Inteligencia Artificial - Avaliando o aprendizado Aula 6 até Aula 10 - Gabarito

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Exercício: CCT0296_EX_A6_ Voltar 
Aluno(a): Matrícula: 
 Data: 19/10/2014 20:37:47 (Finalizada) 
 
 
 1a Questão (Ref.: 201201752319) 
A estrutura geral de um algoritmo genético é bastante simples e consiste na aplicação iterativa dos 
operadores genéticos. Para interromper a evolução da população um critério de parada deve ser 
utilizado. Um grupo de estudantes de Inteligência Artificial tenta desenvolver um software de 
otimização com algoritmos genéticos e, um dos problemas encontrados é justamente sobre o 
critério de parada a ser utilizado. Alguns estão sendo sugeridos. Analise as sugestões abaixo: 
I - Número máximo de gerações. 
II - Tempo máximo de processamento. 
III - Melhor indivíduo, da população atual, ser satisfatório. 
IV - Interrupção do processamento quando a população não mais evoluir após certo número de 
gerações consecutivas. 
Assinale a alternativa que indica quais sugestões acima podem ser utilizadas como critério de 
parada em algoritmos genéticos: 
 
 
 
Somente I, II e IV 
 Todas as sugestões 
 
Somente I e II 
 
Somente I, III e IV 
 
Somente I e III 
 Gabarito Comentado. 
 
 
 
 
 2a Questão (Ref.: 201201659395) 
Complete as lacunas: Na Lógica Nebulosa um elemento pertence a um conjunto com um certo grau de 
__________. As operações com conjuntos fuzzy podem ser utilizadas em regras lógicas que, a partir de 
modelos de ___________ diversos, produzem conclusões a partir de conhecimentos expressos de forma 
_____________. A sequência correta está representada em: 
 
 
 
pertinência, interação, precisa 
 pertinência, inferência, imprecisa 
 
incerteza, inferência, imprecisa 
 
pertinência, interação, imprecisa 
 
incerteza, inferência, precisa 
 
 
 
 
 
 3a Questão (Ref.: 201201659397) 
Suponha que tenhamos uma variável Idade (medida em anos) que tenha sido modelada com os valores linguísticos dos 
conjuntos fuzzy representados na figura abaixo. 
 
Qual é o Universo do Discurso da variável Idade? 
(Escolha a alternativa CORRETA) 
 
 
 
 
 0 a 100 
 
100 
 
0 
 
0 a 1 
 
criança a idoso 
 
 
 
 
 
 4a Questão (Ref.: 201201659403) 
Seja x = {0, 1, 2, 3, 4} e A e B dois subconjuntos nebulosos de X, dados pelas funções de pertinência µA e µB, 
respectivamente. 
x 0 1 2 3 4 
µA(x) 1 0,5 0,3 0,9 1 
µB(x) 0 0,2 0,4 0,3 0 
Considerando a fórmula de cálculo sugerida por Zadeh para os operadores lógicos E e OU, qual é o resultado da 
pertinência dos valores das três expressões a seguir: µA(0) E µB(0); µA(2) E µB(2); µA(2) OU µB(2); µA(3) OU 
µB(4) 
 
 
 
1; 0,4; 0,4; 0 
 
1; 0,4; 0,3; 0,9 
 0; 0,3; 0,4; 0,9 
 
1; 0,2; 0,3; 0 
 
0; 0,3; 0,4; 1 
 
 
 
 
 
 5a Questão (Ref.: 201201639042) 
 
 TEMPERATURA 
 
 PRESSÃO 
 Sabendo-se que a TEMPERATURA = 75 e a PRESSÃO = 180 e aplicando-se as formas de cálculo sugeridas por 
Zadeh (min-max) podemos afirmar que: 
 
 
 O resultado da operação SE TEMPERATURA = MÉDIA E PRESSÃO = ALTA é 1. 
 O resultado da operação SE TEMPERATURA = MÉDIA E PRESSÃO = ALTA é 0,5. 
 
O resultado da operação SE TEMPERATURA = MÉDIA E PRESSÃO = ALTA é 0,8. 
 
O resultado da operação SE TEMPERATURA = MÉDIA E PRESSÃO = ALTA é 0. 
 
O resultado da operação SE TEMPERATURA = MÉDIA E PRESSÃO = ALTA é 0,1. 
 Gabarito Comentado. 
 
