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Funções de pertinência e exercícios de fixação Faculdade Estácio de Sá Curso de Engenharia de Produção Professor: Tarcisio Costa Brum Conjuntos difusos • Considere o conjunto dos números próximos de 1 • P={...(-2,0),(-1,1/3),(0,2/3),(1,1),(2,2/3),(3,1/3),(4,0)...} 𝑢(𝑥)𝑃 = 0 𝑠𝑒 𝑥 ≤ −2 𝑜𝑢 𝑥 ≥ 4 𝑥 + 2 3 𝑠𝑒 − 2 < 𝑥 ≤ 1 |4 − 𝑥| 3 𝑠𝑒 1 < 𝑥 < 4 Conjuntos difusos Conceitos de números fuzzy • Quando um intervalo é definido a partir de um número R, este intervalo é chamado de subconjunto de R. • Por exemplo, se um intervalo A = [𝑎1, 𝑎3], onde 𝑎1, 𝑎3 ϵ R e 𝑎1 < 𝑎3 • Pode ser interpretado como um tipo de conjunto, que por sua vez pode ser expresso por uma função de pertinência. Conceitos de números fuzzy Conceitos de números fuzzy • O número fuzzy é um caso especial de conjunto fuzzy que define um intervalo fuzzy nos números reais. • Para um número real cujo valor preciso não é conhecido com exatidão, este número é definido através de um intervalo fuzzy. • Um intervalo fuzzy geralmente é expresso por dois pontos extremos (valor mínimo e máximo) e um ponto médio (valor mais possível). Conceitos de números fuzzy Número fuzzy triangular • O número fuzzy triangular é o mais utilizado • É representado por três pontos A = (𝑎1, 𝑎2, 𝑎3) ,sendo esta representação interpretada como um função de pertinência • É utilizado quando o parâmetro em análise possui uma faixa de variação e um único ponto de possibilidade de ocorrência. Número fuzzy triangular • Exemplo: Seja o número fuzzy triangular A = (-5,-1,1) Exercício1 Dado os conjuntos A=[-2,8], B=[1,7[ e C=]2,12[ . Determine o conjunto formado com a condição dada (AUB)∩C. a)[2,7] b)[1,7] c)[-2,8] d)]2,8] e)[1,12] Exercício2 Se os conjuntos pertencentes aos números dos reais A = { -2< x < 5} e B = {x < 2}, determine o intervalo que representa a interseção entre os conjuntos A e B. a){x>5} b){x<2} c){2>x<5} d){-2<x<2} e){x<2} Exercício3 Seja dado os conjuntos A=[-3,1[ , B=[1,3] e C=]0,3]. Determine o conjunto complementar de C em relação a AUB. a)[-3,3] b)[-3,0[ c)[0,3] d)]0,3] e)[-3,0] Exercício4 • Se A ⊂ B e B = {11, 33, 15, {10,2}}, então A∪B é a){11,33,15} b) Conjunto vazio c){11,33,15,{10,2}} d){10,2} e){10} Conjunto diferença • A subtração ou diferença entre dois conjuntos é mais uma operação entre conjuntos onde podemos definir A – B (A menos B), corresponde ao conjunto dos elementos de A que não são elementos de B. • A – B = {x|x ϵ A e x B} Exercício5 Sejam os conjuntos numéricos A = {7, 24, 8,12,14}; B = {5,10,15, 20, 25} e C = {1, 7, 13,19, 20} e ∅ o conjunto vazio. O correto é: a) B∩C = Conjunto Vazio b) A - C = {7} c) (A - C) ∩ (B - C) = Conjunto Vazio d) A∪C = {5, 10,15, 20 } e) A - B = Conjunto Vazio Exercício6 Dados os conjuntos A = {a, b, c}, B = {b, c, d} e C = {a, c, d, e}, qual o conjunto resultante S = (A - C) U (C - B) U (A ∩ B ∩ C) ?: a) {a,b,c,e} b) {a,c,e} c) A d) {b,c,d,e} e) {b,d,e} Exercício7 Dados os conjuntos A = {solda, rebite, prego, parafuso, martelo}, B = {solda, prego, martelo, alicate}. O resultado de A - B e B - A é, respectivamente a) Rebite,parafuso e alicate b) Alicate e alicate c) Solda,Prego,Martelo e rebite,parafuso d) Vazio e martelo,solda e) Martelo,prego e solda Exercício8 Dados os conjuntos A = {1,4,5,7,9,10}, B = {2,3,4,5,6,7,8,9,10}. Os elementos que compõe a área destacada em azul na figura são: a) A U B = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10} b) A ∩ B ={4,5,7,9,10} c) A + B ={1,2,3,4,5,6,8} d) (A ∩ B)’ ={1,2,3,6,8} e) (A U B) – (A ∩ B) = {1,2,3,5,6,8} BA Exercício9 Dado os números fuzzy triangulares A(-3,1,2) e B(-1,1,4). Qual o intervalo que representa o suporte da união de A e B. a) [-1,2] b) [-3,2] c) ]-1,4] d) [-3,4] e) [2,4[ Exercício10 Dado o número fuzzy triangular A(-3,1,2), determine sua função de pertinência, dado que a pertinência é máxima no ponto 𝑎2 = 1 𝜇(𝑥)𝐴 = 0 𝑠𝑒 𝑥 < −3 𝑜𝑢 𝑥 > 2 𝑥 + 3 4 𝑠𝑒 − 3 ≤ 𝑥 ≤ 1 2 − 𝑥 𝑠𝑒 1 ≤ 𝑥 ≤ 2 Exercício11 Calcule 𝑢𝑐´(𝑥)𝜇𝑐 𝑥 = 1 1 + 5 𝑥 − 2 ² Exercício12 a) núcleo - largura - suporte – altura b) altura - núcleo - largura – suporte c) altura - largura - suporte – núcleo d) suporte - núcleo - largura – altura e) núcleo - largura - altura – suporte a b c d Exercício13 Considerar o conjunto universo X = {a, b, c, d, e} e os conjuntos Fuzzy A = {1/a, 0.7/b, 0.3/c, 0/d, 0.9/e} e B = {0.2/a, 0.9/b, 0.4/c, 1/d, 0.4/e}. Determine o conjunto Fuzzy C considerando que C = A ∩ B: a) C = {0.3/a, 0.7/b, 0.3/c, 0/d, 0.4/e} b) C = {0.2/a, 0.7/b, 0.3/c, 0.1/d, 0.4/e} c) C = {1/a, 0.7/b, 0.3/c, 0/d, 0.5/e} d) C = {0.2/a, 0.7/b, 0.3/c, 0/d, 0.4/e} e) C = {0.2/a, 0.9/b, 0.3/c, 0/d, 0.4/e} Exercício14 Dado o número fuzzy triangular A(a1,a2,a3), mostre que a representação triangular é da forma: Solução: Utilize equações da reta e semelhança de triângulos e mostre que cada intervalo da função de pertinência é uma reta.
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