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摘 要:本文介绍了模糊数学中模糊集合和模糊子集,给模糊关系和模糊关系矩阵进行定义,并把模糊关系用模糊矩阵进行表示,最后提出了模糊关系方程中的模糊综合评判数学模型,得出模糊关系方程评价某一模型的方法,并将该方法应用到某一地区轿车销售的分析中。
关键词:模糊关系方程;综合评判;汽车
中图分类号:U461 文献标识码:A
0 引言
模糊关系方程是模糊数学中的一种关系方程,这种方程客观存在人类思维、社会现象和自然现象中,为了描述和研究这类现象而产生了模糊数学。模糊数学诞生于1965年,在模糊数学中引入了隶属函数的概念。隶属函数的取值范围是闭区间[0,1]中的任何实数,从而打破了确定性数学“非对则错”的局限性,而用0,1间的数来描述中间过渡状态。隶属函数等于0或1只是一种极端情况,或者说,确定性只是模糊性的特殊情况。有关模糊数学专家建立了模糊集合论,首次运用数学方法来描述模糊现象,这无疑是一种具有开创意义的工作。“模糊”与“数学”是两个对立的词,把两者统一起来,不是让数学放弃它的严格性去迁就模糊性,而是要把数学方法打入到模糊现象的禁区。可以认为,模糊数学就是用定量方法研究和处理具有“模糊性”现象的科学,这里所说的“模糊性”主要是指客观事物差异的中间过渡中界线“不分明线”,如汽车“样式的新旧”、“质量的好坏”、“价格的高低”等。模糊一词的英文是“Fuzzy”,除了具有“含糊的”意义之外,还有“界限不分”的意思,运用模糊数学能把含糊不清的问题以量的形式表现出来,让人们判断事物有足够的理论依据,从而提示人们判断事物的准确性。本文利用模糊数学关系方程来分析汽车销售,下面介绍模糊数学的有关概念。
1 模糊数学中的集合和模糊子集
集合是在某一论域中,由具有某种特定性质的具体的或抽象的事物(即元素)之全体,一般用大写字母A,B,C等表示。对于一个集合A来说,某一事物x或者是A的元素,说x属于A,记作xA;或者x不是A的元素,说x不属于A,记作xA。二者必居其一并且只居其一。通常用枚举法表示集合,这时把集合中的元素都列出来,如:
称之为的隶属函数(亦称隶属度),称之为对的隶属度,模糊子集用表示之,A下面的波浪线是模糊子集与普通集合的区别标志。
2 模糊关系的定义和矩阵表示法
(1)模糊关系的定义。客观世界的各事物之间普遍存在着联系,描写事物之间联系数学模型之一就是关系,集合论中的“一般联系R”抽象地刻画了事物的“精确性”联系,即事物之间要么有关系R,要么没有关系R,故一般关系的特征函数值只取0或1值。而由于在客观存在的许多现象中,事物之间的相互关系不宜于用“有”或“无”作肯定或否定的回答,而是需要分析关系的深浅程度,即需要用模糊關系来加以描述。因此,模糊关系从更深刻的意义上表现了事物间更广泛的联系。从某种意义上讲,模糊关系的抽象形式更加接近于人的思维。在模糊数学中,模糊关系的理论是许多应用原理和方法的基础。
关系定义为X×Y的一个子集,按照这定义,对任意的(x,y)X×Y,x与y要么有关系R,要么没有关系R。所以关系的特征函数值只取0或1值。然而在客观存在的许多现象中,事物之间的相互关系不宜用“有”或“无”作肯定或否定的回答,而是需要分析关系的深浅程度,这种程度同样可以用[0,1]闭区间的一个实数去度量它,这便是“二变量隶属函数”用表示。显然,隶属函数的值越接近于1,意味着x与y属于关于的程度越大,由此可见,隶属函数同样是描述模糊关系的关键。设X、Y为普通集合,称X×Y的模糊子集为从X到Y的二元模糊关系。
(2)模糊矩阵。在有限论域之间,普通关系与布尔矩阵建立了一一对应关系,矩阵中第i行第j列元素,可取1或0,这反映了集合X中第i个元素和集合Y中第j个元素之间要么有关系R,要么没有关系R。对于模糊关系,同样可用相应的模糊矩阵来表示它,其中应当能表示集合X中第i个元素和集合Y中第j个元素从属于模糊关系的程度,取闭区间[0,1]中任意实数。设,,则X与Y的模糊关系的隶属函数值可用一个模糊矩阵表示,即:
