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Um sistema nebuloso pode ser entendido como um aproximador de função em que a base de regras é responsável pelo mapeamento entre os valores das variáveis de entrada e o valor da variável de saída. Diante disso, imagine que um processo industrial foi observado e para um conjunto de valores de entrada foram medidas suas respectivas saídas. A partir dessas observações, foi possível construir o gráfico a seguir, que ilustra a relação existente entre os dados de entrada e de saída.

Gráfico 3D mostrando uma superfície com forma de parábola, onde os eixos X e Y variam de -100 a 100 e o eixo Z varia de -2 a 0. A superfície tem um formato côncavo para baixo, com valores mais altos no centro e mais baixos nas bordas.

Imagine ainda que a função analítica que mapeia corretamente as entradas em suas saídas não é conhecida. Supondo que seja necessário identificar essa função e que alguma imprecisão na identificação é tolerada, considere um sistema nebuloso para aproximar a função desejada em que estejam definidas as seguintes variáveis nebulosas:
Variáveis de Entrada:

Dois gráficos de funções de pertinência para as variáveis de entrada X e Y. Cada gráfico mostra três conjuntos nebulosos: baixo, médio e alto. Para X, os conjuntos são x-baixo, x-médio e x-alto. Para Y, os conjuntos são y-baixo, y-médio e y-alto. Os eixos X e Y variam de -100 a 100.

Variável de Saída:

Gráfico de função de pertinência para a variável de saída Z. O gráfico mostra três conjuntos nebulosos: baixo, médio e alto. Os eixos Z variam de -2 a 0.

De acordo com as variáveis definidas, qual a base de regras que melhor aproxima a função desejada?
A)
| | | x | |
| :--: | :--: | :--: | :--: |
| | | x-baixo | x-médio | x-alto |
| y | y-baixo | z-alto | z-médio | z-alto |
| | y-médio | z-médio | z-baixo | z-médio |
| | y-alto | z-alto | z-médio | z-alto |

B)
| | | x | |
| :--: | :--: | :--: | :--: |
| | | x-baixo | x-médio | x-alto |
| y | y-baixo | z-médio | z-baixo | z-médio |
| | y-médio | z-baixo | z-alto | z-baixo |
| | y-alto | z-médio | z-baixo | z-médio |

C)
| | | x | |
| :--: | :--: | :--: | :--: |
| | | x-baixo | x-médio | x-alto |
| y | y-baixo | z-baixo | z-médio | z-baixo |
| | y-médio | z-médio | z-alto | z-médio |
| | y-alto | z-baixo | z-médio | z-baixo |

D)
| | | x | |
| :--: | :--: | :--: | :--: |
| | | x-baixo | x-médio | x-alto |
| y | y-baixo | z-baixo | z-alto | z-baixo |
| | y-médio | z-alto | z-médio | z-alto |
| | y-alto | z-baixo | z-alto | z-baixo |

E)
| | | x | |
| :--: | :--: | :--: | :--: |
| | | x-baixo | x-médio | x-alto |
| y | y-baixo | z-baixo | z-médio | z-alto |
| | y-médio | z-médio | z-médio | z-médio |
| | y-alto | z-baixo | z-médio | z-alto |
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Questões Para o Saber

há 2 meses

Respostas

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há 2 meses

Para determinar qual base de regras melhor aproxima a função desejada em um sistema nebuloso, precisamos considerar a relação entre as variáveis de entrada (X e Y) e a variável de saída (Z) com base na descrição do gráfico. O gráfico mencionado mostra uma superfície côncava para baixo, o que sugere que valores médios de X e Y devem resultar em valores mais altos de Z, enquanto valores extremos (baixos ou altos) devem resultar em valores mais baixos de Z. Vamos analisar as alternativas: A) - y-baixo: z-alto - y-médio: z-médio - y-alto: z-alto Essa opção sugere que tanto para y-baixo quanto para y-alto, z é alto, o que não parece refletir a côncava. B) - y-baixo: z-médio - y-médio: z-alto - y-alto: z-médio Essa opção apresenta uma relação que não parece consistente com a côncava. C) - y-baixo: z-baixo - y-médio: z-alto - y-alto: z-baixo Essa opção sugere que valores extremos de Y resultam em valores baixos de Z, enquanto um valor médio de Y resulta em um valor médio de Z. Isso parece mais alinhado com a forma côncava. D) - y-baixo: z-baixo - y-médio: z-alto - y-alto: z-baixo Essa opção é semelhante à C, mas sugere que y-baixo resulta em z-baixo, o que não é consistente com a côncava. E) - y-baixo: z-baixo - y-médio: z-médio - y-alto: z-baixo Essa opção sugere que valores extremos de Y resultam em valores baixos de Z, mas não reflete a relação esperada. Após analisar as opções, a alternativa que melhor se alinha com a descrição da superfície côncava e a relação entre as variáveis é a C).

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