 
 
 
 6a Questão (Ref.: 201201659396) 
Complete as lacunas: As operações com os conjuntos Fuzzy visam encontrar o grau de veracidade das 
afirmativas que fazem parte dos ____________ das regras. Essas operações básicas (União, Interseção, 
Complemento) são realizadas com o grau de __________ (µ) de um valor ao conjunto. Para saber se um valor 
pertence ao conjunto Fuzzy, devemos saber se o valor pertence ao _________ do conjunto, ao seu __________ 
e se está acima do limite α-cut. A sequência correta está representada em: 
 
 
 
antecedentes, incerteza, universo, suporte 
 
consequentes, pertinência, domínio, suporte 
 
antecedentes, pertinência, universo, conjunto 
 antecedentes, pertinência, domínio, suporte 
 
consequentes, incerteza, domínio, universo 
 
Exercício: CCT0296_EX_A7_ Voltar 
Aluno(a): Matrícula: 
 Data: 17/11/2014 16:01:32 (Finalizada) 
 
 
 1a Questão (Ref.: 201201640547) 
Considere o conjunto abaixo, resultante da composição de várias regras ativadas pelo método de 
composição pelo MAXIMO: 
 
Se acrescentássemos uma outra regra, além das que foram ativadas para produzir o conjunto acima, 
que produzisse como saída o conjunto médio, cortado na altura da pertinência 0,2, após a 
composição do novo conjunto de saída, o valor resultante da defuzzificação seria afetado da seguinte 
forma: 
 
 
 
 
O valor aumentaria. 
 
O valor diminuiria. 
 
O valor dobraria. 
 
Nenhuma das respostas acima. 
 O valor se manteria. 
 
 
 
 
 
 2a Questão (Ref.: 201201659409) 
Complete as lacunas: A inferência Fuzzy é uma relação lógica que obedece à mesma tabela verdade da 
Implicação ___________ da lógica proposicional tradicional (lógica crisp). A diferença é que na lógica crisp, a 
regra é acionada somente se a ________ for ________ e na lógica fuzzy a regra é acionada quando a premissa 
possui um grau de pertinência _________ zero. A sequência correta está representada em: 
 
 
 
Modus Tollens, conclusão, verdadeira, igual a 
 
Modus Ponens, conclusão, verdadeira, diferente de 
 
Modus Ponens, premissa, falsa, igual a 
 Modus Ponens, premissa, verdadeira, diferente de 
 
Modus Tollens, premissa, falsa, diferente de 
 
 
 
 
 
 3a Questão (Ref.: 201201752332) 
 
Em um problema de otimização cujo objetivo é encontrar o máximo global de uma função, uma primeira 
geração de algoritmos genéticos foi gerada e avaliada de acordo com os dados que exibidos na tabela. Sabendo-
se que o método de seleção utilizado será o método da roleta, assinale a alternativa que apresenta a avaliação 
relativa correta dos indivíduos 3 e 4 respectivamente: 
 
 
 
 0,32 e 0,27 
 
0,32 e 0,30 
 
0,35 E 0,30 
 
0,30 E 0,32 
 
0,27 E 0,32 
 Gabarito Comentado. 
 
 
 
 
 4a Questão (Ref.: 201201758515) 
Considere um algoritmo genético que opera sobre três indivíduos A, B, C, descritos respectivamente pelos 
vetores binários A = [11011000], B = [00010000], C = [11001101], gerando dois novos indivíduos D = 
[11011001] e 
E = [11011000] Os novos indivíduos foram gerados através de: 
 
 
 
Crossover pelo ponto central dos indivíduos A e B seguido de mutação de um bit em cada novo 
indivíduo (D e E). 
 Crossover pelo ponto central dos indivíduos A e C seguido de mutação de um bit em cada novo 
indivíduo (D e E). 
 
Crossover pelo ponto central dos indivíduos B e C seguido de mutação de um bit em cada novo 
indivíduo (D e E). 
 
Crossover pelo ponto central dos indivíduos A e C. 
 
Crossover pelo ponto central dos indivíduos A e B. 
 
 
 
 
 
 5a Questão (Ref.: 201201792665) 
Considere um algoritmo genético que opera sobre três indivíduos A, B, C, descritos respectivamente pelos 
vetores binários A = [11011000], B = [00010000], C = [11001101], gerando dois novos indivíduos D = 
[11011101] e E = [11001000] Os novos indivíduos foram gerados através de: 
 
 
 Crossover pelo ponto central dos indivíduos A e C. 
 
