Algoritmos de Búsqueda No Informada (Ciega)

Inteligencia Artificial

Elaborado por:

Fausto León Amador Mairena

Carrera:

Ing. Cibernética Electrónica

Email:

[email protected]

Algoritmos de Búsqueda No Informada (Ciega)

2. Dado el árbol de la figura donde B y L son los 2 únicos nodos meta y A es el nodo Inicial. Indica en que orden se visitaran los nodos, distinguiendo nodos generados de nodos expandidos, para los siguientes algoritmos:

a. Amplitudb. Profundidad

Profundidad(Hijos al principio)Estado de la pila

Extraer Meta Expansión

ADFG A NO DFGJHFG D NO JHKHFG J NO KLHFG K NO LHFG L SI -

Amplitud(Hijos al final)Estado de la pila


ADFG A NO DFGFGJH D NO JHGJHCE F NO CEJHCE G NO -HCEK J NO KCEKB H NO BEKB C NO -KBZW E NO ZW

BZWL K NO LZWL B SI -

3. Dado el siguiente grafo, donde A es el nodo inicial y L el nodo meta, explorarlo mediante los métodos de Búsqueda en Amplitud y Búsqueda en Profundidad.

a. Cuáles son los caminos de las solución?Profundidad: A-B-C-E-F-H-I-LAmplitud: A-B-C-D-E-F-G-H-I-J-K-L

b. En cuanto al número de pasos, cual es la Mejor estrategia?El de profundidad.



ABCD A NO BCDCD B NO -ECD C NO EFGCD E NO FGHIGCD F NO HIIGCD H NO -LGCD I NO LGCD L SI -



ABCD A NO BCDCD B NO -DE C NO EE D NO -FG E NO FGGHI F NO HIHIJK G NO JKIJK H NO -

JKL I NO LKL J NO -L K NO L- L SI -

4. Un sistema puede encontrarse en un conjunto de estados {S0,...,S7,S8}. Su estado inicial es S0 y los estados meta son S7 y S8. Describir los pasos que componen cada una de las siguientes estrategias de búsqueda del estado meta a partir de S0: búsqueda en amplitud y búsqueda en profundidad. Considérense los siguientes operadores y costes asociados a cada operador:

a. Cuáles son los caminos, y dados los costos cual es la mejor estrategia?Profundidad: s0-s1-s5-s6-s8 con 136Amplitud: s0-s1-s3-s4-s2-s5-s6-s7-s8 este recorre todo el arbol ,va y viene por las mismas ramas la suma de este eleva los 136

b. En cuanto al número de pasos, cual es la Mejor estrategia?El De profundidad



SoS1-s3-s4 So no S1-s3-s4S5-s2-s3-s4

S1 no S5-s2

S6-s2-s3-s4

S5 no S6

S8-s2-s3-s4

S6 no S8

S2-s3-s4 S8 si -

Amplitud(Hijos al final)Estado de la Extraer Meta Expansión

pilaS0S1-s3-s4 S0 no S1-s3-s4S3-s4-s2-s5 S1 no S2-s5S4-s2-s5-s6 S3 no S6S2-s5-s6-s7 S4 no S7S5-s6-s7 S2 no -S6-s7 S5 no S6S7-s8 S6 no S8S8 S7 si -

S8 si -

5. El nodo inicial es A y el nodo meta I. Cada arco lleva asociado su coste y en cada nodo aparece la estimación de la menor distancia desde ese nodo a la meta. Cuáles son los caminos, y dados los costos cual es la mejor estrategia? Profundidad: A-B-D-E-H-I con 22

Amplitud:A-B-C-D-E-F-G-H-I este recorre todo el arbol ,va y viene por las mismas ramas la suma de este eleva los 22

En cuanto al número de pasos, cual es la Mejor estrategia?

El de profundidad



ABC A NO BCDEC B NO DEEC D NO -HC E NO HIC H NO IC I SI -



ABC A NO BCCDE B NO DEDEFG C NO FGEFG D NO -FGH E NO HGH F NO -H G NO HI H NO I- I SI -

6. Dado el siguiente grafo, donde A es el nodo inicial y K es el nodo meta, explorarlo mediante los métodos en amplitud y en profundidad. Describa detalladamente cada etapa del algoritmo.



ABC A NO BCDC B NO DEGHC D NO EGHFGHC E NO FGKGHC F NO KGHC K SI -



ABC A NO BCCD B NO DDE C NO EEGH D NO EGHGHF E NO FGHF G NO -FIJ H NO IJIJK F NO KJK I NO -KG J NO G

G K SI -

7. Teniendo en cuenta el grafo de la figura donde S0 es el estado inicial, y S6 y S8 son los estados meta, describir los pasos que componen c/u de las estrategias de búsqueda en amplitud y profundidad.



