Machine learning 你能“教”计算机用变量表达式（如aX+bX=（a+b）X）代数学吗

假设在这个例子中，小写是常量，大写是变量

我希望有一些程序能够智能地完成像代数这样的特定任务，但教授程序新方法应该很容易使用人类理解的符号。例如，如果程序告知了以下事实：

aX+bX=a+bX

如果a=bX，则X=a/b

然后，它应该能够执行以下操作： 2a+3a=5a

3x+3x=6x

3x=1，因此x=1/3

4x+2x=1->6x=1，因此x=1/6

我试图用Prolog做类似的事情，因为它可以很容易地理解变量，但后来我遇到了太多的复杂问题，主要是因为两个描述关系的方法都会导致崩溃。不容易理清

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总而言之：我想知道一个程序是否可以只用数学符号来教授代数。我想知道是否有其他人尝试过这个方法，以及它的复杂程度。这样做的目的是使编程更容易运行时并不是那么重要，它取决于您希望机器做什么以及它的智能程度

你的问题主要是关于AI，而不是ML。AI处理人工任务的形式化，而ML虽然是AI的一个子集，但却是关于从数据构建模型

所述程序可以如下实现：

每个事实形成一个模式。程序给出了一个表达式和一些模式，可以尝试将其中的一些应用到表达式中，看看会发生什么。例如，如果您希望您的程序能够求解给定规则的二次方程，如ax²+bx+c=0→ x=-b±sqrtb²-4ac/2a，则其设计如下：

有人给了一套规则。规则由模式和结果解决方案或等效形式组成。将模式视为一种正则表达式

然后，程序被要求显示一些智能，并通过使用给定表达式做某事来证明其知识。主要部分如下：

如果模式适用于表达式，则可以通过应用可能的规则来构建表达式图，并添加具有相应结果的新顶点。 然后运行一些路径搜索算法A*，例如，查找导致x=。。。

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我认为这是一个有趣的问题，尽管它在SO工具推荐中偏离了主题

不过，因为它抓住了我的想象力，我写了两个函数，用它可以很容易地解决类似的问题

首先，您必须安装R，之后您需要下载名为

所以在R控制台中运行

install.packages("stringr")
library(stringr)

然后你可以定义我写的以下函数

FirstFunc <- function(temp){
paste0(eval(parse(text = gsub("[A-Z]", "", temp))), unique(str_extract_all(temp, "[A-Z]")[[1]]))
}

SecondFunc <- function(temp){
 eval(parse(text = strsplit(temp, "=")[[1]][2])) / eval(parse(text = gsub("[[:alpha:]]", "", strsplit(temp, "=")[[1]][1])))
}

会回来的

"4X"

0.5

0.1

现在，这个函数非常原始，主要是为了说明，它将求解只包含一种变量类型的方程，像FirstFunc3X-2X-2Y这样的函数不会给出正确的结果，但是函数可以很容易地修改

第二个函数将解决如下问题

SecondFunc("4x-2x=1")

会回来的

"4X"

0.5

0.1

或

会回来的

"4X"

0.5

0.1

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请注意，此函数也仅适用于一个未知变量x，但也可以轻松修改

简短回答为“是”。问题是我没有足够的资格向你解释它是如何工作的。