Crossover pelo ponto central dos indivíduos B e C seguido de mutação de um bit em cada novo 
indivíduo (D e E). 
 
Crossover pelo ponto central dos indivíduos A e B seguido de mutação de um bit em cada novo 
indivíduo(D e E). 
 
Crossover pelo ponto central dos indivíduos A e B. 
 Crossover pelo ponto central dos indivíduos A e C seguido de mutação de um bit em cada novo 
indivíduo (D e E). 
 
 
 
 
 
 6a Questão (Ref.: 201201792668) 
Seja uma função objetivo dada por f(x)=x2+x, definida no intervalo [0,7], isto é, o cromossomo é 
representado com 3 bits. Qual é o valor do máximo global de f(x) no intervalo, utilizando o 
algoritmo genético? 
 
 
 21 
 
49 
 
0 
 
57 
 56 
 Gabarito Comentado. 
 
 
Exercício: CCT0296_EX_A8_ Voltar 
Aluno(a): Matrícula: 
 Data: 18/11/2014 14:36:32 (Finalizada) 
 
 
 1a Questão (Ref.: 201201659438) 
O operador genético que introduz e mantém a diversidade genética da população, alterando arbitrariamente um 
ou mais componentes de uma estrutura escolhida é: 
 
 
 
Crossover 
 
Seleção 
 
Criação 
 Mutação 
 
Adaptação 
 
 
 
 
 
 2a Questão (Ref.: 201201659434) 
Os operadores genéticos mais importantes, que se forem corretamente aplicados nos indivíduos permitem gerar 
diversidade na população e facilitam a busca por indivíduos mais bem adaptados no espaço de busca, são: 
 
 
 
seleção e adaptação 
 
mutação e adaptação 
 
seleção e mutação 
 
cruzamento e seleção 
 cruzamento e mutação 
 
 
 
 
 
 3a Questão (Ref.: 201201659436) 
O operador genético que realiza a escolha de indivíduos probabilisticamente, baseando-se no seu grau de 
aptidão é: 
 
 
 
Criação 
 
Mutação 
 Seleção 
 
Adaptação 
 
Crossover 
 
 
 
 
 
 4a Questão (Ref.: 201201659443) 
O operador genético que torna possível o processo artificial de ¿casamento¿ de cromossomos escolhidos de uma 
certa população é: 
 
 
 
Mutação 
 Crossover 
 
Criação 
 
Seleção 
 
Adaptação 
 
 
 
 
 
 5a Questão (Ref.: 201201659437) 
O operador genético que é o responsável pela recombinação de características dos pais durante a reprodução é: 
 
 Crossover 
 
Adaptação 
 
Mutação 
 
Seleção 
 
Criação 
 
 
 
 
 
 6a Questão (Ref.: 201201758517) 
Considerando as Redes Neurais Artificiais, relacione as colunas: 
I- Algoritmo Backpropagation. 
II- Perceptron. 
III- Redes Recorrentes. 
IV- MLPs (Multi Layer Perceptrons). 
V- Modelos Conexionistas. 
A- Nome dado às redes neurais artificiais que possuem camadas ocultas. 
B- Nome alternativo que envolve a teoria de redes neurais artificiais. 
C- Técnica que implementa um declínio de gradiente no espaço de parâmetros, a fim de minimizar o erro de 
saída. 
D- Redes neurais de alimentação direta com uma única camada. 
E- Redes neurais artificiais com realimentação. 
Assinale a alternativa que contém a associação correta. 
 
 
 
I-A, II-C, III-E, IV-D, V-B. 
 
I-A, II-B, III-C, IV-D, V-E. 
 
I-C, II-B, III-A, IV-D, V-E. 
 I-C, II-D, III-E, IV-A, V-B. 
 
I-C, II-D, III-E, IV-B, V-A. 
 
Exercício: CCT0296_EX_A9_ Voltar 
Aluno(a): Matrícula: 
 Data: 18/11/2014 15:12:51 (Finalizada) 
 
 
 1a Questão (Ref.: 201201659459) 
Considere o problema de se maximizar a função f(x) = 3x+2 no domínio [0, 127]. Qual a melhor solução para o 
problema (valor de x que maximiza a função)? 
 
