(3.12)--第十章 模糊数学简介.ppt

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11.模糊知识简介2.隶属函数的确定方法3.模糊聚类分析4.模糊综合评判第十章模糊数学简介第十章

2第一节模糊知识简介一、基本概念二、模糊集合的扎德表示法三、模糊集的运算及性质四、截集五、模糊关系和模糊矩阵六、模糊变换

3什么是模糊数学?模糊概念:从属于该概念到不属于该概念没有明显分界线如:年轻,年老,重,热,美,丑,大,小,强,弱……共同特点:模糊概念的外延不清楚。(换言之符合此概念的对象不确定)模糊数学就是用数学方法研究模糊现象。

4模糊子集定义:如果论域U中的任意一个元素对A的隶属函数在U上都对应一个值,且满足则说隶属函数确定了论域U上的一个模糊子集A,简称模糊集A;称为对于模糊子集A的隶属度;2.模糊幂集定义:论域U上的一切模糊子集所构成的集合,通常用F(U)表示。一、基本概念

例1:某家电维修小组有5名工人,分别记为设论域,现分别对每个工人的维修技术熟练程度打分,按百分制给分,然后除以100,于是U上的每个元素都对应于[0,1]之间的一个随机数值,例如:这样就确定了一个模糊集A,它表示该维修小组的工人对“维修技术熟练”这个模糊概念;

6二、模糊集合的扎德表示(1)当论域U中元素有限,即时,注:不表示分数,而是表示U中的元素与隶属度之间的对应关系;“+”不表示求和,而是表示模糊子集在论域上的整体。

7(2)向量表示法若论域U为无限集,其上的模糊集表示为:此时,隶属度为0的项不能舍弃。注:这里“”并不是指积分。

8定义:设A,B是论域U的两个模糊子集,定义并:交:余:表示取大;表示取小。三、模糊集的运算及性质相等:包含:

例2:设论域中,求A与B的并,交和补运算。解:

例3:设,则则:由此可见,模糊集的交,并,补运算不满足互补率;但与普通集合一样,模糊集满足幂等率,交换律,结合律等性质;

11四、截集定义:设A是论域U上的模糊集,普通集合称为模糊集A的截集(水平集)。取一个模糊集A的截集,实际上就是将其隶属函数按照下式转化成特征函数:

12设均为有限集,则从U到V的模糊关系R可以用m×n阶矩阵来表示,仍记作R,即:满足上式的矩阵称为模糊关系矩阵,简称模糊矩阵;当时,R为一个普通关系。因此普通关系是模糊关系矩阵的特例五、模糊关系和模糊矩阵定义:直积的一个模糊子集R称为U到V的一个模糊关系。

(1)模糊矩阵间的关系及运算定义:设都是模糊矩阵,则:

14例4:(2)模糊矩阵的截矩阵定义:设对任意的称为模糊矩阵R的截矩阵,其中解:

15例5:解:

16(3)模糊矩阵的合成定义:设称模糊矩阵为A与B的合成,其中。例6:解:

17六、模糊变换定义:设U,V为两个有限集,并且A,B分别为U和V上的模糊集R是U到V的一个模糊关系其中.则称B是A的像,A是B的原像,R是U到V的一个模糊变换。

例7:设

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