Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Exatas, Departamento de Matemática, 2007. / Submitted by Fernanda Weschenfelder (nandaweschenfelder@gmail.com) on 2009-12-07T17:15:07Z No. of bitstreams: 1 2007_LucienePinheiroLopes_parcial.PDF: 645786 bytes, checksum: c70e3639dbab3d758a210f34f8071fc8 (MD5) / Approved for entry into archive by Daniel Ribeiro(daniel@bce.unb.br) on 2010-01-16T00:11:03Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_LucienePinheiroLopes_parcial.PDF: 645786 bytes, checksum: c70e3639dbab3d758a210f34f8071fc8 (MD5) / Made available in DSpace on 2010-01-16T00:11:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_LucienePinheiroLopes_parcial.PDF: 645786 bytes, checksum: c70e3639dbab3d758a210f34f8071fc8 (MD5) Previous issue date: 2007 / No presente trabalho, estudamos o estimador proposto por Fan (2004), para o índice caudal de distribuições no domínio de atração de leis _-estáveis, com 0 < _ < 2. Este estimador tem estrutura de U-estatística, é robusto e assintoticamente não viesado. Utilizando as ferramentas da teoria clássica de U-estatística, são demonstradas a consistência e normalidade assintótica do estimador. _____________________________________________________________________________________ ABSTRACT / In this work we study the estimator proposed by Fan (2004) for the tail index of distributions in the domain of attraction of a _-stable law with 0 < _ < 2. This estimator has U-statistic structure and is robust and asymptotically unbiased. By using the classical tools theory of U-statistic, the consistency and the asymptotic normality of the estimator are proved.

O ensino de conteúdos de Probabilidade e Estatística na Educação Básica é atualmente um dos desafios do professor de Matemática e há carência de material de apoio didático, principalmente para a preparação dos alunos às questões da prova do Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM). O presente estudo teve como objetivo resolver e comentar as questões das provas de Matemática do ENEM realizadas nos anos de 2009 a 2014. Foram analisadas as questões que envolviam conteúdos específicos de Probabilidade e Estatística ou representação gráfica em geral. Nesta análise levamos em consideração a classificação do nível de dificuldade na interpretação da leitura, de gráficos segundo Curcio e tabelas conforme Wainer e também os registros de representação semiótica citados por Duval. Observamos que ao longo do tempo a distribuição dos conteúdos nas provas permanece u, praticamente, estável e ultrapassam 20% a participação das questões da área de interesse deste estudo. As principais competências exploradas nas provas envolviam a leitura direta de dados em gráficos, tabelas ou quadros. As habilidades de resolução de problemas, inferência e aleatoriedade se fizerem presentes. Como produto deste estudo foi desenvolvida uma sequência didática com 15 alunos do Instituto Federal de Educação, Ciências e Tecnologia Sul-Rio-Grandense (IFSul) na cidade de Charqueadas. A abordagem metodológica adotada foi a Engenharia Didática. Os alunos mostraram no pós-teste elevação no índice de acertos e no grau de importância atribuído e reduziram o nível médio de dificuldade percebido nas questões da prova do ENEM-2014. / The Probability and Statistics teaching in Basic Education is, currently, one of the challenges of mathematics teacher and there is a lack of educational support material, mainly to prepare students to do the Exame Nacional do Ensino Médio (ENEM). This study aimed to solve and comment questions of ENEM math tests that carried out from 2009 to 2014. The issues involving specific contents of probability and statistics or graphical representation at large were analyzed. This analysis considered the classification of the level of difficulty on interpretation when reading the graphs according to Curcio, the charts in accordance with Wainer and also the semiotic representation registers cited by Duval. It was observed that over the time, the distribution of content in tests remains, virtually, stable and overtook more than 20% the share of issues related to the interest area of this study. The main competencies explored in the test involved the direct reading of the graphs's data, tables or figures. Problems-solving skills, inference and randomness were observed. As a product of this study was developed a teaching sequence with 15 students of Instituto Federal Sul-Rio-Grandense (IFSul) in the city of Charqueadas. The methodological approach used was the Didactic Engineering. The students showed at posttest an increase in the hit rate and in the degree of importance attributed to this and reduced the average level perceived on the difficulty solving the issues of ENEM 2014.

