第三章模糊决策方法
相等 A B aij bij , i 1, 2,L , m; n 1, 2,L n.
包含 A B aij bij , i 1, 2,L , m; n 1, 2,L n.
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本讲内容
7.1模糊理论的基本概念
7.1.1 模糊集与隶属函数 7.1.2 截集与分解定理 7.1.3 隶属函数的确定方法 7.1.4 模糊矩阵
《决策理论与方法》
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7 模糊决策方法
《决策理论与方法》
模糊数学把数学的应用范围从精确现象领域扩大到 模糊现象领域,四十多年来,模糊数学理论发展迅速, 应用广泛。模糊数学在实际上的应用几乎涉及到国民经 济的各个领域,尤其在科学技术、经济管理、社会科学 方面得到了广泛而又成功的应用。
分解定理表明,模糊集可由经典集合表示,这反映了模 糊集和经典集合的密切关系,建立了模糊集与经典集合的 模糊理论的基本概念
《决策理论与方法》
7.1.3 隶属函数确定方法
(1)模糊统计方法
模糊统计方法中,进行模糊统计试验,确定某个元素 的隶属度。模糊统计与概率统计的区别是:若把概率统计 比喻为“变动的点”是否落在“不动的圈内”,则可把模 糊统计比喻为“变动的圈”是否盖住“不动的点”
7.1.3 隶属函数确定方法
(3)借用已有的“客观”尺度
在经济管理、社会科学中,可以直接借用已有的尺度 (经济指标)作为模糊集的隶属度。
(4)二元对比排序法
对于有些模糊集,很难直接给出隶属度,但通过两两 比较,容易确定两个元素相应隶属度的大小。先排序,再 用数学方法加工得到隶属函数。
隶属程度的思想是模糊数学的基本思想,应用模糊数 学方法的关键在于建立符合实际的隶属函数。
(2)指派方法
指派隶属函数的方法普遍被认为是一种主观方法,它 把人们的实践经验考虑进去。若模糊集定义在实数集上, 则模糊集的隶属函数便被称为模糊分布。指派方法,就是 根据问题的性质套用现成的某些形式的模糊分布,然后根 据测量数据确定分布中所含的参数。
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7.1 模糊理论的基本概念
《决策理论与方法》
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A
7.1 模糊理论的基本概念
《决策理论与方法》
7.1.1 模糊集与隶属函数
定义7.1.1 设U 是论域,称映射
确定了U 上的模糊子集A 。映射A 称为 A 的隶属函数,
称 A x 为 x 对 A 的隶属程度。
隶属度与隶属函数的思想是模糊数学的基本思想。
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A
7.1 模糊理论的基本概念
L.A.扎德教授多年来致力于“计算机”与“大 系统”的矛盾研究,集中思考了计算机为什么不能像 人脑那样进行灵活的思维与判断问题。
“常规数学方法的应用对于本质上是模糊系统的 分析来说是不协调的,它将引起理论和实际之间的很 大差距。”因此,必须寻找到一套研究和处理模糊性 的数学方法。这就是模糊数学产生的历史必然性。
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7.1 模糊理论的基本概念
《决策理论与方法》
7.1.3 模糊矩阵
有限论域上的模糊关系可以用模糊矩阵来表示。
定义7.1.6 如果对于任意 i 1, 2,L , m; j 1, 2,L , n , 都
有 rij [0,1] ,则称矩阵 R
rij
为模糊矩阵。
mn
定义7.1.7 设 A, B mn ,记 A aij , B bij ,定义
7.1.1 模糊集与隶属函数
模糊集合的运算
定义7.1.3 设A, B P(U ) ,定义
并 的隶属函数为 A U B x A x B x, x U; 交 的隶属函数为 A I B x A x B x, x U;
余 的隶属函数为 AC x 1 A x, x U.
上述运算中的扎德算子, 是对隶属度进行取大和取
小运算。
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7.1 模糊理论的基本概念
《决策理论与方法》
7.1.2 截集与分解定理
分解定理是联系经典集合与模糊集合的桥梁,而模糊 集的截集正是建造这座桥梁的一个理想工具。
定义7.1.4 设 A P U , [0,1],记
A A x A x .
称 A 为 A 的 截集,其中 称为阈值或置信水平。
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A
7.1 模糊理论的基本概念
7.1.1 模糊集与隶属函数
模糊集合的运算 定义7.1.2 设 A, B P(U ),定义
包含 A B A x B x,x U ;
相等 A B A x B x,x U.
《决策理论与方法》
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A
7.1 模糊理论的基本概念
《决策理论与方法》
定义7.1.5 设 0,1, A P(U ) 规定 A P(U ),其隶属函数为
Ax Ax
并称为 A 数 与模糊集 A 的乘积。
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7.1 模糊理论的基本概念
《决策理论与方法》
7.1.2 截集与分解定理
定理7-1-1(分解定理) 设 A P(U ),则
A U A . 0,1
《决策理论与方法》
7.1.1 模糊集与隶属函数
模糊集的表示方法(以有限论域为例)
(1)扎德表示法:
A A x1 A x2 L A xn .
x1
x2
xn
(2)序偶表示法:
A x1, A x1 , x2, A x2 ,L , xn, A xn .
(3)向量表示法:
A A x1 , A x2 ,L , A xn .
决策问题在很多情况下具有模糊性,因此应用模糊 数学方法进行决策研究有其必然性。
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7.1 模糊理论的基本概念
《决策理论与方法》
模糊数学由美国控制论专家L.A.扎德( L.A.Zadeh, 1921--)教授所创立。他于1965年发表了 题为《模糊集合论》(《Fuzzy Sets》)的论文,从 而宣告模糊数学的诞生。
决策理论与方法
(Decision Making Theory and Methods)
《决策理论与方法》
第七章 模糊决策方法
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学习目的
《决策理论与方法》
▪ 了解模糊集、隶属函数、模糊矩阵的概念;
▪ 掌握模糊意见集中决策、模糊优先关系排序决策 、模糊相似优先比决策、模糊相对比决策、模糊 综合评判决策及层次分析法等决策方法。