN (fugiu_v)_sv)_s ((O_art João_np)_SN (fugiu_v)_sv (no_prep barco_nc)_sp)_s ((O_art João_np)_SN (nasceu_v)_sv (em_prep Lisboa_np)_SP)_S a) Usando as etiquetas indicadas como símbolos não terminais, construa uma gramática capaz de gerar as frases dadas. b) Supondo que o símbolo CD passava a SN, quais seriam as repercussões na gramática? c) Suponha que queria que a gramática passasse a aceitar como frases, sequências como a sopa. Que regra(s) teria de acrescentar? 6) Considere a seguinte gramática, na forma normal de Chomsky (FNC), G = (N, T, S0, P), em que: N = {S, A, B, C, D, E, F} T = {a, b, +, (, )} S0 = S P = {S A B, A D E a b, B C A, C +, D (, E S F, F )} a) Construa uma árvore de derivação para a frase (a + b) + a. b) Usando o algoritmo de CKY (ver abaixo), mostre que (a + b) + a L(G).

9 c) Sem fazer novos cálculos e usando a pirâmide anterior, mostre que a + b L(G). d) Usando o algoritmo de CKY, mostre que (a + b) + L(G). Algoritmo de CKY: for j = 1 to n do <1, j> := {A : A -> w j P} od for i = 2 to n do for j = 1 to n - i + 1 do <i, j> : = m=1, i-1 {A : A->B C, B <m, j>, C <i-m, j + m>} od od if S <n, 1> then W L(G), else W L(G) fi 7) Considere a frase Eu vi o homem no monte com o telescópio. Construa uma gramática livre de contexto que permita derivar as três árvores sintácticas correspondentes às três seguintes interpretações da frase: Eu estava no monte e a usar o telescópio; Eu vi o homem que estava no monte e que tinha um telescópio; Eu vi, com o telescópio, o homem que estava no monte.