Orientadores: Otto Luiz Alcântara Santos, Gabriel Alves da Silva Costa Lima / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica e Instituto de Geociências / Made available in DSpace on 2018-08-18T06:06:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GutierrezSotomayor_GabrielPaulo_D.pdf: 3385823 bytes, checksum: 4b18b1db85b45c78fc076632345c8bd2 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A construção de poços de petróleo requer uma estimativa de custos a mais precisa possível, visando-se manter uma adequada taxa de retorno para a explotação de uma jazida. Uma variável significativa na estimativa de custos é o tempo de cada uma das operações para a construção do poço. Geralmente, a estimativa de tempos em poços complexos é associada a cenários de incerteza e conhecimento parcial de parâmetros. Um poço complexo, cujos custos chegam a superar US$ 150.000.000,00, pode ser um poço multilateral em águas profundas, um poço exploratório em águas profundas, um poço de grande extensão, ou também pode ser um poço profundo vertical ou horizontal em ambiente de sal. Dentro deste contexto, este trabalho apresenta uma metodologia que combina diferentes tipos de incertezas na previsão de tempo de perfuração em poços complexos e compara os resultados do enfoque probabilístico, largamente usado pela indústria, com uma abordagem híbrida, isto é, uma abordagem probabilística-possibilística, para o tratamento das incertezas na estimativa do tempo de perfuração, a partir de uma base de dados de campo marítimo em águas profundas. Primeiramente, são identificadas as variáveis críticas e as incertezas a elas associadas, que são classificadas como incertezas epistêmicas ou aleatórias. A seguir estas variáveis são representadas por meio de distribuição de probabilidade e distribuição de possibilidade, sendo ambas distribuições combinadas em apenas um resultado para representar a incerteza total do tempo para perfurar um poço complexo, que é uma distribuição de possibilidade. Este trabalho discute as limitações do uso da Teoria das Probabilidades para modelar as incertezas em poços complexos e apresenta uma metodologia para tratamento das incertezas nas estimativas de tempos operacionais de perfuração de poços, no qual co-existem amostras de dados em quantidade suficiente para a geração de distribuições de probabilidades e amostras em quantidades insuficientes, onde são geradas distribuições de possibilidades / Abstract: The construction of oil wells requires a cost estimate as accurate as possible in order to maintain an adequate rate of return for the exploitation of a deposit. A significant variable in the cost estimate is the time of each operation for the construction of the well. Estimated time in complex wells generally is associated with scenarios of increased uncertainty and partial knowledge of parameters. A complex well, which costs may exceed US$ 150,000,000.00, can be a multilateral well in deep water, an exploratory well in deep water, an extend-reach well, or could also be a deep vertical/horizontal well in salt environment. Within this context, this work presents a methodology that combines different types of uncertainties, forecastes the drilling time in complex wells and compares the results of the probabilistic approach, widely used by the industry, with a hybrid approach, that is, a probabilistic-possibilistic approach, to estimate drilling time, based on an offshore deep waters database. First, it identifies the critical variables and uncertainties associated with them, which are classified as random or epistemic uncertainties. Then, these variables are represented by probability distribution and possibility distribution and both distributions are combined into a possibility distribution to represent the total uncertainty of the time to drill a complex well. This work discusses the limitations of the use of probability theory to model uncertainties in complex oilwells and presents a methodology to treat uncertainties in forecasting operational drilling time, where co-exist samples with sufficient data to generate probability distribution and samples with insufficient data to generated possibility distribution / Doutorado / Reservatórios e Gestão / Doutor em Ciências e Engenharia de Petróleo

