Inteligência Artificial Taguspark Segundo Teste/ Exame Época Normal 7 de Julho de 2005 Esta prova tem 12 páginas. Preencha cuidadosamente o nome e número de cada página desta prova. Este teste/exame tem a duração de 1h30m/2h30m. As cotações máximas atribuídas a cada pergunta do teste/exame estão assinaladas como o primeiro/segundo elemento do par que antecede o número da pergunta nesta página. As perguntas de escolha múltipla são facilmente identificadas pelo facto de terem associados a sí um conjunto de respostas possíveis. As perguntas de escolha múltipla com n possibilidades respondidas erradamente são classificadas negativamente com 1/(n-1) da cotação da pergunta. Todas as perguntas, com excepção das perguntas 2, 10, 11, 12 e 13, serão corrigidas apenas na capa deste teste/exame. Devem ter na mesa apenas lápis, canetas e identificação. Boa sorte. Respostas (0. 1) 1. (0. 2) 2. (0. 0,5) 3.1 (0. 0,5) 3.2 (0. 0,5) 3.3 (0. 0,5) 4.1 (0. 0,5) 4.2 (0. 0,5) 4.3 (0. 0,5) 4.4 (0. 0,5) 4.5 (0. 0,5) 4.6 (1. 0,5) 5.1 (1. 0,5) 5.2 (1. 0,5) 5.3 (1. 0,5) 6.1.1 (1. 0,5) 6.1.2 (1. 0,5) 6.1.3 (1. 0,5) 6.1.4 (1. 0,5) 6.2 (1. 0,5) 7.1. (1. 0,5) 7.2 (1. 0,5) 8.1 (1. 0,5) 8.2 (1. 0,5) 8.3 (1,5. 1) 9. (0. 1.5) 10. (2,5. 1,5) 11. (1,5. 1) 12. (1,5. 1) 13. Nome: Número: 1
1. Considere a seguinte função em definida em Common Lisp: (defun Misterio (arg1 arg2) (cond ((null arg1) arg2) ((null arg2) arg1) (t (cons (list (car arg1) (car arg2)) (Misterio (cdr arg1) (cdr arg2)))))) Qual o resultado de avaliar (Misterio '(1 2 3) '(4 5 6 7 8))? a) ((1 4) (2 5) (3 6) 7 8) b) ((1 4) (2 5) (3 6) (7 8)) c) ((1. 4) (2. 5) (3. 6) (7 8)) d) ((1. 4) (2. 5) (3. 6) 7 8) e) (7 8 (3 6) (2 5) (1 4)) f) (7 8 (3. 6) (2. 5) (1. 4)) g) ((7 8) (3 6) (2 5) (1 4)) h) ((7 8) (3. 6) (2. 5) (1. 4)) Nome: Número: 2
2. Considere um agente num mundo em que existem 8 posições dispostas num anel. O agente tem um sensor que indica a existência de lixo na posição actual. Dada uma percepção p, (percepcao-lixo-p p) retorna T se de acordo com a percepção houver lixo e NIL caso contrário. O agente pode executar as acções andar (que muda a posição do agente para a próxima posição do anel em sentido horário), aspirar e desligar-se. Suponha que o objectivo do seu agente é limpar o ambiente gastando tão pouca energia quanto possível. Desenhe um agente de reflexos com modelo para este ambiente. Nome: Número: 3
3. Considere o espaço de estados em que os estados são números, o estado inicial é 1, a função que gera os sucessores de um estado é sucessores(n)={2n, 2n+1} e admita que o primeiro sucessor de um nó a ser gerado é o sucessor cujo estado é o menor dos sucessores desse nó. Se o objectivo de uma procura for procurar o estado 9, identifique qual o valor do estado do quinto nó a ser expandido (durante o processo de procura) e a ordem de geração desse nó (durante o processo de procura) para uma: 3.1 procura em largura primeiro pura; 3.2 procura em profundidade primeiro pura; 3.3 procura em profundidade iterativa. Respostas possíveis para cada uma das alíneas 3.1, 3.2 e 3.3: a) Não foram expandidos cinco nós; b) Valor do estado: 1; Ordem de geração: 1; c) Valor do estado: 1; Ordem de geração: 5; d) Valor do estado: 5; Ordem de geração 1; e) Valor do estado: 5; Ordem de geração 5; f) Valor do estado: 7; Ordem de geração 5; g) Valor do estado: 7; Ordem de geração 16; h) Valor do estado: 16; Ordem de geração: 8. Nome: Número: 4
