Examen Parcial Resuelto

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Solucionario del Examen Parcial de Inteligencia Artificial 2014-II Problema 1: Basado en el caso del Zorro, Maíz y Gallina, invente un problema respecto a tecnologías informáticas, pero que tenga una más variable adicional. El problema debe tener una heurística de igual o mayor dificultad. Solución 1: PROBLEMA DE LOS CANÍBALES Y MISIONEROS Descripción del Problema Tres misioneros se perdieron explorando una jungla. Ellos sólo sabían que para llegar a su destino debían ir siempre hacia adelante, se detuvieron frente a un río que les bloqueaba el paso, preguntándose que podían hacer. De repente, aparecieron tres caníbales llevando un bote, pues también ellos querían cruzar el río. Ya anteriormente se habían encontrado grupos de misioneros y caníbales, y cada uno respetaba a los otros, pero sin confiar en ellos. Los caníbales se comen a los misioneros cuando los superan en número, el bote no puede llevar más de dos personas a la vez. ¿Cómo puede resolverse el problema, sin que en ningún momento hayan más misioneros caníbales que misioneros en cualquier orilla del río? recuerda que un misionero y un caníbal en una orilla del río más uno o dos misioneros en el bote al mismo lado, significa que tendrás problemas. Objetivo:

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Solucionario del Examen Parcial

de

Inteligencia Artificial 2014-II

Problema 1:

Basado en el caso del Zorro, Maíz y Gallina, invente un problema respecto a tecnologías informáticas, pero que tenga una más variable adicional. El problema debe tener una heurística de igual o mayor dificultad.

Solución 1:

PROBLEMA DE LOS CANÍBALES Y MISIONEROS

Descripción del Problema

Tres misioneros se perdieron explorando una jungla. Ellos sólo sabían que para llegar a su destino debían ir siempre hacia adelante, se detuvieron frente a un río que les bloqueaba el paso, preguntándose que podían hacer. De repente, aparecieron tres caníbales llevando un bote, pues también ellos querían cruzar el río. Ya anteriormente se habían encontrado grupos de misioneros y caníbales, y cada uno respetaba a los otros, pero sin confiar en ellos. Los caníbales se comen a los misioneros cuando los superan en número, el bote no puede llevar más de dos personas a la vez. ¿Cómo puede resolverse el problema, sin que en ningún momento hayan más misioneros caníbales que misioneros en cualquier orilla del río? recuerda que un misionero y un caníbal en una orilla del río más uno o dos misioneros en el bote al mismo lado, significa que tendrás problemas.

Objetivo:

Pasar de la orilla izquierda a la orilla derecha.

Reglas del juego:

Solo pueden ir dos personajes (caníbal o misionero) dentro del bote.

No puede haber más caníbales que misioneros en una de las orillas o en el bote.

El bote no puede ser movido sin nadie adentro.

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El bote puede ser manejado por un solo personaje (caníbal o misionero).

Estado inicial:

3 caníbales y 3 misioneros están al lado izquierdo del rio

El estado lo definirán 5 valores (CI,MI,CD,MD,DEB).

CI: caníbales lado izquierdo

MI: misioneros lado izquierdo

CD: caníbales lado derecho

MD: misioneros lado derecho

DEB: Donde esta el bote -> si esta a la izquierda es 0 , si esta a la derecha es 1

por lo tanto el estado inicial es el siguiente (3,3,0,0,0).

Estado final:

Los 3 caníbales y los tres misioneros se encuentran al lado derecho del rio ->(0,0,3,3,1).

Etapas: (CI, MI, CD, MD, DEB).

Descripción Estado inicial(der)

Transición Estado Final)(izq)

Cruzan dos caníbales y regresa uno solo. (MMMCC) (C)

(3,3,0,0,0) (CC)

(C)

(1,3,2,0,1)

(2,3,1,0,0)(1,3,2,0,1)

Cruzan dos caníbales y regresa uno solo.

