五、模糊集合间的包含关系包含度定理1.模糊子集的几何表示B的所有模糊子集构成集合模糊幂集F(2B),它构成了在单位超立方体中倚着原点的规则的超长方形,其边宽等于各属度值m(x)。可以用Lebesgue测度或体积V(B)来度量F(2B)的大小,其中,体积V(B)为属度值的乘积:X=(11)(2) = (0 1)12V(B)= IImg(x)X2i-1F(28)()=(10)4=(00)-mX图7.7
1.模糊子集的几何表示 B的所有模糊子集构成集合——模糊幂集F(2B),它构成了 在单位超立方体中倚着原点的规则的超长方形,其边宽等于各 隶属度值mB(xi ) 。可以用Lebesgue测度或体积V(B)来度量 F(2B)的大小,其中,体积V(B)为隶属度值的乘积: 1 ( ) ( ) n B i i V B m x = = 五、模糊集合间的包含关系——包含度定理 图7.7
五、模糊集合间的包含关系包含度定理2.包含度定理:在图7.7中,点A可以是长方形内的点,也可以不是。在长方形F(2B)外不同的点A是B的不同程度的子集。而上述二值定义下的子集性忽略了这一点。考虑到集合A属于F(2B)的不同程度,通过抽象隶属度函数来定义包含度:S(A, B) = Degree(A C B)F(2 (A)=mrRS(.)在[0,1]之间取值,其代表了多值的子集测度(包含度),是模糊理论中的基本的、标准的结构
2.包含度定理: 在图7.7中,点A可以是长方形内的点,也可以不是。在长 方形F(2B)外不同的点A是B的不同程度的子集。而上述二值定 义下的子集性忽略了这一点。考虑到集合A属于F(2B)的不同 程度,通过抽象隶属度函数来定义包含度: S(.,.)在[0,1]之间取值,其代表了多值的子集测度(包含 度),是模糊理论中的基本的、标准的结构。 (2 ) ( , ) ( ) B ( ) F S A B Degree A B m A = = 五、模糊集合间的包含关系——包含度定理
五、模糊集合间的包含关系包含度定理度量S..)的两种方法:(1)代数方法:即失配法(fit-violationstrategy)假定X包含有100个元素:X=(X1..,X100)。而只有第一个元素违背了主导隶属度函数关系,使得mA(X1)>mB(X1)。直观上,我们认为A很大程度上是B的子集。可以估算,子集性为SA,B)=0.99,并且,如果X包括1兆个元素,A几乎完全是B的子集了。可见失配的幅度mA(x1)-mB(x1)越大,失配的数目相对于模糊集A的大小越多,那么A就越不能算是B的子集,或者说,A就越象是B的超集。直观上有:SUPERSETHOOD(A,B) = 1- S(A,B)
度量S(.,.)的两种方法: (1)代数方法: 即失配法(fit-violation strategy) 假定X包含有100个元素:X={x1 ,.,x100}。而只有第一个 元素违背了主导隶属度函数关系,使得mA(x1 )>mB(x1 )。直 观上,我们认为A很大程度上是B的子集。可以估算,子集性 为S(A,B)=0.99,并且,如果X包括1兆个元素,A几乎完全 是B的子集了。可见失配的幅度mA(x1 )-mB(x1 )越大,失配的 数目相对于模糊集A的大小越多,那么A就越不能算是B的子 集,或者说,A就越象是B的超集。直观上有: SUPERSETHOOD A B S A B ( , ) 1 ( , ) = − 五、模糊集合间的包含关系——包含度定理
包含度定理五、模糊集合间的包含关系失配数的计算:Zmax(0,mA(x)-mB(x))归一化之后得到超集的最小度量:Emax(0,ma(x)-m;(x)SUPERSETHOOD(A, B) = -M(A)包含度为:Z1max(0,m (x) -mg(x))S(A, B)= 1 - -xM(A)
失配数的计算: max(0,mA(x)-mB(x)) 归一化之后得到超集的最小度量: max(0, ( ) ( )) ( , ) ( ) A B x m x m x SUPERSETHOOD A B M A − = max(0, ( ) ( )) ( , ) 1 ( ) A B x m x m x S A B M A − = − 包含度为: 五、模糊集合间的包含关系——包含度定理