4. Considere a seguinte árvore de procura de dois agentes: B C 5 9 A 5 9 1 6 3 3 11 1 7 6 6 3 5 Admitindo que a oval quer minimizar e o rectângulo quer maximizar, faça uma procura minimax com cortes alfa-beta, da direita para a esquerda e responda às seguintes questões: 4.1 Quantos nós terminais (folhas) foram visitados durante a procura? 4.2 Quantos cortes do tipo alfa ocorreram durante a procura? 4.3 Quantos cortes do tipo beta ocorreram durante a procura? 4.4 Relativamente ao nó A, foi visitado durante a procura? Se sim, qual a evolução dos valores de alfa e de beta durante a procura? 4.5 Relativamente ao nó B, foi visitado durante a procura? Se sim, qual a evolução dos valores de alfa e de beta durante a procura? 4.6 Relativamente ao nó C, foi visitado durante a procura? Se sim, qual a evolução dos valores de alfa e de beta durante a procura? Nome: Número: 5
5. Considere as fórmulas seguintes: A) P Q B) (P Q) (Q P) C) (P Q) ((Q P) P)) 5.1 Quais destas fórmulas são não satisfazíveis? 5.2 Quais destas fórmulas são satisfazíveis? 5.3 Quais destas fórmulas são tautologias (ou teoremas)? Respostas possíveis para as alíneas 5.1, 5.2 e 5.3: a) Nenhuma; b) A; c) B; d) C; e) A e B; f) A e C; g) B e C; h) A, B e C. Nome: Número: 6
6.1 Considerando que o significado pretendido para os predicados Homem, ComidaVegetariana e Gosta é dado pelas associações seguintes, associe cada uma das proposições à fórmula apropriada. Homem(x) x é homem; ComidaVegetariana(x) x é comida vegetariana; Gosta(x,y) x gosta de y. 6.1.1 A Maria gosta de alguns homens que não gostam de comida vegetariana. 6.1.2 A Maria não gosta de homens que não gostam de comida vegetariana. 6.1.3 A Maria não gosta de homens que gostam de comida vegetariana. 6.1.4 A Maria gosta de homens que só gostam de comida vegetariana. Respostas possíveis para as alíneas 6.1.1, 6.1.2, 6.1.3 e 6.1.4: a) h(homem(h) x(comidavegetariana(x) Gosta(h,x)) Gosta(Maria,h)) bh(homem(h) x(gosta(h, ComidaVegetariana(x))) Gosta(Maria,h)) c) h (Homem(h) xcomidavegetariana(x) Gosta(h,x)) Gosta(Maria,h)) d) h (Homem(h) x (Gosta(h,x) ComidaVegetariana(x)) Gosta(Maria,h)) e) h(homem(h) x(gosta(h, ComidaVegetariana(x))) Gosta(Maria,h)) f) h(homem(h) Gosta(Maria,h) x(comidavegetariana(x) Gosta(h,x))) g) h(homem(h) x(gosta(h, ComidaVegetariana(x))) Gosta(Maria,h)) hh(homem(h) Gosta(Maria,h) x(comidavegetariana(x) Gosta(h,x))) i) h (Homem(h) x ComidaVegetariana(x) Gosta(h,x)) Gosta(Maria,h)) 6.2 Considerando o significado pretendido dos predicados na pergunta anterior, qual a melhor opção para escrever a proposição A Maria gosta de toda a comida vegetariana? a) x (Gosta(Maria,ComidaVegetariana(x))) b) x (ComidaVegetariana(x) Gosta(Maria,x)) c) x (Gosta(Maria,ComidaVegetariana(x))) d) x (ComidaVegetariana(x) Gosta(Maria,x)) e) x (ComidaVegetariana(x) Gosta(Maria,x)) f) x (ComidaVegetariana(x) Gosta(Maria,x)) Nome: Número: 7
