Capes / Na busca por uma melhor representação da realidade tridimensional, as Geometrias não- Euclidianas oferecem uma alternativa ao euclidianismo clássico e um dos destaques e a Geometria Projetiva. Assim, o objetivo deste trabalho e, através de ilustrações, contribuir para a assimilação de definições como perspectiva, projeção e o principio da dualidade. E, a partir de resultados importantes como o Teorema de Desargues, o Teorema de Pappus e o Teorema de Pascal, queremos facilitar a compreensão e a visualização de algumas das técnicas de perspectiva que podem ser adaptadas para o uso na sala de aula pelos professores da Educação B ́ sica. A aplicação de uma oficina de Geometria Projetiva em uma turma do 6o ano do Ensino Fundamental e a avaliação dos resultados revelaram que o tema pode ser desenvolvido de maneira promissora com os estudantes na Educação B ́ sica, obtendo uma melhor compreensão do objeto real e associando-o ao conteúdo matemático envolvido. / In search for a better representation of three-dimensional reality, non-Euclidean Geometries offer an alternative to the classic euclidianism and the Projective Geometry is one of the highlights. The purpose of this word is contribute to the assimilation of definitions such as perspective, projection, and the principle of duality, through illustrations. And, from important results as Desargues’ Theorem, Pappus’ Theorem and Pascal’s Theorem, we want to facilitate understanding and viewing some of the perspective techniques that can be adapted for use in classroom by Basic Education teachers. The application of a workshop of Projective Geometry in a class of 6th grade of elementary school and the evaluation of the results revealed that the theme can be developed in a promising way with students in basic education, getting a better comprehension of the real object and associating it to the mathematical content involved.

CAPES / Esta dissertação está dividida em duas partes. A primeira parte é uma introdução da teoria básica de grupos necessária para o desenvolvimento do teorema da órbita-estabilizador, que permite fazer as contagens das simetrias dos poliedros regulares. A segunda parte é a descrição de uma atividade aplicada em sala de aula. / This dissertation is divided in two parts. The first part is an introduction to basic group theory required for the development of the orbit-stabilizer theorem, that allows the counts of symmetries of the regular polyhedra. The second part is the description of an activity applied in classroom.

A Inteligência de Enxame (Swarm Intelligence) é uma área de estudos que busca soluções para problemas de otimização utilizando-se de técnicas computacionais inspiradas no comportamento social emergente encontrado na biologia. A metaheurística Particle Swarm Optimization (PSO) é relativamente nova e foi inspirada no comportamento social de bandos de pássaros. PSO tem apresentado bons resultados em alguns trabalhos recentes de otimização discreta, apesar de ter sido concebido originalmente para a otimização de problemas contínuos. Este trabalho trata o Problema de Atribuição de Tarefas - Task Assignment Problem (TAP), e apresenta uma aplicação: o problema de alocação de táxis e clientes, cujo objetivo da otimização está em minimizar a distância percorrida pela frota. Primeiramente, o problema é resolvido em um cenário estático, com duas versões do PSO discreto: a primeira abordagem é baseada em codificação binária e a segunda utiliza permutações para codificar as soluções. Os resultados obtidos mostram que a segunda abordagem é superior à primeira em termos de qualidade das soluções e tempo computacional, e é capaz de encontrar as soluções ótimas para o problema nas instâncias para as quais os valores ótimos são conhecidos. A partir disto, o algoritmo é adaptado para a otimização do problema em um ambiente dinâmico, com a aplicação de diferentes estratégias de resposta às mudanças. Os novos resultados mostram que a combinação de algumas abordagens habilita o algoritmo PSO a obter boas soluções ao longo da ocorrência de mudanças nas variáveis de decisão problema, em todas as instâncias testadas, com diferentes tamanhos e escalas de mudança. / Swarm Intelligence searches for solutions to optimization problems using computational techniques inspired in the emerging social behavior found in biology. The metaheuristic Particle Swarm Optimization (PSO) is relatively new and can be considered a metaphor of bird flocks. PSO has shown good results in some recent works of discrete optimization, despite it has been originally designed for continuous optimization problems. This paper deals with the Task Assignment Problem (TAP), and presents an application: the optimization problem of allocation of taxis and customers, whose goal is to minimize the distance traveled by the fleet. The problem is solved in a static scenario with two versions of the discrete PSO: the first approach that is based on a binary codification and the second one which uses permutations to encode the solution. The obtained results show that the second approach is superior than the first one in terms of quality of the solutions and computational time, and it is capable of achieving the known optimal values in the tested instances of the problem. From this, the algorithm is adapted for the optimization of the problem in a dynamic environment, with the application of different strategies to respond to changes. The new results show that some combination of approaches enables the PSO algorithm to achieve good solutions along the occurrence of changes in decision variables problem, in all instances tested, with different sizes and scales of change.

