Introducción a la Inteligencia
Artificial y Sistemas Expertos
Trabajo Sustitutivo de Prueba
2021-2
347
1/9
Universidad Nacional Abierta
Vicerrectorado Académico
Área de Ingeniería
Carrera Ingeniería de Sistemas
INSTRUCTIVO PARA EL TRABAJO SUSTITUTIVO DE PRUEBA
1. El presente instructivo tiene como finalidad orientar el desarrollo de las actividades de estrategias
sustitutivas, transitorias y finitas a realizarse sólo por este Lapso Académico 2021-2, para el logro
del 60% o más de los objetivos establecidos para la aprobación de la asignatura Introducción a la
Inteligencia Artificial y Sistemas Expertos, Código 347; de conformidad con lo establecido en las
Resoluciones N°117 y N°122, de fecha 13-04-2021 y 11/05/2021, respectivamente, emitidas por
el Consejo Directivo de la Universidad Nacional Abierta.
2.
Los trabajos prácticos son estrictamente individuales y una producción inédita del estudiante,
cualquier indicio que ponga en duda su originalidad, será motivo para su anulación. Queda a
discreción del asesor o profesor corrector, solicitar una verificación de los objetivos
contemplados en el instrumento, mediante video conferencia o cualquier otra estrategia que
estimen conveniente.
3.
En el presente trabajo sustitutivo de pruebas (TSP), se evalúan los objetivos 1, 2, 3 ,4, 5, 6, 7 y
8, correspondientes a la asignatura Introducción a la Inteligencia Artificial y Sistemas Expertos,
Código 347. En él se evidenciará las competencias y destrezas adquiridas por el estudiante. Es
necesario que para la entrega de estas actividades se sigan las siguientes orientaciones:
4.1. Responda, de manera clara, ordenada, secuencial y argumentada, cada una de los
planteamientos relacionados con los objetivos a evaluar y enunciados más abajo.
4.2. Si el trabajo práctico lo realiza usando un procesador de textos (Word, OpenOffice,
LibreOffice). Utilice letra tipo Arial, tamaño 11 o Times New Román, tamaño 12. Emplee el
editor de ecuaciones donde sea requerido.
4.3. Si va a realizar el trabajo a mano, para ser enviado mediante un capture de imagen o foto a
su nivel corrector, use letra legible y clara, preferiblemente hágalo en bolígrafo o marcador
para facilitar su lectura, de ser necesario usar símbolos matemáticos hacerlo claramente
escritos.
4.4. El envío del TSP a su nivel corrector debe realizarse en un solo archivo. No se
recibirán los trabajos enviados a través de imágenes tipo foto en varios archivos.
4.5. El trabajo debe estar limpio, legible, con un uso adecuado de la ortografía y los signos de
puntuación.
4.6. El Cuerpo del trabajo debe contener todas las respuestas a las actividades propuestas e
identificarlas con claridad, señalando el objetivo al que corresponde cada una de ellas.
5. Los objetivos del trabajo se evalúan de forma sumativa una sola vez. No existe la
recuperación de los mismos.
6. Esté atento a los criterios de dominio para el logro de cada objetivo. Los aspectos para la
presentación del trabajo práctico son: portada (utilice la portada de este instructivo para la
identificación de su trabajo práctico) y cuerpo del trabajo. Este último, contiene todas las
respuestas a los planteamientos correspondientes a los objetivos a evaluar. Recuerde, identificar
con claridad cada objetivo.
Especialista: Miguel Mena
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7. Para la realización del trabajo sustitutivo de pruebas, el estudiante contará hasta el 27-09-2021.
Las respuestas del trabajo deben ser enviadas, vía correo electrónico al nivel corrector de la
asignatura en el centro local. Si la corrección está a cargo del nivel central, deben enviarse al
Jefe de la Unidad Académica del centro local, quien luego, remitirá a la coordinación de la
carrera (isistemas@una.edu.ve) en un solo correo electrónico, todos los trabajos prácticos
recibidos de la asignatura Introducción a la Inteligencia Artificial y Sistemas Expertos (Cód. 347)
en su centro local. Este correo debe enviarse hasta dos días después de la fecha y hora pautada
para la entrega. No se recibirán más respuestas de trabajo práctico sustitutivos después de la
fecha pautada. No hay prorroga.
