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模糊子集论
哲学是人类文化结晶,方法论在哲学中占有重要地位。本文提供“模糊子集论”
的现代视点解读,以供大家了解。
模糊子集论
1965年美国控制论学者L,A,Zadeh发表了《FuzzySets》的论文,从而宣告了以模糊现象为研究目标的数学分支——模糊集合论的诞生。
模糊子集是普通集合在模糊环境下的拓广。
对普通集合A;一个元素X是否属于这个集合用特征函数 CharA(x)来表示。
普通集合A具有非此即彼的特征。这就对应着CharA(x)取值为{0,1}。
写成: 也可以认为限定在论域∪上的普通集合A的特征函数是由∪到{0,1}上的映射 CharA(X):
∪→{0,1} 普通集合的非此即彼性在逻辑上对应了传统的排中律:对命题P而言是永真式。
普通集合一般表示为:(限定在论域∪上)为真,
X∈U} L,A,Zadeh引入的模糊子集是对普通集合中元素特征函数的拓广。
设论域∪={a,b,c,d,e,f}那么,这个论域的一个模糊子集定义为 其中x=a,b,c,d,e,f 表示x属于的隶属度,对应为1,0,0.9,0.2,0.8,1,0,0或者写成 显然,是论域∪到〔0,1〕上的映射。
它的取值反映了模糊概念的亦此亦彼性。
可以写成 在上例中,如果把模糊集理解为类似红色物体的集合,则物体a,b,c,d,e,f以不同程度的红色组成了模糊子集。
可见,模糊子集完全被论域∪中的元素及其相应的隶属度所刻画。
以上是离散的情况,为了刻画各种模糊子集一般地借用“积分”号写成: 此式“积分”号只有概括的含义。模糊集的亦此亦彼性在逻辑上摒弃了传统的排中律。即: ,而且: 这是因为,模糊集之间的在论域∪上基本运算定义为 在普通集合向模糊集的拓广上数学家为它下了严格的定义: 设X为一非空普通集,L是一个具有有逆序对合对应的完全分配格。其最大、最小元分别记为1,0。
这样X上的一个L模糊集是从X→L的一个映射。目前模糊集合理论的发展基本上朝两个方面进行,一方面是模糊性的内在规律的探讨,(如模糊逻辑的研究);另一方面是建立处理模糊现象的确切性的数学理论。
模糊集合论作为一种方法,在聚类分析、控制论、运筹学、模式识别、逻辑学、决策论、自动机、专家系统信息处理等领域,以及语言学、心理学及其他人文科学的领域显示了它广阔的前景。
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