 
 
0 
 383 
 127 
 
2 
 
381 
 
 
 
 
 
 2a Questão (Ref.: 201201659460) 
Considere o problema de se maximizar a função f(x) = 3x+2 no domínio [0, 127]. Qual função deve ser usada 
para avaliar os indivíduos? 
 
 
 
3x+1 
 
x/3 
 
x2 + 1 
 
2x 
 3x+2 
 
 
 
 
 
 3a Questão (Ref.: 201201752339) 
Com relação ao conjunto de dados utilizados por uma rede neural artificial de aprendizado supervisionado, 
analise as seguintes afirmativas: 
I - A atualização dos pesos dos neurônios ocorre em ambos os conjuntos de treinamento e validação. 
II - O conjunto de treinamento deve ser apresentado à rede diversas vezes, isto é, em diversas épocas. 
III - O conjunto de validação é utilizado para testar a capacidade de generalização da rede, isto é, se ela 
aprendeu padrões testando-se dados não presentes no conjunto de treinamento. 
Assinale a alternativa correta: 
 
 
 
Somente a afirmativa III está correta 
 
As afirmativas I e II estão corretas 
 
Somente a afirmativa II está correta 
 As afirmativas II e III estão corretas 
 
Somente a afirmativa I está correta 
 Gabarito Comentado. 
 
 
 
 
 4a Questão (Ref.: 201201659461) 
Considerando que um problema de Algoritmo Genético possui, em um determinado instante, 
uma população de quatro indivíduos de 4 bits (primeira coluna) cada com os seguintes 
valores de avaliação (segunda coluna): 
0010 1 
0101 4 
0110 5 
1011 10 
 
Qual é o percentual de área da roleta que o segundo indivíduo (0101) deve receber para 
proceder ao mecanismo de seleção? 
 
 
 
30% 
 
25% 
 
40% 
 20% 
 
4% 
 
 
 
 
 
 5a Questão (Ref.: 201201659463) 
Considerando que um problema de Algoritmo Genético possui, em um determinado instante, 
uma população de quatro indivíduos de 4 bits (primeira coluna) cada com os seguintes 
valores de avaliação (segunda coluna): 
0010 1 
0101 4 
0110 5 
1011 10 
 
Definindo um ponto de corte entre o segundo e o terceiro gene (a partir do bit mais 
representativo) do cromossomo, quais seriam os filhos gerados pelo cruzamento de um 
ponto entre o primeiro (0010) e o terceiro (0110) indivíduos? 
 
 
 
0110 e 0101 
 
1011 e 0110 
 0110 e 0010 
 
0111 e 0010 
 
0010 e 0110 
 Gabarito Comentado. 
 
 
 
 
 6a Questão (Ref.: 201201792673) 
Nas redes tipo Perceptrons de Múltiplas Camadas (MLP) com o algoritmo Backpropagation, o que pode acarretar 
para a qualidade da rede treinada, o treinamento além do ponto desejado? 
I - A rede memoriza os padrões aprendidos 
II - Diminuição da capacidade de generalização da rede 
III - Otimização do tempo computacional no treinamento 
De acordo com a abordagem, assinale a opção CORRETA: 
 
 
Apenas as afirmativas II e III estão corretas. 
 Apenas as afirmativas I e II estão corretas. 
 
Apenas a afirmativa III está correta. 
 
Todas as afirmativas estão corretas. 
 Apenas a afirmativa II está correta. 
 Gabarito Comentado. 
 
 
Exercício: CCT0296_EX_A10_ Voltar 
Aluno(a): Matrícula: 
 Data: 18/11/2014 15:34:10 (Finalizada) 
 
 
 1a Questão (Ref.: 201201659484) 
Considere a rede com neurônios de McCulloch-Pitts abaixo, na qual cada neurônio possui 
o patamar  = 0. Para os pares de valores das entradas (xA e xB) de (0,0), (0,1), (1,0) e (1,1), 
quais seriam os respectivos valores de saída do neurônio z3? 
 
 
 
 
 
(0,1,0,1) 
 
(1,0,0,1) 
 (1,1,1,0) 
 (0,1,1,0) 
 
(0,0,0,1) 
 Gabarito Comentado. 
 