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Vicerrectorado Académico
Área de Ingeniería
Carrera Ingeniería de Sistemas
Trabajo sustitutivo de prueba
Asignatura: Introducción a la Inteligencia Artificial y Sistemas Expertos
Fecha de devolución: A más tardar el 27 / 9 /2021 (Sin prórroga)
Nombre del Estudiante:
Cédula de Identidad:
Centro Local / Unidad de Apoyo:
Correo electrónico:
Teléfono celular:
Carrera:
Número de originales:
Lapso: 2021-2
Resultados de Corrección
Logrado: 1
No logrado:
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Utilice esta misma página como carátula de su trabajo
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Código: 347
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ESPECIFICACIONES DEL TRABAJO SUSTITUTIVO DE PRUEBA
M: I, U: 1, O: 1
C/D: 1/1
1. Sea el conjunto de todas las funciones booleanas posibles de dos variables x1 y x2,
presentadas en la Tabla N° 1 a continuación.
x1
0
0
1
1
x2
0
1
0
1
f0
0
0
0
0
f1
1
0
0
0
f2
0
1
0
0
f3
1
1
0
0
f4
0
0
1
0
f5
1
0
1
0
f6
0
1
1
0
f7
1
1
1
0
f8
0
0
0
1
f9
1
0
0
1
f10
0
1
0
1
f11
1
1
0
1
f12
0
0
1
1
f13
1
0
1
1
f14
0
1
1
1
f15
1
1
1
1
Tabla N°1
Determine cuáles de estas funciones son no separables. Justifique su respuesta.
M: I, U: 2, O: 2
C/D: 1/1
2. Considere la red neuronal de tres capas mostrada en la Figura N° 1 a continuación, en
donde los pesos están sobre los arcos.
Figura N° 1
c
2
-1
a
-2
2
f
-0,5
-2
d
1
0 1
b
1
1
e
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0,5
g
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Se requiere que Usted:
i) Calcule la salida de la red considerando que la entrada en a es 1 y en b es 2.
ii) Explique en detalle cuál es el propósito de los cambios en los pesos de la red,
durante el proceso de entrenamiento.
M: II, U: 3, O: 3
C/D: 1/1
3. Sea un mundo cuadriculado de dimensiones MN, como se muestra en la Figura N° 2 a
continuación. Un robot cuya posición inicial está señalada en la figura, se puede mover
hacia una celda contigua en sentido Norte, Este, Oeste o Sur, pero no diagonalmente.
Las celdas pueden estar bloqueadas por paredes señaladas en gris. El objetivo es llegar
al punto señalado por una equis.
Figura N° 2
X
AA
Inicio
Sobre la base de la situación presentada construya el árbol de búsqueda iniciando en la
casilla señalada como A, hasta dos niveles, asegurándose de no repetir estados. Tome
todas las previsiones a que hubiera lugar.
M: II, U: 4, O: 4
C/D: 1/1
4. Dado el grafo mostrado en la Figura N° 3 a continuación, en donde el valor de la función
de costos g está sobre los arcos, realice lo siguiente:
i) Aplique el algoritmo A*, partiendo del nodo inicial S hasta hallar el nodo objetivo G.
Muestre todas sus operaciones. Los valores de la función heurística h se muestran
en la Tabla N° 2.
ii) Al terminar muestre el camino óptimo, según el algoritmo A* y su costo.
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Figura N° 3
3
3
B
D
A
1
1
1
C
3
2
S
G
12
Nodo
h
S
1
A
2
B
6
C
1
D
3
G
0
Tabla N° 2. Función heurística
Algoritmo A* (búsqueda en grafos, empleando una función heurística)
1- Comienzo
1-1 IT = 0 (número de iteración)
1-2 Cree un árbol de búsqueda Tr, que esté formado por el nodo inicial n 0
1-3 Inserte el nodo n0 en el conjunto o lista llamada ABIERTOS.
Calcule su costo f = g + h
1-4 Cree un conjunto o lista llamada CERRADOS, vacía.
2- Si la lista ABIERTOS está vacía, salga del proceso con fallo (no se encontró el objetivo).
3- IT = IT + 1;
Extraiga el nodo n o primer nodo de la lista ABIERTOS e insértelo en CERRADOS
4- Si n es el nodo objetivo y ya se han encontrado todos los objetivos, salga del proceso y
devuelva la solución, la misma estará formada por el camino desde n hasta no en el árbol
Tr. Si n es objetivo, pero aún no se han encontrado todos los objetivos, vaya al paso 3.
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5- Expanda el nodo n y genere el conjunto de sucesores M. Incorpore los nodos de cada
elemento de M en el árbol Tr, sin trazar los arcos correspondientes entre n y cada uno de
los nodos de M. Excluya aquellos nodos que sean ascendientes del nodo.
6- Establezca un puntero a n de cada uno de los elementos de M que no estén ni en
ABIERTOS ni en CERRADOS. (*). Para cada elemento de M, que ya estuviera en
ABIERTOS o CERRADOS, modifique su puntero para que este apunte a n, siempre que
los mejores caminos hasta ahora encontrados pasen por n.
7-
Reubique todos los elementos de M, entre los cuales trazó un puntero desde n,
ABIERTOS.
en
8- Actualice la lista de ABIERTOS, de acuerdo a la evaluación g + h (de menor a mayor,
resultando de primero en la lista el nodo con menor costo). Si dos nodos resultan con el
mismo costo, conserve el orden alfabético. Si un nodo tiene asignado dos costos
diferentes, escoja el de menor costo y borre el otro de la lista.
