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1 - Existem 2 jarros inicialmente vazios. Um possui capacidade igual a 5 litros e outro igual a 6 litros. Ambos podem ser enchidos completamente, utilizando-se uma torneira. e podem, também, ser esvaziados, despejando-se a água. Além disso, água de um vaso pode ser passada para o outro, até o limite da capacidade do vaso destino. Os jarros não possuem marcações e não é permitido o uso de qualquer instrumento de medida. Deseja-se colocar exatamente 3 litros de água no jarro menor. Uitlizando a notação (x,y) para representar a quantidade de água contida no vaso maior (x) e a quantidade de água contida no vaso menor (y), defina: (1) O estado inicial; (2) O estado final; (3) O conjunto de regras para a solução do problema. Gabarito: 1) Estado Inicial (0,0) 2) Estado final (x,3) 3) R1 = Encher Jarro Maior, R2 = Encher Jarro Menor, R3 = Transferir conteudo do Jarro maior para o menor, R4 = Transferir conteúdo do Jarro menor para o maior, R5 = esvaziar Jarro maior, R6 = esvaziar Jarro menor. 2 - Descreva as seguintes operações genéticas: Crossover e Mutação Gabarito: Crossover: (Recombinação) Processo artificial de "casamento" de cromossomos (indivíduos) selecionados (aleatoriamente) de uma certa população. Mutação: Processo artificial que atua aleatoriamente nos genes (bits) do cromossomo, gerando pequenas alterações (diversidade) em uma cópia de um único cromossomo (pai). 3 - Considere a seguinte base de conhecimento: Regra 1: SE A PRESSÃO ESTÁ ALTA ENTÃO HÁ CHUVA Regra 2: SE A PRESSÃO ESTÁ BAIXA ENTÃO NÃO HÁ CHUVA Regra 3: SE A TEMPERATURA ESTÁ ALTA ENTÃO A PRESSÃO ESTÁ BAIXA Regra 4: SE A TEMPERATURA ESTÁ BAIXA ENTÃO A PRESSÃO ESTÁ ALTA Fato 1: A TEMPERATURA ESTÁ ALTA. Apresente sequência de avaliação das regras, as regras acionadas, os fatos gerados e a resposta a questão "VAI CHOVER?" Considerando a busca ORIENTADA A DADOS. Gabarito: Regra 1 - avaliada Regra 2 - avaliada Regra 3 - acionada Fato gerado: A pressão está baixa Regra 4 - avaliada Regra 1 - avaliada Regra 2 - acionada Fato gerado: Não há chuva Reposta: Não há chuva. 4 - O processo de elitismo pode ser empregado por escolha do usuário e consiste na escolha dos elementos de acordo com sua aptidão relativa. São escolhidos os N elementos mais aptos da população corrente para serem clonados na próxima população, independentemente do processo de seleção, que pode, inclusive, selecioná-los novamente por sua alta aptidão. O processo de elitismo ocorre entre quais outros processos durante a execução do Algoritmo Genético? Gabarito: Logo após a avaliação da população e antes do cruzamento e da mutação. 5 - Em relação a fase de treinamento das redes neurais artificiais, diferencie o Treinamento supervisionado do Treinamento não supervisionado. Gabarito: Treinamento supervisionado - Os padrões de treinamento possuem entradas e saídas desejadas. Treinamento não supervisionado - O treinamento é direcionado para auto organizar os padrões de entrada semelhantes em grupos (clusters) 6 - Faça uma comparação entre a capacidade de generalização e o número de nós da rede tipo Perceptrons de Múltiplas Camadas (MLP) com o algoritmo Backpropagation Gabarito: Com menos nós, a rede é mais genérica, mas o erro para o conjunto de treinamento é maior 7 - Sabendo-se que cada vértice representa uma localidade e deseja-se, partindo-se da localidade A chegar à localidade J. Determine todos os possíveis caminhos através da busca ordenada, informando seus respectivos custos. Destaque ao final qual o melhor caminho, isto é, o de menor custo. Gabarito: ABDFHJ = 8+5+7+10+9 = 39 ABFHJ = 8+10+10+9 = 37 AGHJ = 20+6+9 = 35 AGIJ = 20+7+3 = 30 ACEIJ = 10+12+4+3 = 29 Melhor caminho ACEJ = 10+12+9 = 31 8 - As redes de Kohonen, também conhecidas como Mapas Auto Organizáveis de Kohonen, foram propostas por Teuto Kohonen em 1984 e são um procedimento de aprendizado não supervisionado. Qual foi o novo conceito introduzido por Kohonen às Redes Neurais? Gabarito: O novo conceito introduzido por Kohonen é que o comportamento de um determinado nó é diretamente afetado pelo comportamento dos nós vizinhos (vizinhança local). 9 - Disserte em aproximadamente seis linhas características do aprendizado de uma rede competitiva, destacando a competição entre os neurônios e a atualização dos pesos. Gabarito: O aprendizado de uma rede competitiva é não supervisionado. A competição entre os neurônios ocorre por meio da utilização de alguma métrica de distância entre os dados de entrada e os pesos associados a cada neurônio da camada competitiva. O conjunto de pesos mais próximos (mais parecidos) dos dados de entrada determina o neurônio vencedor. Somente os pesos associados a este neurônio são atualizados. 10 – 1) SE peso é magro E altura é baixa ENTÃO ingestão recomendada de calorias é pequena 2) SE peso é magro E altura é mediana ENTÃO ingestão recomendada de calorias é média 3) SE peso é magro E altura é alta ENTÃO ingestão recomendada de calorias é grande 4) SE peso é normal E altura é baixa ENTÃO ingestão recomendada de calorias é pequena 5) SE peso é normal E altura é mediana ENTÃO ingestão recomendada de calorias é média 6) SE peso é normal E altura é alta ENTÃO ingestão recomendada de calorias é média 7) SE peso é gordo E altura é baixa ENTÃO ingestão recomendada de calorias é pequena 8) SE peso é gordo E altura é mediana ENTÃO ingestão recomendada de calorias é pequena 9) SE peso é gordo E altura é alta ENTÃO ingestão recomendada de calorias é média Qual será(ão) a(s) regra(s) ativada(s) para uma altura de 1,78 m e um peso de 73 Kg? Justifique a sua resposta. Gabarito: Regras 5,6,8 e 9. Os graus de pertinência são maiores que zero
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