 
 
 
 2a Questão (Ref.: 201201677269) 
Nas redes tipo Perceptrons de Múltiplas Camadas (MLP) com o algoritmo Backpropagation, o que pode acarretar 
para a qualidade da rede treinada, o treinamento além do ponto desejado? 
I - A rede esquece os padrões aprendidos 
II - Diminuição da capacidade de generalização da rede 
III - Apenas desperdício de tempo computacional 
 
De acordo com a abordagem, assinale a opção CORRETA: 
 
 
Somente o item III está correto. 
 
Somente os itens I e III estão corretos 
 
Somente os itens II e III estão corretos 
 
Somente o item I está correto. 
 Somente o item II está correto. 
 
 
 
 
 
 3a Questão (Ref.: 201201677278) 
Nas redes tipo Perceptrons de Múltiplas Camadas (MLP) como algoritmo Backpropagation, qual é o principal 
função do termo de momento aplicado à formula de ajuste dos pesos? 
 
 
 
Para acelerar a convergência utilizando um fator multiplicador arbitrado pelo algoritmo 
 
Para frear a convergência para o valor de mínimo da função de erro, uma vez que uma descida mais 
lenta impede que se passe do ponto desejado 
 
Para explorar múltiplos pontos de mínimo da função 
 
Para frear a convergência, inibindo a atração de mínimos locais e permitindo a convergência para o 
mínimo global 
 Para acelerar a convergência utilizando a tendência de correção do ciclo anterior 
 Gabarito Comentado. 
 
 
 
 
 4a Questão (Ref.: 201201758524) 
Em relação aos mapas auto organizáveis, relacione os termos técnicos, na coluna da esquerda, com suas 
definições, na coluna da direita. 
I- Agrupamento. 
II- Aprendizado competitivo. 
III- Neurônio vencedor. 
IV- Redes recorrentes. 
V- Vizinhança. 
A- Define quantos neurônios em torno do vencedor terão seus pesos ajustados, ou seja, define a área de 
influência do nó vencedor. Sua arquitetura pode assumir vários formatos diferentes. 
B- Organização das classes na camada de saída de um Mapa de Kohonen. Embora não seja essencial, os nós 
dessa camada normalmente são organizados em forma de grade. 
C- Rede Neural que pode ter conexões que voltem dos nós de saída aos nós de entrada e que pode ter também 
conexões arbitrárias entre quaisquer nós. Desse modo, seu estado interno pode ser alterado conforme 
conjuntos de entradas são apresentados à rede. 
D- Resultado de um mecanismo que permite o direito de responder a um específico subconjunto de dados, de 
forma que somente um neurônio de saída, ou um neurônio por grupo, esteja ativo em um determinado instante. 
E- Técnica que usa o princípio de que apenas um neurônio fornece a saída da rede em resposta a uma entrada. 
Assinale a alternativa que contém a associação CORRETA. 
 
 
 I-B, II-E, III-D, IV-C, V-A. 
 
I-B, II-A, III-E, IV-C, V-D. 
 
I-E, II-C, III-D, IV-A, V-B. 
 
I-E, II-A, III-B, IV-D, V-C. 
 
I-A, II-C, III-E, IV-D, V-B. 
 
 
 
 
 
 5a Questão (Ref.: 201201677275) 
Nas redes tipo Perceptrons de Múltiplas Camadas (MLP) com o algoritmo Backpropagation, por que tal tipo de 
treinamento é chamado de treinamento supervisionado? 
 
 
 
é utilizado um algoritmo de supervisão dos pesos durante o treinamento 
 
as entradas e saídas são embaralhadas pelo supervisor antes do treinamento 
 
todo o processo deve ser supervisionado por um especialista 
 as saídas desejadas são fornecidas e utilizadas para correção dos pesos 
 
as respostas são revisadas utilizando o conjunto de validação 
 
 
 
 
 
 6a Questão (Ref.: 201201677270) 
Nas redes tipo Perceptrons de Múltiplas Camadas (MLP) com o algoritmo Backpropagation, o que pode acarretar 
para a qualidade da rede treinada, o treinamento além do ponto desejado? 
I - A rede começa a confundir os padrões de entrada 
II - A rede se torna melhor e mais genérica, mas há um custo computacional grande 
III - Diminuição da capacidade de generalização da rede 
 
De acordo com a abordagem, assinale a opção CORRETA: 
 
 
 Somente o item III está correto. 
 
Somente os itens I e III estão corretos. 
 
Somente o item II está correto. 
 
Somente os itens I e II estão corretos. 
 
Somente o item I está correto.