Orientador: Amauri Lopes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-07-27T14:38:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Colares_RicardoFialho_D.pdf: 12011156 bytes, checksum: 3fba872746daa020d1b17ceea0e9871a (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Este trabalho aborda a aplicação de arranjo de sensores no problema de estimação do ângulo-de-chegada (DOA) de ondas planas. Uma vasta gama de aplicações nas mais diversas áreas se enquadram nesse problema, como em radar, sonar e mais recentemente em comunicações móveis. Dentre os métodos existentes para estimação de parâmetros, destacam-se os paramétricos em relação aos espectrais. Este trabalho classifica os principais métodos paramétricos em três categorias. A primeira consiste de métodos baseados no bastante conhecido critério da máxima-verossimilhança (ML), tais como o IQML e MO DE. A segunda categoria compreende os métodos baseados na predição linear, dentre os quais podemos citar o FBLP Modificado e o WTLS-LP. A terceira consiste nos métodos que fazem uso dos sub­espaços definidos pela matriz de correlação dos dados disponíveis, como os métodos MUSIC, NORMA-MÍNIMA, ESPRIT e WSF. Esses métodos são apresentados neste trabalho de uma forma unificada, na qual as estimativas desejadas são obtidas através da minimização de funções custo adequadas e com mesma estrutura. Nesse processo de otimização fazemos uso do critério dos mínimos-quadrados (LS) e dos mínimos-quadrados totais (TLS), além de suas variações que também são descritas. A visão unificada proposta aqui torna possível uma comparação de desempenho e esforço computacional entre esses métodos, evidenciando suas vantagens e desvantagens. Além disso, torna também possível a sugestão de propostas para novos métodos baseados naqueles existentes / Abstract: This work is concerned with the direction-of-arrival estimation of plane waves impinging on a sensors array. This problem arises from applications such as radar, sonar and, more recently, in wireless communications. Among the usual parameter estimation methods, the parametric ones are more accurate than the spectral ones. In this work the parametric methods are presented and classified in three categories. The first one consists of methods based on the well known maximum-likelihood (ML) criterion, such as the IQML and MO DE methods. The second class is composed of methods that use the linear prediction concepts, such as the Modified FBLP an the WTLS-LP. The last class is based on the subspace approach such as the MUSIC, MINIMUM-NORM, ESPRIT and WSF methods. Those methods are presented using an unifying formulation and notation, in which case the estimation is reached by minimizing suitable and similar cost functions. The minimization process is carried out by using the least­squares (LS) and total least-squares(TLS) approaches, as well as through variants that are also presented. This unifying framework make it possible to compare the performance and computational effort of the methods presented, showing the advantages and the disadvantages of each one. In addition, we propose new methods based on the existing ones / Doutorado / Doutor em Engenharia Elétrica

Orientador : Lucila Diehl Tolaine Fini / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação / Made available in DSpace on 2018-07-28T23:23:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Taxa_FernandadeOliveiraSoares_D.pdf: 2707824 bytes, checksum: 0ff3514678211a7a799db99839e04f1e (MD5) Previous issue date: 2001 / Doutorado

Orientador: Jacques Wainer / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-08T13:44:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Pellegrini_Jeronimo_D.pdf: 889995 bytes, checksum: 1b9f02c9ce7815bf114b1b82de6df579 (MD5) Previous issue date: 2006 / Resumo: Processos de decisão de Markov (MDPs) são usados para modelar situações onde é necessário executar ações em sequência em ambientes com incerteza. Este trabalho define uma nova formulação dos processos de decisão de Markov, adicionando a estes a possibilidade de restringir as ações e observações a serem consideradas a cada época de decisão. Estas restrições são descritas na forma de um autômato finito ? assim, a sequência de possíveis ações e observações consideradas na busca pela política ótima passa a ser uma linguagem regular. Chamamos estes processos de Markov limitados por linguagem (LLMDPs e LL-POMDPs). O uso de autômatos para a especificação de restrições facilita o processo de modelagem de problemas. Apresentamos diferentes abordagens para a solução destes problemas, e comparamos seus desempenhos, mostrando que a solução é viável, e mostramos também que em algumas situações o uso de restrições pode ser usado para acelerar a busca por uma solução. Além disso, apresentamos uma modificação nos LLPOMDPs de forma que seja possível especificar duração probabilística discreta para as ações e observações / Abstract: Markov decision processes (MDPs) are used to model situations where one needs to execute sequences of actions under uncertainty. This work defines a new formulation of Markov decision processes, with the possibility of restricting the actions and observations to be considered at each decision epoch. These restrictions are described as a finite automation, so the sequence of possible actions (and observations) considered during the search for an optimal policy is a regular language. We call these ?language limited Markov decision processes (LL-MDPs and LL-POMDPs). The use of automata for specifying restrictions helps make the modeling process easier. We present different approaches to solve these problems, and compare their performance, showing that the solution is feasible, and we also show that in some situations some restrictions can be used to speed up the search for a solution. Besides that, we also present one modification on LL-POMDPs to make it possible to specify probabilistic discrete duration for actions and observations / Doutorado / Sistemas de Informação / Doutor em Ciência da Computação

