模糊数的逼近

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模糊数一经产生,便被运用到各个工程领域中,并显示了其巨大的功能。但模糊数其概念本身便具有一定的模糊意义。研究模糊数一般是借助其隶属函数来进行探讨,但有的模糊数其隶属函数相对较为复杂,研究起来具有一定的难度,这时候很多数学家们便想到是否可以找出模糊数相对应的替代者,这也就是模糊数逼近问题的产生。  众所周知,模糊数的逼近问题在数学领域中,已成为一项重要的研究课题,且其有着强大的研究背景。在该领域的研究中,已有很多学者获得相关的重要结论。在近几年里,C.T.Yeh与A.I.Ban研究了用梯形、三角形、加权梯形、加权三角形以及加权的上半梯形来逼近一般的模糊数,并取得了一定的成果;在2002年,P.Grzegorzewski根据模糊数间的距离,在模糊区间上建立了一种新的逼近算子;Grz-egorzewski与Mrowka在2005年研究了用梯形模糊数来逼近一般的模糊数,所定义的该逼近算子能够保持原来模糊数的期望值;在2013年,L.Coroianu,M.Gagolews-ki与P.Grzegorzewski定义了一种新的模糊数—分段线性1-结点模糊数,并给出应用该模糊数逼近一般模糊数的具体算法:一是给出确定的结点,找最接近模糊数的分段线性1-结点模糊数;二是在未给固定的结点情况下,讨论逼近一般模糊数的算法。但其有一个缺陷:分段线性1-结点模糊数的加法不再满足封闭性,在加法的运算中会出现两个结点,所以我们便定义了一种新的模糊数—分段线性2-结点模糊数。当用分段线性2-结点模糊数来逼近一般模糊数时,它较于前者更为准确。事实上,无论是用梯形还是三角形亦或是分段线性模糊数等来逼近一般的模糊数,他们有一共同点:其隶属函数均是分段线性函数。无论是无结点亦或是有一个或两个结点的隶属函数,用此逼近的算法是简便的且在现实生活中是容易实现的。很显然当结点的选取越来越多时,对模糊数的逼近更为准确。然而随着结点的选取越来越多时,以上的种种逼近将会变得较为复杂,在实践中较为难以实现。从而我们便想寻找一种更简单更易实现的逼近算法—简单模糊数的逼近。当选取的结点越来越多时,用简单模糊数来逼近一般模糊数的算法较为简单,且能保持原有模糊数的一些性质。本文的主要内容如下:  1.在第一章中,主要介绍了有关研究工作的背景、目的和意义。  2.在第二章中,我们介绍了关于模糊集合理论和模糊数的一些基本概念。  3.在第三章中,我们在分段线性1结点模糊数逼近的基础上给出了分段线性2结点模糊数的定义,之后又给出了相关的逼近定理,然后我们根据定理给出了其逼近算法,在本章的最后还给出了该逼近算子所具有的一些性质等。  4.在第四章中,我们在李法朝定义的阶梯型模糊集的基础上,我们定义了一种新的模糊数——简单模糊数,并用简单模糊数去逼近一般的模糊数,这种逼近相对之前的逼近有较为优越的性质:一是,该逼近能保持原有模糊数更多的信息;二是,对于前一章定义的分段线性2-结点模糊数来说,当结点选取越来越多时,其逼近的算法较为复杂,难以计算,但运用简单模糊数来逼近一般模糊数,算法简单,逼近程度更甚。最后给出了该逼近算子(rΠs:E→S(E))所具有的一些性质等。  5.在第五章中,我们对文章进行了总结,并对未来的研究工作进行展望。  6.致谢。
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