S0S1-S2-S3-S4 S0 NO S1-S2-S3-S4S5-S2-S3-S4 S1 NO S5S7-S2-S3-S4 S5 NO S7S8-S2-S3-S4 S7 NO S8S2-S3-S4 S8 SI -



S0S1-S2-S3-S4 S0 NO S1-S2-S3-S4S2-S3-S4-S5 S1 NO S5S3-S4-S5 S2 NO S5S4-S5-S7 S3 NO S7S5-S7-S6 S4 NO S6S7-S6 S5 NO S7S6-S8 S7 NO S8S8 S6 SI -

8. Graficar el espacio de estados para el problema del campesino y sus pertenencias al otro lado del rio. Recorrer el grafo mediante las técnicas de búsqueda en profundidad y búsqueda en amplitud. estado(C,LE,O,L),

a. estado(i,i,i,i) b. cruza con ovejac. estado(d,i,d,i)d. cruza solo e. estado(i,i,d,i)f. cruza con leon g. estado(d,d,d,i) h. cruza con ovejai. estado(i,d,i,i) j. cruza con lechuga k. estado(d,d,i,d) l. cruza solo m. estado(i,d,i,d) n. cruza con ovejao. estado(d,d,d,d)

Estado PILA por profundidad Extraer evaluar

Meta ? Expansión

i.i.i.i iiii Inicializo listad.i.d.i d.d.d.i d.d.i.d didi No

NoNoNoNoNoNo

Didi,dddi,ddidIidiIdiiIdidSinSinDddd

d.d.d.i d.d.i.d i.i.d.i dddid.d.i.d i.i.d.i i.d.i.i ddid

i.i.d.i i.d.i.i i.d.i.d iidii.d.i.i i.d.i.d Idii

i.d.i.d Ididd.d.d.d ddd

Estado PILA por amplitud Extraer evaluar

Meta?

Expansión

i.i.i.i Inicializo listad.i.d.i d.d.d.i d.d.i.d i.i.i.i

d.i.d.ii.i.d.id.d.d.ii.i.d.id.d.i.di.d.i.d

NoNoNoNoNoNoNo

d.i.d.i,d.d.d.i,d.d.i.di.i.d.isini.d.i.isini.d.i.d, d.d.d.dd.d.d.d

i.i.d.i D.d.d.i d.d.idd.d.d.i d.d.i.d

i.i.d.i d.d.i.dd.d.i.d

i.d.i.dd.d.d.d

10. Las torres de Hanoi es un juego matemático ideado en el siglo XVIII. Este juego consiste en pasar 64 discos de diámetro decreciente, de un poste a otr o poste, utilizando un tercer poste auxiliar para los pasos intermedios, tal y como muestra la Figura.

Cada vez sólo se puede mover un disco, los discos siempre deben estar en algún poste y no se puede colocar un disco sobre otro de menor tamaño.

p. Como representaras los estados?q. Cuales serán los operadores?

Representación de estados

D = discosP = postes

Estados (P1,P2,P3)

1. Estado (P1[D1])2. Estado (P2[D1])3. Estado (P3[D2])4. Estado (P3[D1])5. Estado (P2[D3])6. Estado (P1[D1])7. Estado (P2[D2,D3])8. Estado (P1[D1])9. Estado (P2[D1,D2,D3])10. Estado (P3[D4])11. Estado (P2[D3])12. Estado (P3[D1,D4])13. Estado (P3[D3,D4])14. Estado (P1[D1,D2,D5,D6,D7,D8])15. Estado (P2[D1])16. Estado (P3[D2,D3,D4])17. Estado (P1[D5,D6,D7,D8])18. Estado (P2[D5])19. Estado (P3[D1,D2,D3,D4])20. Estado (P1[D1,D6,D7,D8])21. Estado (P2[D2,D5])22. Estado (P3[D3,D4])23. Estado (P1[D3,D6,D7,D8])24. Estado (P2[D1,D2,D5])25. Estado (P3[D4])26. Estado (P1[D2,D3,D6,D7,D8])27. Estado (P2[D5])

28. Estado (P3[D1,D4])29. Estado (P1[D1,D2,D3,D6,D7,D8])30. Estado (P2[D4,D5])31. Estado (P1[D3,D6,D7,D8])32. Estado (P2[D1,D4,D5])33. Estado (P3[D2])34. Estado (P1[D6,D7,D8])35. Estado (P2[D3,D4,D5])36. Estado (P3[D1,D2])37. Estado (P1[D1,D6,D7,D8])38. Estado (P2[D3,D4,D5])39. Estado (P3[D2])40. Estado (P1[D1,D6,D7,D8])41. Estado (P2[D2,D3,D4,D5])

OPERADORES

Traslado de los discos de un poste a otro.

CONDICIONES

Solo se puede mover un disco a la vez, no se puede poner un disco de mayor tamaño sobre uno de menor tamaño

TRANSFORMACIONES

Lograr llevar todos los discos del primer poste al último con los menores movimientos posibles .

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