Orientadores: Lee Luan Ling, Flavio Henrique Teles Vieira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Eletrica e de Computação / Made available in DSpace on 2018-08-14T21:41:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Stenico_JefersonWiliandeGodoy_M.pdf: 5278875 bytes, checksum: 48b5c2741419cfc77aa48e73db7f2ab2 (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O presente trabalho, propõe uma expressão analítica para estimar a probabilidade de perda de bytes em um único servidor de fila com chegadas de tráfego multirracial. Inicialmente, apresentamos a teoria necessária referente a processos multifractais, destacando o conceito de expoente de Hõlder. Em seguida, focalizamos nossa atenção na estimação dos momentos de segunda ordem para processos multifractais. Mais especificamente, assumimos que um modelo exponencial é adequado para representar a variância do processo sob diferentes escala de agregação. Dessa forma comparamos o desempenho da abordagem proposta com algumas outras abordagens (por exemplo, métodos baseados em monofractal, MSQ {Multi-Scale Queué) e CDTSQ {Criticai Dyadic Time-Scale Queue))usando traços de tráfegos reais. Além tusso, com base nos resultados da análise acima, propusemos uma nova estratégia de controle de admissão que leva em conta as características multifractais do tráfego. Comparamos a estratégia de controle de admissão proposta com outros métodos de controle de admissão amplamente utilizado na literatura (por exemplo, MVA, Perda Virtual e Capacidade Equivalente). Os resultados das simulações mostram que a proposta de estimação de probabilidade de perda é simples e precisa, e a estratégia de controle de admissão proposta é robusta e eficiente. / Abstract: The present work proposes an analytical expression for estimating the byte loss probability at a single server queue with multifractal traffic arrivals. Initially we address the theory concerning multifractal processes, especially the Holder exponents of the multifractal traffic traces. Next, we focus our attention on the second order statistics for multifractal traffic processes. More specifically, we assume that an exponential model is adequate for representing the variance of the traffic process under different time scale aggregation. Then, we compare the performance of the proposed approach with some other relevant approaches (e.g., monofractal based methods, MSQ (multi-scale queue) and CDTSQ (Critical dyadic time-scale queue)) using real traffic traces. In addition, based on the results of the analysis we proposed a new admission control strategy that takes into account the multifractal traffic characteristics. We compare the proposed admission control strategy with some other widely used admission control methods (e.g,.MVA ,Virtual Loss and Equivalent Capacity). The simulation results show that the proposed loss probability estimation method is simple and accurate, and the proposed admission control strategy is robust and efficient. / Mestrado / Telecomunicações e Telemática / Mestre em Engenharia Elétrica

Os modelos de transição de Markov constituem uma ferramenta de grande importância para diversas áreas do conhecimento quando são desenvolvidos estudos com medidas repetidas. Eles caracterizam-se por modelar a variável resposta ao longo do tempo condicionada a uma ou mais respostas anteriores, conhecidas como a história do processo. Além disso, é possível a inclusão de outras covariáveis. No caso das respostas binárias, pode-se construir uma matriz com as probabilidades de transição de um estado para outro. Neste trabalho, quatro abordagens diferentes de modelos de transição foram comparadas para avaliar qual estima melhor o efeito causal de tratamentos em um estudo experimental em que a variável resposta é um vetor binário medido ao longo do tempo. Estudos de simulação foram realizados levando em consideração experimentos balanceados com três tratamentos de natureza categórica. Para avaliar as estimativas foram utilizados o erro padrão, viés e percentual de cobertura dos intervalos de confiança. Os resultados mostraram que os modelos de transição marginalizados são mais indicados na situação em que um experimento é desenvolvido com um reduzido número de medidas repetidas. Como complementação, apresenta-se uma forma alternativa de realizar comparações múltiplas, uma vez que os pressupostos como normalidade, independência e homocedasticidade são violados impossibilitando o uso dos métodos tradicionais. Um experimento com dados reais no qual se registrou a presença de fungos (considerada como sucesso) em cultivos de citros e morango foi analisado por meio do modelo de transição apropriado. Para as comparações múltiplas, intervalos de confiança simultâneos foram construídos para o preditor linear e os resultados foram estendidos para a resposta média que neste caso são as probabilidades de sucesso. / The transition Markov models are a very important tool for several areas of knowledge when studies are developed with repeated measures. They are characterized by modeling the response variable over time conditional to the previous response which is known as the history. In addtion it is possible to include other covariates. In the case of binary responses, can be constructed a matrix of transition probabilities from one state to another. In this work, four different approaches to transition models were compared in order to assess which best estimates of the causal effect of treatments in an experimental studies where the outcome is a vector of binary response measured over time. Simulation study was held taking into account a balanced experiments with three treatments of categorical nature. To assess the best estimates standard error and bias, beyond the percentage of coverage were used. The results showed that the marginalized transition models are more appropriate in situation where an experiment is developed with a reduced number of repeated measurements. As complementation is presented an alternative way to perform multiple comparisons, since the assumptions as normality, independence and homoscedasticity are violated precluding the use of traditional methods. An experiment with real data where we recorded the presence of fungi (deemed successful) in citrus and strawberry crops was analyzed through the appropriate transition model. For multiple comparisons, simultaneous confidence intervals were constructed for the linear predictor and the results have been extended to the mean response in this case are the probabilities of success.

