当前位置:文档之家› 模糊数学方法

模糊数学方法

n
( x1, x2 ,, xn ) [0,1] , 令
n
f ( x1 , x2 ,, xn ) xiai
i 1
n
f 称为几何平均型模糊综合函数.其中 a i是几
何权数.
(3) 单因素决定型 设 A (a1, a2 ,, an ) [0,1] 是正规化权向量,
n
( x1, x2 ,, xn ) [0,1] , 令
Bi Ai T Ri
(i ) r11 (i ) r21 (ai1 , ai 2 ,, aini ) T (i ) rni 1
r r r
(i ) 12 (i ) 22

(i ) ni 2
r r (i ) rni p
这时需采取多层次评判来解决这类问题. 多层次综合评判的步骤: 1. 因素分类
将因素集 U {u1 , u2 ,, un } 按某种属性 分为s类,即 满足条件:
Ui (ui1, ui 2 ,, uini ), i 1,2,, s
(1) n1 n2 ns n ;
(2) U1 U 2 U s U ;
A (a1 , a2 ,, an ) 是给定 是正规化评判矩阵,
的正规化权向量,则综合评判 ( y1 , y2 ,, ym ) 也是正规化的.
(3) 若 f f 是几何平均型
评判
n 元模糊
综合函数,且 R 和 A 是归一化的,而综合
( y1 , y2 ,, ym ) 未必是归一化的. 若 R 和 A 是正规化的,综合评判 ( y1 , y2 ,, ym )
在使用 M (,) 模型和
M (, T ) 模型前将
归一化的权向量与归一化的单因素模糊评价 正规化,最后将评价结果归一化.
例1 以服装评判为例,设因素集和评判集为
U {花色,式样,耐穿性,价格,舒适程度} V {很欢迎,比较欢迎,不太欢迎,不欢迎}
对某一种服装,请若干专门人员进行单因素评
一般地,记因素集为 U {u1 , u2 ,, un }. 记评判集为V
{v1 , v2 ,, vm}.
对于花色式样,进行单因素评价,得到
(u1 ) (0.7, 0.2, 0.1, 0). (u1 ) 为对花色
式样的评价. (u1 )(v1 ) 0.7 表示该服装在 花色式样上的很受欢迎的程度.
为 M (,) 模型.
评判矩阵,也有两种情形: (1) 归一化评判矩阵,即 i, (2) 正规化评判矩阵,即
r
j 1
n
ij
1;
i, rij 1.
j 1
n
与权向量一样,归一化评判矩阵与正规化评判
矩阵可以相互转化.
关于综合评判的归一化的结论: (1) 若 合函数,且
f f 是加权平均型
(3) (i, j) (i j Ui U j ) .
U
U1
U2
„„
Us
u11 „„ u1n1 u21 „„ u2n2 „„ us1 „„ usns
2. 建立评判集
3. 建立权重集
V {v1, v2 ,, v p }
(1) 因素类权重集
设第 则因素类权重集为 A (a1 , a2 ,, as ) (2) 因素权重集
将R正规化得到
0 .4 1 .0 0 .2 0 .6 R * 0 0.17 0 .8 0 1.0 0.6
0 .6 0 1 .0 0 . 2 1 .0 0 . 5 1 .0 0 . 2 0 .4 0
现假设某类男顾客,所给权重为
A1 (0.1, 0.1, 0.15, 0.3, 0.35)
综合考虑各种评价因素,得到对 U 的综 合评价为:
[ f ( (u1 )(v1 ), (u2 )(v1 ),, (un )(v1 )), f ( (u1 )(v2 ), (u2 )(v2 ),, (un )(v2 )),, f ( (u1 )(vm ), (u2 )(vm ),, (un )(vm ))]
判. 只考虑花色式样,若有20%的人很欢迎,
有50%的人比较欢迎,有30%的人不太欢迎,
便可以得出
花色
R1 (0.2, 0.5, 0.3, 0) R2 (0.1, 0.3, 0.5, 0.1)
类似地,假设其他因素的单因素模糊评判为 式样 耐穿性 价格 舒适程度
R3 (0, 0.1, 0.6, 0.3)
的一个数来表明元素的隶属度。这个集合就是
模糊集合。
内容提纲
一、模糊综合评价
二、多层次模糊综合评价
三、层次分析法与因素权重模糊集
一、模糊综合评价
例1:评价某种服装,应先对“花色式样” “耐穿程度”“价格费用”等进行评判,然 后综 合. 设评判因素集 U {花色式样,耐穿程度, 价格费用}.评判集V {很欢迎,比较欢迎, 不太欢迎,不欢迎}.
n
( x1, x2 ,, xn ) [0,1] , 令
n
f ( x1 , x2 ,, xn ) ai xi
i 1
n
f 称为加权平均型模糊综合函数.其中 a i可以
解释为第 i 个因素在综合评判中所占比重.
(2) 几何平均型 设 A (a1, a2 ,, an ) [0,1] 是归一化权向量,
, 为第 i 种评判因素对第 j 其中, 0 rij 1
项评判的隶属度.
(4) 综合评判,选择合适的模糊综合函数 f 进行综合.用 U 上的一个模糊集 A (a1 , a2 ,, an ) 表示各因素的权重分配,令
y j f (r1 j , r2 j ,, rnj ), j 1,2,, m
(i ) (i ) (i ) r11 r12 r1 p (i ) (i ) (i ) r r r 21 22 2p Ri (i ) (i ) (i ) r r r n 1 n 2 ni p i i

