В последнее время рассмотрение основных вопросов теории нечетких множеств проводится в основном без широкого привлечения аппарата нечеткой логики [1]. Так же, как в основе теории четких множеств лежит четкая логика, в теории нечетких множеств по нашему мнению должна использоваться нечеткая логика как в узком (FL.n), так и в широком (FL.b) смысле [3].
В данной работе мы предлагаем рассмотрение основ теории нечетких множеств и понятия системы нечетких множеств с привлечением аппарата нечеткой логики.
Основные понятия теорий нечетких множеств и нечёткой логики будем полагать такими же как и в [1–5].
Рассмотрим основные операции над нечеткими множествами. Пусть и – нечеткие множества в Х, причём
где величины μA(x) и μB(x) понимаются как нечеткие высказывательные переменные.
Введем понятие степени включения нечеткого множества в нечеткое множество , которое находится по формуле
где «→» – операция нечеткой импликации, а – операция нечеткой конъюнкции, которая берется по всем x ∈ X. Естественно, что аналогичным образом можно определить и степень включения нечеткого множества в множество [2; 4].
Если , то будем полагать, что множество нечетко включается во множество , и обозначать . Если , то считаем, что множество нечетко не включается во множество , обозначается [2; 4].
Определим степень равности нечетких множеств и выражением
где «↔» – операция нечеткой эквивалентности. Если , то будим полагать, что множества и нечетко равны, и обозначать . Если , то считаем, что множества и нечетко не равны, и обозначаем В случае, когда , множества и одновременно нечетко равны и не равны. Эти множества называют взаимно индифферентными и обозначают [2; 4].
Если и , то будем говорить, что нечетко строго включается во множество .
Объединением множеств и назовем нечеткое множество определяемое как
где здесь ˅ – нечеткая дизъюнкция, а – нечеткое высказывание, определяющее степень принадлежности элемента x ∈ X множеству которое является таким, что и [2].
Пересечением множеств и называется нечеткое множество определяемое как
где Здесь нечеткая конъюнкция, а – нечеткие высказывание, определяющее степень истинности принадлежности элемента x ∈ X множеству , которое является таким, что и [2].
Разностью множеств и называется нечеткое множество где
Здесь ¬ –операция нечеткого отрицания, а – нечеткое высказывание, определяется степень принадлежности элемента x ∈ X множеству .
Симметрическая разность и называется нечеткое множество , где которое является нечетким высказыванием, определяющим степень принадлежности элемента x ∈ X множеству .
Рассмотрим основные определения систем нечетких множеств. Системой нечетких множеств некоторого множества будем называть нечеткое множество, элементами которого являются нечеткие множества, . При этом Х – любое множество, содержащее все множества системы однако, среди них всегда можно выбрать наибольшее, которое называется единицей системы Ясно что, единица нечетко совпадают с объединением всех нечетких подмножеств этой системы.
Кольцом нечетких подмножеств некоторого нечеткого множества называется система , замкнутая относительно операций нечеткого объединения, нечеткого пересечения, и нечеткой разницы, то есть из того что следует, что , . Очевидно, что нечеткая симметрическая разность также принадлежит кольцу.
Алгеброй нечетких множеств называется кольцо, содержащее единицу . σ – кольцом называется нечеткое кольцо, замкнутое относительно операции нечеткого счетного объединения; σ – алгеброй, называется σ – кольцо с . Полукольцом нечетких подмножеств некоторого множества называется система , замкнутая относительно операции нечеткого пересечения, содержащая и такое, что если , , то , .
В данной работе изложено элементы теории нечетких множеств и рассмотрены основные системы нечетких множеств с привлечением аппарата нечеткой логики как в узком так и в широком смысле. Полученные в работе результаты в дальнейшем могут быть использованы для построения теории меры абстрактных нечетких множеств.
Библиографическая ссылка
Барышевский С.О. ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ НЕЧЕТКИХ МНОЖЕСТВ И РАЗВИТИЕ ПОНЯТИЯ СИСТЕМЫ НЕЧЕТКИХ МНОЖЕСТВ // Международный журнал экспериментального образования. – 2015. – № 10-1. – С. 39-40;URL: https://expeducation.ru/ru/article/view?id=8499 (дата обращения: 03.12.2024).