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Pesquisa Operacional II modulo 1 1. O abastecimento de água de uma localidade do município do Rio de Janeiro é feito diretamente por meio de uma estação de abastecimento. Devido a trabalhos de manutenção, o abastecimento terá de ser realizado indiretamente por meio de outras localidades e poderá ser representado pela seguinte rede: O nó 1 representa a estação de abastecimento e o nó 8 indica a localidade que se pretende abastecer. Os nós 2 a 7 correspondem às localidades a partir das quais pode ser feito o abastecimento. O valor associado a cada arco (i,j) indica a quantidade, em m3 por segundo, de água que pode ir diretamente de i para j. Com o objetivo de analisar possíveis descontinuidades no abastecimento da localidade 8, os serviços municipalizados pretendem determinar a quantidade máxima de água que pode chegar indiretamente a essa localidade, que é: 71. 106. 113. 100. 2. A Motocicletas S.A. possui três fábricas, que estão localizadas em Cuiabá, Santo André e Florianópolis. A produção deve ser entregue em Recife, Salvador e Fortaleza. Que quantidade de vértices e arestas o grafo terá? 3 vértices e 3 arestas. 6 vértices e 6 arestas. 6 vértices e 18 arestas. 6 vértices e 9 arestas. 3. Observe os dados a seguir: G = (V(G), E(G), G) Onde: V(G) = {v1, v2, v3, v4, v5} E(G) = {e1, e2, e3, e4, e5, e6, e7, e8} G (e1) = (v1, v2) G (e2) = (v2, v3) G (e3) = (v3, v5) G (e4) = (v3, v4) G (e5) = (v2, v4) G (e6) = (v4, v5) G (e7) = (v2, v5) G (e8) = (v1, v5) O grafo terá: 5 vértices e 8 arestas. 5 vértices e 40 arestas. 8 vértices e 5 arestas. 40 vértices e 8 arestas. 4. Em uma rede social, sabemos que: • Antônio é amigo de Camila, Beto, Carlos e Dalva. • Camila é amiga de Bruna e Diogo. • Bruna é amiga de Camila, Ana e Diogo. • Diogo é amigo de Ana, Bruna e Dalva. • Carlos é amigo de Antônio e Diogo. • Dalva é amiga de Antônio, Beto e Carlos. • Beto é amigo de Antônio e Dalva. • Ana é amiga de Diogo e Bruna. Com base nestas informações, podemos afirmar que existem quantos relacionamentos interpessoais? 8. 12. 6. 10. 5. A área de comunicação do Governo Federal deseja imprimir 4.000.000 de mapas da região Nordeste do Brasil, em substituição ao modelo atual, como mostra a figura a seguir: Mapa da região Nordeste do Brasil Mapa da região Nordeste do Brasil Em função dos gastos com a pandemia de Covid-19, deseja-se utilizar o menor número possível de cores. Como regra, uma ou mais cores podem ser repetidas, porém estados que tenham divisa entre si deverão ter cores diferentes. Com quantas cores será a nova solução? 3. 4. 5. 6. 6. Analise o grafo a seguir: A árvore de caminhos mínimos a partir do vértice D, que passa por todos os demais, é igual a: 16. 17. 18. 19. 1. Analise o grafo a seguir: O menor caminho entre os vértices a e m é igual a (os dados estão em quilômetros): 142. 156. 159. 189. 2. Analise o grafo a seguir. As medidas estão em quilômetros. Considerando que não será obrigatória a passagem por todos os nós, qual é a distância mínima a ser percorrida partindo do nó 0 (zero) ao nó 5 (cinco)? 72. 74. 67. 61. 1. O grafo a seguir apresenta os bairros de uma cidade, onde uma empresa de telecomunicações deseja implantar uma rede de fibra ótica: O objetivo é descobrir a menor quantidade de cabo em quilômetros que possa atender a todos os bairros, que é igual a: 216. 146. 181. 102. 2. Uma companhia de fornecimento de gás liquefeito de petróleo pretende expandir sua rede para os municípios da grande Florianópolis a partir de sua central: Como a tubulação terá seu custo em função de seu comprimento, quantos quilômetros de tubos a empresa deverá comprar para atender todos os municípios a um custo mínimo? 82. 68. 72. 40. Comentário A alternativa correta é "C". Pelos algoritmos estudados, temos: 3. Considere o grafo a seguir, no qual os valores representam as distâncias entre as localidades: Qual é a distância total para que a ligação entre as localidades envolva a mínima distância possível? 39. 37. 32. 36. 4. Um condomínio residencial com 12 casas de alto padrão está analisando a instalação de uma Estação de Tratamento de Água (ETA), a fim de poder desativar as fossas sanitárias de cada unidade habitacional. Sabendo que a distância entre as casas é apresentada no grafo a seguir, o objetivo é montar uma rede de esgoto: A ETA será instalada no final do condomínio. A distância até as três primeiras casas é de 100 metros. A melhor rede que representará a menor utilização de tubulações é a seguinte: resposta correta 5. O grafo a seguir representa todas as possibilidades para que 16 transistores sejam soldados em uma placa de circuito impresso por uma soldadora robotizada. Os valores representam o tempo em segundos de deslocamento da cabeça de solda. Qual é o menor tempo de deslocamento para que a tarefa seja concluída? 32. 38. 42. 30. 