这种表示模糊关系的矩阵称为模糊矩阵。
3 模糊关系方程中的综合评价数学模型
设评价因素集合;评语集合共五个等级,评价因素集X中的第i个因素的评价集为,它可以看作是评语集Y上的模糊子集,表示第i个因素的评价对评语集Y中的第k个等级的隶属度。将的全体向量并列起来,即得到n个因素的总评价矩阵:
请有关专家人员对四种车的质量、价格、维修、样式进行评判,评判结果列入表1中。再把用户对汽车的质量、价格、样式、维修的重视程度进行权重分配,通过调研知,50%的人是按照汽车的质量购车,15%的人按照汽车的价格购车,25%的人按照维修服务的好坏购车,10%的人按照汽车样式购车。把权重填入表1中,这样就得到东北三省轿车市场调查数据。
5 结论
(1)由以上数据可知,F车在东北市场上“满意度”占的比重大,但从表1中可知,由于价格的因素,造成“不满意”的程度占的比重也较大,从“较满意”占的比重来看,相差不多,总的来说F车的销路在这几种车中应该是最好销的。但是从最后的综合评价值来看,C车的销路是较好的,其综合评价值与其它几种车型的评价值相差不大,其优势也不是很明显。(2)这四种车型是某集团公司的生产的轿车在东北三省的销售调查情况,还是比较符合公司的销售记录。
参考文献:
[1]章正斌,吴汝善,于健,等.模糊控制工程[M].重庆:重庆大学出版社,1995.
[2]庄继德.汽车系统工程[M].北京:机械工业出版社,1997.
[3]诸静.模糊控制理论与系统原理[M].北京:机械工业出版社,2005.
[4]曾光奇,胡均安,王东,等.模糊控制理论与工程应用[M].武汉:华中科技大学出版社,2000.
[5]汤兵勇,路林吉,王文杰.模糊控制理论与应用技术[M].北京:清华大学出版社,2002.
[6]杨纶标,高英义.模糊数学原理及应用[M].广州:华南理工大学出版社,2001.
[7]蒋泽军.模糊数学教程[M].北京:国防工业出版社,2004.
[8]L.A.Zadeh.Fuzzy Sets and Fuzzy Information Granulation Theory[M].Beijing:Beijing Normal University Press[M].2000.
关键词:模糊关系方程;综合评判;汽车
中图分类号:U461 文献标识码:A
0 引言
模糊关系方程是模糊数学中的一种关系方程,这种方程客观存在人类思维、社会现象和自然现象中,为了描述和研究这类现象而产生了模糊数学。模糊数学诞生于1965年,在模糊数学中引入了隶属函数的概念。隶属函数的取值范围是闭区间[0,1]中的任何实数,从而打破了确定性数学“非对则错”的局限性,而用0,1间的数来描述中间过渡状态。隶属函数等于0或1只是一种极端情况,或者说,确定性只是模糊性的特殊情况。有关模糊数学专家建立了模糊集合论,首次运用数学方法来描述模糊现象,这无疑是一种具有开创意义的工作。“模糊”与“数学”是两个对立的词,把两者统一起来,不是让数学放弃它的严格性去迁就模糊性,而是要把数学方法打入到模糊现象的禁区。可以认为,模糊数学就是用定量方法研究和处理具有“模糊性”现象的科学,这里所说的“模糊性”主要是指客观事物差异的中间过渡中界线“不分明线”,如汽车“样式的新旧”、“质量的好坏”、“价格的高低”等。模糊一词的英文是“Fuzzy”,除了具有“含糊的”意义之外,还有“界限不分”的意思,运用模糊数学能把含糊不清的问题以量的形式表现出来,让人们判断事物有足够的理论依据,从而提示人们判断事物的准确性。本文利用模糊数学关系方程来分析汽车销售,下面介绍模糊数学的有关概念。
1 模糊数学中的集合和模糊子集
集合是在某一论域中,由具有某种特定性质的具体的或抽象的事物(即元素)之全体,一般用大写字母A,B,C等表示。对于一个集合A来说,某一事物x或者是A的元素,说x属于A,记作xA;或者x不是A的元素,说x不属于A,记作xA。二者必居其一并且只居其一。通常用枚举法表示集合,这时把集合中的元素都列出来,如:
称之为的隶属函数(亦称隶属度),称之为对的隶属度,模糊子集用表示之,A下面的波浪线是模糊子集与普通集合的区别标志。
2 模糊关系的定义和矩阵表示法
(1)模糊关系的定义。客观世界的各事物之间普遍存在着联系,描写事物之间联系数学模型之一就是关系,集合论中的“一般联系R”抽象地刻画了事物的“精确性”联系,即事物之间要么有关系R,要么没有关系R,故一般关系的特征函数值只取0或1值。而由于在客观存在的许多现象中,事物之间的相互关系不宜于用“有”或“无”作肯定或否定的回答,而是需要分析关系的深浅程度,即需要用模糊關系来加以描述。因此,模糊关系从更深刻的意义上表现了事物间更广泛的联系。从某种意义上讲,模糊关系的抽象形式更加接近于人的思维。在模糊数学中,模糊关系的理论是许多应用原理和方法的基础。
关系定义为X×Y的一个子集,按照这定义,对任意的(x,y)X×Y,x与y要么有关系R,要么没有关系R。所以关系的特征函数值只取0或1值。然而在客观存在的许多现象中,事物之间的相互关系不宜用“有”或“无”作肯定或否定的回答,而是需要分析关系的深浅程度,这种程度同样可以用[0,1]闭区间的一个实数去度量它,这便是“二变量隶属函数”用表示。显然,隶属函数的值越接近于1,意味着x与y属于关于的程度越大,由此可见,隶属函数同样是描述模糊关系的关键。设X、Y为普通集合,称X×Y的模糊子集为从X到Y的二元模糊关系。
(2)模糊矩阵。在有限论域之间,普通关系与布尔矩阵建立了一一对应关系,矩阵中第i行第j列元素,可取1或0,这反映了集合X中第i个元素和集合Y中第j个元素之间要么有关系R,要么没有关系R。对于模糊关系,同样可用相应的模糊矩阵来表示它,其中应当能表示集合X中第i个元素和集合Y中第j个元素从属于模糊关系的程度,取闭区间[0,1]中任意实数。设,,则X与Y的模糊关系的隶属函数值可用一个模糊矩阵表示,即:
这种表示模糊关系的矩阵称为模糊矩阵。
3 模糊关系方程中的综合评价数学模型
设评价因素集合;评语集合共五个等级,评价因素集X中的第i个因素的评价集为,它可以看作是评语集Y上的模糊子集,表示第i个因素的评价对评语集Y中的第k个等级的隶属度。将的全体向量并列起来,即得到n个因素的总评价矩阵:
请有关专家人员对四种车的质量、价格、维修、样式进行评判,评判结果列入表1中。再把用户对汽车的质量、价格、样式、维修的重视程度进行权重分配,通过调研知,50%的人是按照汽车的质量购车,15%的人按照汽车的价格购车,25%的人按照维修服务的好坏购车,10%的人按照汽车样式购车。把权重填入表1中,这样就得到东北三省轿车市场调查数据。
5 结论
(1)由以上数据可知,F车在东北市场上“满意度”占的比重大,但从表1中可知,由于价格的因素,造成“不满意”的程度占的比重也较大,从“较满意”占的比重来看,相差不多,总的来说F车的销路在这几种车中应该是最好销的。但是从最后的综合评价值来看,C车的销路是较好的,其综合评价值与其它几种车型的评价值相差不大,其优势也不是很明显。(2)这四种车型是某集团公司的生产的轿车在东北三省的销售调查情况,还是比较符合公司的销售记录。
参考文献:
[1]章正斌,吴汝善,于健,等.模糊控制工程[M].重庆:重庆大学出版社,1995.
[2]庄继德.汽车系统工程[M].北京:机械工业出版社,1997.
[3]诸静.模糊控制理论与系统原理[M].北京:机械工业出版社,2005.
[4]曾光奇,胡均安,王东,等.模糊控制理论与工程应用[M].武汉:华中科技大学出版社,2000.
[5]汤兵勇,路林吉,王文杰.模糊控制理论与应用技术[M].北京:清华大学出版社,2002.
[6]杨纶标,高英义.模糊数学原理及应用[M].广州:华南理工大学出版社,2001.
[7]蒋泽军.模糊数学教程[M].北京:国防工业出版社,2004.
[8]L.A.Zadeh.Fuzzy Sets and Fuzzy Information Granulation Theory[M].Beijing:Beijing Normal University Press[M].2000.