(MMMC) (CC)

(2,3,1,0,0)

(0,3,3,0,1)

(CC)

(C)

(0,3,3,0,1)

(1,3,2,0,0)

Cruzan dos misioneros y regresa un caníbal y un misionero

(MMCC) (CM)

(1,3,2,0,0)

(1,1,2,2,1)

(MM)

(CM)

(1,1,2,2,1)

(2,2,1,1,0)

Cruzan dos misioneros y (2,2,1,1,0) (MM) (2,0,1,3,1)

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regresa u caníbal.

(CCC) (MMM) (2,0,1,3,1) (C) (3,0,0,3,0)

Cruzan dos caníbales y regresa un caníbal

(CC) (MMMC)

(3,0,0,3,0)

(1,0,2,3,1)

(CC)

(C)

(1,0,2,3,1)

(2,0,1,3,0)

Cruzan dos caníbales ( ) (CCCMMM) (2,0,1,3,0) (CC) (0,0,3,3,1)

Problema 2:

El decano de una universidad necesita ir de Moyobamba a Abancay a visitar a un familiar muy enfermo, llevándole algunos medicamentos importantes.

Teniendo en cuenta las consideraciones siguientes:

- Los pasajes por las rutas de la sierra tienen un descuento del 20% y por la rutas de la selva tienen un descuento del 50%.

- Asumir un valor de riesgo entre 0 y 1 en cada camino.- En las pistas de la sierra la velocidad es más lenta que en la costa y que en la selva

es más lenta que en la sierra.- Los caminos en Lambayeque tienen riesgo mayo a 0.8 porque hay muchos asaltos

en las carreteras en dicho departamento.

DETERMINAR:

a. Una heurística avara y la ruta respectiva para llegar a su destino.b. Una heurística para que el viajero, logre su propósito óptimamente.c. La ruta respectiva, basada en la heurística definida en el punto b.

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Solución 2:

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TABLA DE COSTOS EN SOLES DESCUENTO NORMALIZADO

MOYOBAMBA A PUCALLPA 200 100 0.56MOYOBAMBA A CHICLAYO 130 130 0.72MOYOBAMBA A HUANUCO 120 96 0.53PUCALLPA A PUERTO MALDONADO 220 110 0.61PUCALLPA A HUANCAYO 150 120 0.67PUCALLPA A HUANUCO 140 112 0.62HUANUCO A CERRO DE PASCO 100 80 0.40CHICLAYO A HUANUCO 150 120 0.67CHICLAYO A LIMA 180 180 1.00LIMA A HUANCAYO 120 96 0.53LIMA A ICA 130 130 0.72CERRO DE PASCO A HUANCAYO 120 96 0.53HUANCAYO A HUANCAVELICA 120 96 0.53HUANCAYO A AYACUCHO 130 104 0.58HUANCAVELICA A AYACUCHO 100 80 0.40AYACUCHO A ABANCAY 120 96 0.53ICA A ABANCAY 150 120 0.67PUERTO MALDONADO A ABANCAY 160 128 0.71

TABLA DE DISTANCIAS NODO A NODO EN KM NORMALIZADO

MOYOBAMBA A PUCALLPA 1550 0.70MOYOBAMBA A CHICLAYO 1400 0.63MOYOBAMBA A HUANUCO 1300 0.59PUCALLPA A PUERTO MALDONADO 2200 1.00PUCALLPA A HUANCAYO 1600 0.73PUCALLPA A HUANUCO 1500 0.68HUANUCO A CERRO DE PASCO 1100 0.50CHICLAYO A HUANUCO 1450 0.66CHICLAYO A LIMA 2100 0.95LIMA A HUANCAYO 1200 0.55LIMA A ICA 1350 0.61CERRO DE PASCO A HUANCAYO 1250 0.57HUANCAYO A HUANCAVELICA 1050 0.48HUANCAYO A AYACUCHO 1150 0.52HUANCAVELICA A AYACUCHO 1000 0.45AYACUCHO A ABANCAY 1050 0.52ICA A ABANCAY 1650 0.75PUERTO MALDONADO A ABANCAY 1850 0.84

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TABLA DE RIESGO (0 A 1)