9- Ir al paso 2
(*) (Este paso tiene como fin mantener un camino desde el último nodo hasta los que se
seleccionan como buenos candidatos).
M: III, U: 5, O: 5
C/D: 1/1
5. Dadas las siguientes proposiciones, expréselas empleando el cálculo de predicados de
primer orden:
i) Carmela ama a todo el mundo.
ii) Cada quien se ama a sí mismo.
iii) Todo estudiante sonríe.
iv) Cada quien ama a todo el mundo excepto a sí mismo.
v) Todo estudiante excepto el estudiante Ramón, sonríe.
vi) Juan no ama a nadie.
M: III, U: 6, O: 6
C/D: 1/1
6. Sea el siguiente conjunto de reglas, en donde: p, q, r, s, t, u, v y w son proposiciones
lógicas:
Identificación de la regla
R1
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Cuerpo de la regla
Si (p =1  q = 1)  t = 0
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R2
R3
R4
R5
R6
R7
R8
R9
R10
R11
R12
R13
R14
Trabajo Sustitutivo de Prueba
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
(p = 1
(p =0
(p = 0
(p = 1
(p = 0
(q = 0
(p = 1
(p = 1
(p = 0
(q = 0
(r = 0
(p = 1
(p = 1
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 r = 0)  v = 1
 q = 0)  t = 1
 r = 1)  u =1
 q = 1)  w = 0
 s = 1)  v = 0
 r = 1)  t = 0
 s = 0)  u = 0
 q = 0)  w = 1
 r = 0)  u = 0
 s = 1)  w = 0
 s = 1)  w = 0
 q = 1)  t = 1
 r = 1)  v = 1
Para cada uno de los siguientes valores de las proposiciones: p, q, r y s, determine el
conjunto de reglas que se pueden aplicar y los valores de las proposiciones inferidos a
través de ellas.
i)
ii)
iii)
iv)
p = 0; q = 0; r = 0; s = 1
p = 1; q = 0; r = 1; s = 0
p = 1; q = 1; r = 0; s = 0
p = 0; q = 1; r = 0; s = 1
M: III, U: 7, O: 7
C/D: 1/1
7. En una universidad hay tres tipos de empleados: académicos, administrativos y de
servicio. Existe, además el sector directivo, presidido por un rector, quien ejerce la
jefatura, vigila el cumplimiento de las leyes y propone normas para el funcionamiento de
la institución. En general, los académicos son profesores que imparten clases, elaboran
materiales instruccionales y realizan investigaciones. Existen algunos académicos que se
dedican exclusivamente a la investigación. Los empleados administrativos, por su parte,
laboran en diferentes departamentos, bien sea relacionados con áreas directivas o
académicas, como: facultades y escuelas; o también, con áreas propiamente operativas
como recursos humanos, registro estudiantil, compras, servicios, entre otras. El personal
de servicio apoya a la institución en el mantenimiento de la infraestructura física,
alumbrado, pintura, limpieza y jardinería. La universidad consta de cinco facultades
denominadas: F1, …, F5.
Actualmente el rector de la universidad es el Dr. Fernando Mejías. El Lic. Luis Pérez
labora en el Departamento de nómina. Amelia Colmenares es profesora investigadora de
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la Facultad F3. José Curiel es el director de Recursos Humanos. Alejandro López trabaja
en el mantenimiento de los jardines. Julia Rodríguez es la secretaria del rector. Carlos
Coba es profesor adscrito a la Facultad F1. Luisa Velvet es administradora en compras.
Miguel Bermúdez es director de infraestructura y mantenimiento. Bertha Quirós es
secretaria en la Facultad F1.
Tomando como base el conocimiento expuesto anteriormente, represéntelo elaborando
una red semántica, especifique la pertenencia, instancias (ejemplos) y funciones o
características, empleando los conectores adecuados. Explique, además,
detalladamente, que desventajas tiene la representación que usted ha hecho a través de
la red semántica.
M: III, U: 8, O: 8
C/D: 1/1
8. Dadas las Redes Bayesianas mostradas en la Figura N° 1 a continuación, en las cuales
las variables tienen valores binarios: 1 (v) ó 0 (f), realice lo siguiente:
Y
x1
Y
x2
x1
Red Bayesiana A
x2
Red Bayesiana B
Figura N°1
a) Exprese el cálculo de la probabilidad conjunta de las tres variables para cada red.
b) Si la probabilidad conjunta P(Y, X1, X2) = 1, para los valores de las variables Y =
1, X1 = 1, X2 = 1, determine los valores de las probabilidades involucradas en el
cálculo de la probabilidad conjunta.
c) Si la probabilidad conjunta P(Y, X1, X2) = 1, para los valores de las variables Y = 1,
X1 = 1, X2 = 1 y para los otros valores la probabilidad es igual a cero, especifique
de cuántas posibles combinaciones de variables, resultaría a probabilidad conjunta
igual a cero?
FIN DEL TRABAJO SUSTITUTIVO DE PRUEBAS
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