Capes / Na busca por uma melhor representação da realidade tridimensional, as Geometrias não- Euclidianas oferecem uma alternativa ao euclidianismo clássico e um dos destaques e a Geometria Projetiva. Assim, o objetivo deste trabalho e, através de ilustrações, contribuir para a assimilação de definições como perspectiva, projeção e o principio da dualidade. E, a partir de resultados importantes como o Teorema de Desargues, o Teorema de Pappus e o Teorema de Pascal, queremos facilitar a compreensão e a visualização de algumas das técnicas de perspectiva que podem ser adaptadas para o uso na sala de aula pelos professores da Educação B ́ sica. A aplicação de uma oficina de Geometria Projetiva em uma turma do 6o ano do Ensino Fundamental e a avaliação dos resultados revelaram que o tema pode ser desenvolvido de maneira promissora com os estudantes na Educação B ́ sica, obtendo uma melhor compreensão do objeto real e associando-o ao conteúdo matemático envolvido. / In search for a better representation of three-dimensional reality, non-Euclidean Geometries offer an alternative to the classic euclidianism and the Projective Geometry is one of the highlights. The purpose of this word is contribute to the assimilation of definitions such as perspective, projection, and the principle of duality, through illustrations. And, from important results as Desargues’ Theorem, Pappus’ Theorem and Pascal’s Theorem, we want to facilitate understanding and viewing some of the perspective techniques that can be adapted for use in classroom by Basic Education teachers. The application of a workshop of Projective Geometry in a class of 6th grade of elementary school and the evaluation of the results revealed that the theme can be developed in a promising way with students in basic education, getting a better comprehension of the real object and associating it to the mathematical content involved.

CAPES / Esta dissertação está dividida em duas partes. A primeira parte é uma introdução da teoria básica de grupos necessária para o desenvolvimento do teorema da órbita-estabilizador, que permite fazer as contagens das simetrias dos poliedros regulares. A segunda parte é a descrição de uma atividade aplicada em sala de aula. / This dissertation is divided in two parts. The first part is an introduction to basic group theory required for the development of the orbit-stabilizer theorem, that allows the counts of symmetries of the regular polyhedra. The second part is the description of an activity applied in classroom.

A Inteligência de Enxame (Swarm Intelligence) é uma área de estudos que busca soluções para problemas de otimização utilizando-se de técnicas computacionais inspiradas no comportamento social emergente encontrado na biologia. A metaheurística Particle Swarm Optimization (PSO) é relativamente nova e foi inspirada no comportamento social de bandos de pássaros. PSO tem apresentado bons resultados em alguns trabalhos recentes de otimização discreta, apesar de ter sido concebido originalmente para a otimização de problemas contínuos. Este trabalho trata o Problema de Atribuição de Tarefas - Task Assignment Problem (TAP), e apresenta uma aplicação: o problema de alocação de táxis e clientes, cujo objetivo da otimização está em minimizar a distância percorrida pela frota. Primeiramente, o problema é resolvido em um cenário estático, com duas versões do PSO discreto: a primeira abordagem é baseada em codificação binária e a segunda utiliza permutações para codificar as soluções. Os resultados obtidos mostram que a segunda abordagem é superior à primeira em termos de qualidade das soluções e tempo computacional, e é capaz de encontrar as soluções ótimas para o problema nas instâncias para as quais os valores ótimos são conhecidos. A partir disto, o algoritmo é adaptado para a otimização do problema em um ambiente dinâmico, com a aplicação de diferentes estratégias de resposta às mudanças. Os novos resultados mostram que a combinação de algumas abordagens habilita o algoritmo PSO a obter boas soluções ao longo da ocorrência de mudanças nas variáveis de decisão problema, em todas as instâncias testadas, com diferentes tamanhos e escalas de mudança. / Swarm Intelligence searches for solutions to optimization problems using computational techniques inspired in the emerging social behavior found in biology. The metaheuristic Particle Swarm Optimization (PSO) is relatively new and can be considered a metaphor of bird flocks. PSO has shown good results in some recent works of discrete optimization, despite it has been originally designed for continuous optimization problems. This paper deals with the Task Assignment Problem (TAP), and presents an application: the optimization problem of allocation of taxis and customers, whose goal is to minimize the distance traveled by the fleet. The problem is solved in a static scenario with two versions of the discrete PSO: the first approach that is based on a binary codification and the second one which uses permutations to encode the solution. The obtained results show that the second approach is superior than the first one in terms of quality of the solutions and computational time, and it is capable of achieving the known optimal values in the tested instances of the problem. From this, the algorithm is adapted for the optimization of the problem in a dynamic environment, with the application of different strategies to respond to changes. The new results show that some combination of approaches enables the PSO algorithm to achieve good solutions along the occurrence of changes in decision variables problem, in all instances tested, with different sizes and scales of change.