7. 1 Qual o resultado de converter a fórmula xy (Progenitor(y,x) Familiar(x,y)) para a forma clausal? a) Progenitor(y,x) Familiar(x,y) b) Progenitor(y,x) Familiar(x,y) c) Progenitor(y,x) Familiar(x,y) d) Progenitor(y,x) Familiar(x,y) e) Progenitor(y,x) Familiar(x,y) f) Progenitor(y,x) Familiar(x,y) 7. 2 Qual o resultado de converter a fórmula xyz (Familiar(x,z) Progenitor(z,y)) Progenitor(x,y)) Familiar(x,y)) para a forma clausal? a) (Familiar(x,z) Progenitor(z,y)) Progenitor(x,y) Familiar(x,y) b) (Familiar(x,z) Progenitor(z,y)) Progenitor(x,y) Familiar(x,y) c) (Familiar(x,z) Progenitor(z,y)) Progenitor(x,y) Familiar(x,y) d) Familiar(x,z) Progenitor(z,y) Progenitor(x,y) Familiar(x,y) e) Familiar(x,f(x,y)) Progenitor(f(x,y),y) Progenitor(x,y) Familiar(x,y) f) Familiar(x,z) Progenitor(z,y) Progenitor(x,y) Familiar(x,y) g) Familiar(x,z) Progenitor(z,y) Familiar(x,y) Progenitor(x,y) Familiar(x,y) h) Familiar(x,f(x,y)) Progenitor(f(x,y),y) Familiar(x,y) Progenitor(x,y) Familiar(x,y) i) Familiar(x,z) Progenitor(z,y) Familiar(x,y) Progenitor(x,y) Familiar(x,y) j) Familiar(x,z) Progenitor(z,y) Familiar(x,y) Progenitor(x,y) Familiar(x,y) Nome: Número: 8
8. Considere uma base do conhecimento com as seguintes cláusulas: A) Come(x,FastFood) Saudavel(x), B) Desportista(x) Vegetariano(x) Saudavel(x)), C) Jovem(x) Desporto(f(a)), D) Jovem(x) Pratica(x,f(a)), E) Desporto(y) Pratica(x,y) Desportista(x), F) Comida(x) Come(Brutus,x))), G) Jovem(Brutus), e H) Comida(FastFood). 8.1 Ao demonstrar uma proposição usando resolução por refutação, numa primeira fase é necessário adicionar proposição à base de conhecimento. Qual a fórmula que é preciso a adicionar à base de conhecimento para provar Saudavel(Brutus) por resolução por refutação? a) Saudavel(Brutus) b)saudavel(brutus) c) Desportista(Brutos) Vegetariano(Brutos)), d) Come(Brutos,FastFood) Saudavel(Brutos)), e) Desportista(Brutos) Saudavel(Brutos)), 8.2 Quais as cláusulas que resolvem com a cláusula C)? a) D, b) G, c) C, d) D, E, e) G, E, f) D, G, E. 8.3 De entre as hipóteses abaixo, qual é o resultado da resolução da fórmula D) com outra da base de conhecimento? a) Desporto(f(a)) Pratica(Brutos,f(a)), b) Jovem(x) Desporto(y) Desportista(x), c) Desporto(f(a)) Pratica(x,f(a)), d) Pratica(Brutus,f(a)) e) Jovem(Brutos), f) Jovem(Brutus) Desporto(y) Desportista(Brutus). Nome: Número: 9
9. Relativamente a planeamento, escolha a opção correcta: a) O princípio do comprometimento mínimo garante que se encontra o plano mais longo. b) O princípio do comprometimento mínimo garante que se encontra o plano mais curto. c) O princípio do comprometimento mínimo descreve uma estratégia para minimizar o tamanho do plano. d) O princípio do comprometimento mínimo garante o menor tempo de procura para se encontrar um plano. e) O princípio do comprometimento mínimo garante o maior tempo de procura para se encontrar um plano. f) O princípio do comprometimento mínimo descreve uma estratégia para minimizar o tempo de procura para se encontrar um plano. Nome: Número: 10
10. O que é um problema de satisfação de restrições (do inglês constraint satisfaction problem )? 11. Descreva o método de aprendizagem baseado na utilização das árvores de decisão. Nome: Número: 11
12. Relativamente ao cálculo situacional, descreva a função Result. 13. Quais os passos que compõem o processo de comunicação? Descreva-os. Nome: Número: 12