6. A prefeitura deseja instalar ciclovias conectando os bairros, mas não tem recursos para ligar todos entre si. O grafo a seguir apresenta as possíveis ligações e a distância em quilômetros: Partindo do ponto CE (centro do município), qual é a melhor árvore geradora mínima? resposta correta 1. Veja um exemplo de otimização de distribuição de sinal em redes. Um sinal é gerado em um ponto da rede, transita codificado até pontos de decodificação e é distribuído aos usuários. O serviço de decodificação tem custos diferentes em cada ponto em virtude de características de demanda e operação nesses pontos. Distintas configurações de distribuição têm seu custo calculado pelo custo do caminho percorrido mais o custo do serviço de decodificação. Um provedor de internet está reestruturando sua rede e recebeu a sugestão de montar a estrutura especificada a seguir: Como quer otimizar a instalação com menor cumprimento de fibra ótica, tendo como premissa que todos os computadores precisam estar conectados, exceto o servidor e os computadores das pontas, quantos equipamentos deverá ter a rede? Os números representam a distância sugerida entre os equipamentos pelo fornecedor. 7. 6. 2. 5. Comentário Parabéns! A alternativa "A" está correta. Vamos analisar o grafo, estudar o problema apresentado e identificar como foram montados todos os caminhos com as menores arestas para encontrar a melhor solução. Pelo algoritmo de Prim, temos: 2. O grafo a seguir apresenta várias localidades ligadas por estradas vicinais de terra em uma macrorregião. O governo estadual estuda asfaltar os acessos, mas não tem recursos para todos. A Secretaria de Infraestrutura deseja que todos as localidades tenham acesso por asfalto, com o menor gasto com quilômetros contratados da empreiteira. O contrato deverá ser feito para o asfaltamento de quantos quilômetros? 33. 35. 31. 29. Comentário Parabéns! A alternativa "C" está correta. Vamos analisar o grafo, estudar o problema apresentado e identificar como foram montados todos os caminhos com as menores arestas para encontrar a melhor solução. Pelo algoritmo de Kruskal, temos: 1. Analise o grafo a seguir: Qual é o menor caminho? AB, BD, DF, DE, CE. AB, AC, BF, BD, FE. AB, AC, BD, DF, DE. AB, AC, BD, BF, FE. Comentário A alternativa correta é "C". Pelo método do Dijkstra, temos: 2. Uma companhia de fornecimento de gás liquefeito de petróleo pretende expandir sua rede para os municípios da grande Florianópolis a partir de sua central: Como a tubulação terá seu custo em função do comprimento, quantos quilômetros de tubos a empresa deverá comprar, utilizando o algoritmo de Dijkstra, para atender todos os municípios a um custo mínimo? 82. 68. 72. 40. 3. Considere o seguinte grafo, no qual os valores representam as distâncias entra as localidades: 18. 28. 19. 14. 4. Um condomínio residencial com 12 casas de alto padrão está analisando a instalação de uma Estação de Tratamento de Água (ETA), a fim de poder desativar as fossas sanitárias de cada unidade habitacional. O objetivo é montar uma rede de esgoto, sabendo que a distância entre as casas é apresentada no grafo a seguir: A ETA será instalada no final do condomínio. A distância até as três primeiras casas é de 100 metros.A rede que representará a menor utilização de tubulações é a seguinte: 15. 24. 19. 16. Comentário A alternativa correta é "D". Pelo método de Dijkstra, temos: 5. O grafo a seguir representa todas as possibilidades para que 16 transistores sejam soldados em uma placa de circuito impresso por uma soldadora robotizada: Os valores representam o tempo de deslocamento em segundos da cabeça de solda. Assista ao vídeo para descobrir qual é o menor tempo de deslocamento para que a tarefa seja concluída. 32. 38. 42. 30. 6. O grafo a seguir apresenta os postos de saúde localizados em uma macrorregião: O governo estadual possui um centro de distribuição de medicamentos (local 3) e deseja determinar a menor quilometragem que seus veículos percorrerão para entregar medicamentos aos postos de saúde. Para chegar ao posto 11, qual é a distância a ser percorrida? 6. 7. 8. 9. Comentário A alternativa "C" está correta. Assista ao vídeo para descobrir. Problema do caminho mínimo. 1. Observe as afirmações a seguir: I. O método de Dijkstra apresenta o caminho da força bruta. II. Os métodos de Dijkstra e de Kruskal têm como solução árvores geradoras diferentes. III. Os métodos de Dijkstra e de Prim têm como solução árvores geradoras iguais. IV. No método de Kruskal, a distância percorrida até o nó 8 foi igual a 12. Estão corretas as afirmativas: I e II. II e III. III e IV. II e IV. Comentário Parabéns! A alternativa "B" está correta. Vamos entender como formar, a partir de um ponto de saída, a árvore geradora mínima. Veja como foram montadas, passo a passo, as alternativas para a solução: Método de Prim Método de Kruskal Método de Dijkstra 2. Observe as afirmações a seguir: I. O método de Dijkstra é conhecido como uma aplicação de força bruta para encontrar o melhor resultado. II. Se partimos, por exemplo, do nó “6”, o algoritmo de Dijkstra mostrará uma árvore diferente da árvore do nó “1”. III. O método de Dijkstra tem como solução uma árvore geradora. IV. Para a determinação do caminho mínimo, o método Dijkstra é o mais eficiente. Estão corretas as afirmativas: I e II. II e III. III e IV. II e IV. Comentário Parabéns! A alternativa "B" está correta. Vamos entender como formar, a partir de um ponto de saída, a árvore geradora mínima. Veja como foram montadas, passo a passo, as alternativas para a solução: Método de Prim Método de Kruskal Método de Dijkstra image7.jpeg image8.jpeg image9.jpeg image10.jpeg image11.jpeg image12.jpeg image1.jpeg image2.jpeg image3.jpeg image4.jpeg image5.jpeg image6.jpeg
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