模糊数学——模糊集合
运用数学知识,如何用集合表示大于1且小于5的实数。这可以说是非常简单的 A={x| 1<x<5,x∈R}。我们给定任何一个实数,这实数要么属于A要么就不属于A,这结果是肯定的。再看看下面的例子。
张三 | 李四 | 王五 | 赵六 | 小明 | 小红 | 小王 | |
成绩 | 95 | 99 | 100 | 47 | 71 | 84 | 89 |
现在有一个问题:请表示成绩优秀的人的集合。
这一题用之前的数学问题就不好表示了,怎样的成绩算优秀,每个人的评判标准都是不一样的。
先引入模糊集合的概念:模糊集合是指边界不清的集合,像上题一样,成绩优秀的人的集合 就是一个模糊集合。那么如何表示这样的集合呢?
我们先看看上面的表格,假如80分以上的人成绩为优秀那么成绩优秀的人有{ 张三,李四,王五,小红,小王},但是这五个人的成绩有各不相同,优秀成绩有一定的程度,张三,李四,王五的成绩可以说是非常优秀,而小红的成绩算是一般优秀,小王可以说是中等优秀。 我们把优秀程度称之为优秀集合的隶属度 。
隶属度取值范围为[0,1]。其隶属度越靠近1的则越优秀,越接近0的就越不优秀。
假如80分~100分的算优秀,并且按照比例来判定其优秀程度:用查德记法表示:优秀成绩集合A
A=0.75/张三 + 0.95/李四 + 1/王五 +0.2/小红+0.45/小王。
隶属函数 μ(u)∈[0,1]用它表示u对A的隶属度 也可以用 A(u) 表示。
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