MOYOBAMBA A PUCALLPA 0.5MOYOBAMBA A CHICLAYO 0.8MOYOBAMBA A HUANUCO 0.4PUCALLPA A PUERTO MALDONADO 0.6PUCALLPA A HUANCAYO 0.4PUCALLPA A HUANUCO 0.3HUANUCO A CERRO DE PASCO 0.3CHICLAYO A HUANUCO 0.8CHICLAYO A LIMA 0.8LIMA A HUANCAYO 0.7LIMA A ICA 0.9CERRO DE PASCO A HUANCAYO 0.5HUANCAYO A HUANCAVELICA 0.5HUANCAYO A AYACUCHO 0.3HUANCAVELICA A AYACUCHO 0.4AYACUCHO A ABANCAY 0.5ICA A ABANCAY 0.6PUERTO MALDONADO A ABANCAY 0.7

TABLA DE VELOCIDADES (KM/H) NORMALIZADO

MOYOBAMBA A PUCALLPA 110 0.58MOYOBAMBA A CHICLAYO 160 0.84MOYOBAMBA A HUANUCO 130 0.68PUCALLPA A PUERTO MALDONADO 100 0.53PUCALLPA A HUANCAYO 120 0.63PUCALLPA A HUANUCO 125 0.66HUANUCO A CERRO DE PASCO 135 0.71CHICLAYO A HUANUCO 150 0.79CHICLAYO A LIMA 180 0.95LIMA A HUANCAYO 170 0.89LIMA A ICA 190 1.00CERRO DE PASCO A HUANCAYO 140 0.74HUANCAYO A HUANCAVELICA 145 0.76HUANCAYO A AYACUCHO 155 0.82HUANCAVELICA A AYACUCHO 158 0.83AYACUCHO A ABANCAY 138 0.73ICA A ABANCAY 165 0.87PUERTO MALDONADO A ABANCAY 105 0.55

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a. Una heurística avara y la ruta respectiva para llegar a su destino.

F(x)=Costo*(descuento sierra/selva/costa)

b. Una heurística para que el viajero, logre su propósito óptimamente.

F(x)= Distancia de nodo a nodo + Costo + riesgo – (velocidad)

Moyobamba

PucallpaF(x)=190*0.5=95

HuanucoF(x)=140*0.8=112

HuancayoF(x)=130*0.8=104

HuancavelicaF(x)=130*0.8=104

AyacuchoF(x)=120*0.8=96

AbancayF(x)=120*0.8=96

Puerto MaldonadoF(x)=220*0.5=110

ChiclayoF(x)=130*0.8=104

HuanucoF(x)=120*0.8=96

Page 8: Examen Parcial Resuelto

c. La ruta respectiva, basada en la heurística definida en el punto b.

MoyobambaF=0

ChiclayoF=0.7+0.56+0.5-0.58=1.18

HuanucoF=0.59+0.53+0.4-0.68=0.84

Cerro de PascoF=0.5+0.4+0.3-0.71=0.49

HuancayoF=0.57+0.53+0.5-0.74=0.86

HuancavelicaF=0.48+0.53+0.5-0.76=0.75

AyacuchoF=0.52+0.58+0.3-0.82=0.58

AbancayF=0.53+0.52+0.5 -

0.73=0.82

PucallpaF=0.63+0.72+0.8-0.84=1.31

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Problema 3:

Realice la secuencia de jugadas del camino más corto para obtener la solución tres en raya precisando la heurística usada, cuando inicia el humano, las jugadas deben ser inteligentes.

Solución 3:

Paso 1:

Paso 2

Paso 3:

3 2 4

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Paso 4:

3 2 4

2 2 3 1 3

3 2 4

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3 2 4

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Paso 5:

Paso 6:

3 2 4

2 2 3 1 3

2 2 3 2

3 2 3 2

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Paso 7:

3 2 4

2 2 3 1 3

2 2 3 2

3 2 3 2

2 2 2

3 2 4

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Heurística Propuesta:

3 2 4

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H(x) = M(x) – H(x)

Dónde:

M(x) : Posibles rayas de la máquina.

H(x): Posibles rayas del humano.