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20/05/2023, 16:40 Comentários https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_163460_1/grades/assessment/_7835754_1/overview/attempt/_25955584_1/review/inline-feedback… 1/7 Conteúdo do exercício Ocultar opções de resposta Pergunta 1 1 / 1 Existirão problemas de otimização caracterizados com e sem restrições. Desta forma, há normalmente esta subdivisão, além da possibilidade de se interpretar entre problemas com um único objetivo de otimização ou com múltiplos objetivos. Considerando essas informações e conteúdo estudado sobre os problemas de otimização irrestritos e restritos, analise as colocações a seguir e relacione-as com sua respectiva correspondência: 1) x*. 2) g i (X)< 0 , i = 1, 2, …, m. 3) X. 4) xn. ( ) Solução global. ( ) Conjunto de soluções candidatas. ( ) Enésima solução candidata. ( ) Restrição. Agora, assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: 2, 4, 1, 3. 2, 1, 3, 4. Resposta correta1, 3, 4, 2. 3, 2, 1, 4. 4, 2, 3, 1. Nota final Enviado em: 12/04/23 23:39 (BRT) 10/10 20/05/2023, 16:40 Comentários https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_163460_1/grades/assessment/_7835754_1/overview/attempt/_25955584_1/review/inline-feedback… 2/7 Ocultar opções de resposta Ocultar opções de resposta Pergunta 2 1 / 1 Um projeto tradicional de Engenharia, assim como de outras áreas, geralmente é baseado na análise de diversas soluções e a viabilidade de execução destas. Além disso, neste tipo de projeto, não há uma maneira formal para a promoção de melhorias. Por outro lado, com o surgimento dos projetos ótimos, este cenário foi modificado, permitindo maior eficiência. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre os projetos tradicionais e ótimos, comparando-se ambos, é possível afirmar que: as variáveis de projeto são definidas no projeto tradicional com relação aos parâmetros que devem ser considerados na otimização. para o projeto ótimo considera-se, ao longo das etapas, que a experiência do projetista tem grande influência. tanto no projeto tradicional quanto no ótimo, a computação exerce papel importante no processo de otimização. a função objetivo no projeto tradicional medirá a efetividade de uma solução candidata. Resposta corretao projeto ótimo, diferentemente do tradicional, possui uma estrutura mais bem definida. Pergunta 3 1 / 1 A otimização pode ser compreendida como o processo de criação de algo, cujo resultado obtido será a forma mais eficiente possível, com relação a custos, funcionamento de equipamentos, disponibilidade de máquinas e operadores, além de várias outras premissas. Considerando essas informações e o conteúdo estudado acerca dos principais conceitos de modelagem matemática de um problema real, pode-se afirmar que: o mínimo de um problema real geralmente corresponde ao ponto de cruzamento de concavidade da curva de resposta da função objetivo. 20/05/2023, 16:40 Comentários https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_163460_1/grades/assessment/_7835754_1/overview/attempt/_25955584_1/review/inline-feedback… 3/7 Ocultar opções de resposta os métodos numéricos reais auxiliam especialmente na resolução de problemas mais simples, para ganho de agilidade. uma possível solução para o problema de otimização deverá ser capaz de maximizar por completo os lucros, por exemplo. Resposta correta o problema de otimização visará à minimização ou à maximização de certo parâmetro desejável no problema real. o uso de certas técnicas de modelagem matemática está ligado diretamente ao tipo de sistema, mecânico ou elétrico, por exemplo. Pergunta 4 1 / 1 A formulação de um problema de Programação Linear geralmente segue a estrutura vista adiante: min f (x ) = c T X , sujeito a Ax = b, onde x ≥ 0 , sendo x o vetor coluna das n variáveis de projeto que serão determinadas no algoritmo de otimização. O problema apresentado acima pode ser resolvido com métodos como o Simplex, por exemplo. Com base nestas informações e no que você aprendeu até o momento sobre a resolução pelo Simplex, pode-se afirmar que: o objetivo do Simplex será minimizar a função objetivo, dada por X. o Simplex permite que o algoritmo forneça pelo menos duas soluções viáveis para o problema. Ax = b representa a função objetivo do problema de otimização real. o problema utilizado como exemplo é irrestrito, embora possam ser também implementadas restrições de forma similar. Resposta corretao Simplex irá resolver as equações algébricas lineares criadas. Pergunta 5 1 / 1 20/05/2023, 16:40 Comentários https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_163460_1/grades/assessment/_7835754_1/overview/attempt/_25955584_1/review/inline-feedback… 4/7 Ocultar opções de resposta Ocultar opções de resposta A partir de século XIX, com os avanços tecnológicos e as novas descobertas do cálculo diferencial, surge a otimização computacional, com ideias como a teoria dos mínimos quadrados, formulações para a resolução de problemas lineares práticos, entre outras. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre o histórico da modelagem matemática e da otimização, pode-se afirmar que: o conceito PAC remonta ao século XIX, com o uso dos primeiros relés. o primeiro livro de otimização foi publicado ainda no século XIX. o primeiro simpósio da área foi feito ainda no século XIX, abordando a Programação Matemática. juntamente com o surgimento de métodos gradientes, deu-se o surgimento do método Simplex. Resposta corretao surgimento do método do gradiente ocorreu ainda no século XIX. Pergunta 6 1 / 1 Um problema real pode ser compreendido como um problema com um único objetivo, como a minimização de recursos gastos de uma linha de produção; ou multiobjetivo, como um processo que dependa simultaneamente da minimização de recursos e da maximização de lucros, por exemplo, algo comum na prática. Além disso, tem-se a divisão entre problemas que podem ser definidos com ou sem limitações, estabelecidas pelas restrições. Mais especificamente com relação às restrições, sabe-se que estas são definidas matematicamente como relações de igualdade, por exemplo. Considerando estas informações e o conteúdo estudado sobre a formulação de problemas de otimização, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: I. Na formulação de um problema de otimização irrestrito, tem-se um conjunto de soluções e uma possível melhor solução entre estas. Porque: II. Na prática, em certos casos, o ótimo global da função objetivo é desconhecido, seja o problema irrestrito ou restrito, dadas outras condições como a presença de múltiplos ótimos locais. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa. Resposta corretaAs asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. A asserção I é uma proposição falsa, e a II é uma proposição verdadeira. 20/05/2023, 16:40 Comentários https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_163460_1/grades/assessment/_7835754_1/overview/attempt/_25955584_1/review/inline-feedback… 5/7 Ocultar opções de resposta As asserções I e II são proposições falsas. Pergunta 7 1 / 1 Uma função unidimensional pode apresentar alguns parâmetros básicos para sua análise, como as raízes desta e seus valores de máximo e de mínimo, sendo estes dois últimos diretamente relacionados aos possíveis pontos ótimos desta função, como mostra a figura a seguir: Fonte: CHAPRA, S. C.; CANALE, R. P. et al. Métodos numéricos para engenharia. 7. ed. Porto Alegre: AMGH, 2016. p. 184. (Adaptado). Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre otimização, assinale a alternativa que apresenta o que significa para a função o máximo e/ou o ponto de mínimo: O ponto de mínimo corresponde à derivada primeira da função ser igual a zero e com o valor da derivada segunda também igual a zero. O ponto de máximo corresponde à derivada primeira da função ser igual a zero e como valor da derivada segunda também igual a zero. O ponto de máximo corresponde ao valor nulo para a derivada segunda da função. Resposta correta O ponto de máximo corresponde à derivada primeira da função igual a zero e para o caso de o valor da derivada segunda ser maior do que zero. O ponto de mínimo corresponde à derivada primeira da função maior do que zero. 20/05/2023, 16:40 Comentários https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_163460_1/grades/assessment/_7835754_1/overview/attempt/_25955584_1/review/inline-feedback… 6/7 Ocultar opções de resposta Ocultar opções de resposta Pergunta 8 1 / 1 Como você pode ver ao longo de seus estudos, a aplicabilidade da modelagem matemática e otimização em problemas reais é vasta. Um exemplo disso é a utilização de sistemas de otimização em tempo real na indústria do petróleo, a otimização paramétrica para a extração de ácido benzoico a partir de benzeno, entre outras. Considerando essas informações e o conteúdo estudado sobre a aplicabilidade da otimização, assinale a alternativa que apresenta corretamente um exemplo entre as mais diversas áreas possíveis: no controle preditivo da indústria têxtil, através de sistemas de modelagem automática. Resposta corretaem controladores preditivos multivariáveis, de sistemas da indústria do petróleo. pela otimização probabilística, aplicada a estratégias estocásticas de controle de emissão de poluentes. em sistemas RTO (tempo obrigatório reduzido), nas mais diversas aplicações industriais. pelo uso do software OTIMIZA, na Engenharia de Processos Químicos. Pergunta 9 1 / 1 Existem importantes marcos históricos da modelagem matemática e também com relação à otimização, dada a importância e correlação entre as áreas, antes mesmo dos notáveis avanços dentro do cálculo diferencial e da utilização do computador. Considerando essas informações e o conteúdo estudado acerca do histórico da otimização e modelagem matemática, analise as afirmativas a seguir sobre dados históricos da área. I. Descobertas da geometria, acerca da área de um quadrado. II. Descoberta da dimensão otimizada de um barril de armazenamento. III. O surgimento das primeiras máquinas a vapor. IV. O uso de botões de comandos, em circuitos elétricos de partida de motores. Está correto apenas o que se afirma em: III e IV. 20/05/2023, 16:40 Comentários https://sereduc.blackboard.com/ultra/courses/_163460_1/grades/assessment/_7835754_1/overview/attempt/_25955584_1/review/inline-feedback… 7/7 Ocultar opções de resposta II e IV. I e IV. Resposta corretaI e II. I, II e III. Pergunta 10 1 / 1 Considere agora mais especificamente a otimização multidimensional. Uma importante estratégia desse tipo de técnica leva em consideração o fato de que existe relação direta entre o máximo e mínimo de uma dada função objetivo, obtida para a otimização do problema real. Considerando essas informações e com base no conteúdo estudado sobre formulação de problemas de otimização, é possível afirmar que: Resposta corretacalcular o mínimo de uma dada função f(x) é o mesmo que calcular o máximo de -f(x). em problemas de otimização irrestrita, tem-se que o mínimo x’’ pode ser calculado como a derivada primeira de f(x). o conjunto x representa as soluções globais da função f(x), sejam estas de minimização ou maximização. x* representa o ponto de máximo local ou mínimo local de f(x). calcular o máximo de uma dada função f(x) corresponde à obtenção do conjunto x de soluções globais candidatas.