Este trabalho aborda aspectos básicos do cálculo de probabilidades em espaço finito de probabilidade, aplicados a eventos como lançamentos de moedas, jogos de pôquer, loterias, problemas de nascimento de crianças e problemas com urnas, e tem como objetivo principal exibir, em cada fenômeno aleatório, o espaço finito de probabilidade que é o modelo probabilístico do fenômeno. Em cada exemplo de aplicação, foram definidos os espaços amostrais e a função de probabilidade correspondente, além do evento cuja probabilidade é a resposta do problema apresentado. A visualização concreta do espaço dos eventos associado a um processo aleatório facilita a compreensão do cálculo de probabilidades. / This dissertation approaches basic aspects of the probability calculus in finite probability space, applied to events such as coins tosses, poker matches, lotteries, birth problems and problems with voting machines, and it aims at displaying in each random phenomenon, the finite probability space which is the probability model of the phenomenon. In each working example, the sample spaces and their corresponding probability function have been defined, besides the event whose probability is the response of the problem presented. The concrete visualization of the space of events associated with a random process facilitates the understanding of the probability calculus.

Nosso grupo tem dedicado atenção especial em manter o Novo Catálogo de Aglomerados Abertos e Candidatos Opticamente Visíveis (Dias et.al. [1] denominado comumente DAML02), que vem sendo continuamente atualizado com novos resultados vindos da literatura. Além de manter o catálogo, nosso grupo está constantemente produzindo novos resultados como movimentos próprios médios e determinação de probabilidades de pertinência de estrelas aos aglomerados estudados (Dias et. al. [2] [3] [4]), também descobrindo novos aglomerados abertos (Alessi et. al. [5]) contribuindo para o conhecimento da amostra de aglomerados abertos conhecida na nossa Galáxia. Neste trabalho nós apresentamos os primeiros resultados de um estudo cinemático e fotométrico de uma amostra de aglomerados abertos com distância e idade desconhecidas. Trata-se de uma amostra de 850 aglomerados originalmente listados na versão 2.3 do catálogo DAML02. As probabilidades de pertinência das estrelas na região de cada aglomerado foram determinadas através de métodos estatísticos conhecidamente eficazes como (Vasilevskis e Rach [6], Sanders [7] e Zhao e He [8] aplicados aos movimentos próprios individuais UCAC2 (Zacharias et.al.[9]). Conseqüentemente, os movimentos próprios médios dos aglomerados também foram estimados. Utilizando apenas as estrelas membro e dados fotométricos 2MASS (Skrutskie et.al.[10]) construímos os diagramas cor-magnitude para cada aglomerado que nos permitiram estimar parâmetros fundamentais dos aglomerados como distâncias, excessos de cor nas bandas do infravermelho e idades. A determinação desses parâmetros envolve o ajuste de isócronas a seqüência principal do aglomerado e a partir de valores iniciais ajustamos essas curvas para a obtenção dos valores de distâncias, excessos de cor e idades. Desenvolvemos com o objetivo de fornecer esses valores preliminares, um programa que usa apenas as estrelas com Tipo Espectral identificado no SIMBAD. Portanto, neste trabalho determinamos movimentos próprios e probabilidades de pertinência para 319 aglomerados. Desses, 32 apresentaram solução para os parâmetros fundamentais (distância, excesso de cor e idade) e segundo nossas análises para os casos inéditos, 11 aglomerados encontram-se na vizinhança solar. Os erros envolvidos estimados são totalmente coerentes com os erros do catálogo DAML02. / Our group has dedicate a special attention to maintain the New Catalogue of Optically Visible Open Clusters and Candidates (Dias et al.[1] hereinafter DAML02) that is being continuously updated with new results from the literature. Besides maintaining the catalogue, our group is actively producing new results such as the mean absolute proper motion and membership determination (Dias et. al. [2] [3] [4]) and discovering new open clusters (Alessi et al.[5]) contributing to complete the knowledge of the hole sample of open clusters in the Galaxy. In this work we present the first results of the kinematic and photometric study of the open clusters with unknown distance and age in DAML02. The membership probabilities of the stars in the region of each cluster were determined applying the statistical method of Zhao e He [8] using the individual stellar UCAC2 (Zacharias et.al.[9]) proper motions. Consequently, the mean absolute proper motion of the clusters were also estimated. Using the investigated stars we were able to construct the colourmagnitude diagrams that allowed us to derive preliminary estimates of the fundamental parameters of the clusters such as reddening, distance and ages where the 2MASS (Strutskie et.al.[10]) photometric data were considered.