i
类因素的模糊综合评判为
二、 多层次模糊综合评判
由于对复杂事物的评判要涉及的因素往往很
多,而每个因素都要赋予一定的权重,故当因
素很多时,必然存在以下问题: (1) 权重难以适当分配. 因为因素太多时, 人的主观判断很难判断准确; (2) 得不到有意义的评判结果. 因为当因素 很多时,归一化的权重必然很小,难以真实地
反映各因素在整体中的地位.
则定义
( y1 , y2 ,, ym ) 为综合评判.其中 y j 是
就整体而言,获得第
j 个评语的隶属度.
若取 f f , 则综合评判为 B A R, 该评 判模型称为 M (,) 模型. 若取 f f T , 则综合评判为 B A T R, 该
评判模型称为 M (, T )模型,特别地,T ,
也未必是正规化的. 因此,当使用几何平均 型模糊综合函数时,对所得结果都应作归一 化或正规化处理,以便与其他方法比较.
(4) 当权重是归一化时,函数 f f 或
f f T 一般不满足正则性. 但在实际应用中,
归一化的权向量与归一化的单因素模糊评价
更容易被人接受,使用起来更方便. 因此,
i 类因素 Ui
的权数为 ai (i 1,2,, s)
uij 的权数为 aij , 则因素权重集为 Ai (ai1 , ai 2 ,, ain ),
设第
i 类中的第
j 个因素
i 1,2,, s
i
4. 一级综合评判 对一类的各个因素进行综合评判.设一级模糊 综合评判的单因素评判矩阵为
将其正规化得
A (0.29, 0.29, 0.43, 0.86, 1.0)
* 1
则选用 M (,) 模型可以求得此类顾客对
这种服装的模糊综合评判为
B A R (1.0, 0.8, 0.86, 0.43)
* 1 * 1 *
再归一化得到
B1 (0.3236 , 0.2589 , 0.2783 , 0.1392 )
R4 (0, 0.4, 0.5, 0.1)
R5 (0.5, 0.3, 0.2, 0)
所有单因素评判组成的评判矩阵
0 .2 0.1 R 0 0 0 .5
0 .5 0.3 0 0.3 0.5 0.1 0.1 0.6 0.3 0.4 0.5 0.1 0.3 0.2 0
(2) 若权向量 A (a1 , a2 ,, an ) 是正规 化的,令 ai* ai

a
k 1
n
k
(i 1,2,, n),
* * * 则 A* (a1 , a2 ,, am ) 是归一化权向量.
模糊综合评判常用的几种模糊综合函数: (1) 加权平均型 设 A (a1, a2 ,, an ) [0,1] 是归一化权向量,
n
f ( x1 , x2 ,, xn ) {ai xi }
i 1
n
f 称为单因素决定型模糊综合函数.
(4) 主因素突出型 设 A (a1, a2 ,, an ) [0,1] 是正规化权向量,
n
( x1, x2 ,, xn ) [0,1] , 令
n
f T ( x1 , x2 ,, xn ) {ai T xi }
模糊数学又称Fuzzy数学,是研究 和处理模糊性现象的一种数学理论和 方法.
比如“老人”是个模糊概念,70岁的肯定 属于老人,它的从属程度是 1,40岁的人肯定 不算老人,它的从属程度为 0,按照查德给出 的公式, 55岁属于“老”的程度为0.5,即“ 半老”,60岁属于“老”的程度0.8。指明各个 元素的隶属于这个集合时,通常还指定[0,1]上
相关主题