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2021 Volume 46 Issue 12
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WU Deyin. On Calculations of Fuzzy Ranks in Closed Fuzzy Matroids[J]. Journal of Southwest China Normal University(Natural Science Edition), 2021, 46(12): 5-12. doi: 10.13718/j.cnki.xsxb.2021.12.002
Citation: WU Deyin. On Calculations of Fuzzy Ranks in Closed Fuzzy Matroids[J]. Journal of Southwest China Normal University(Natural Science Edition), 2021, 46(12): 5-12. doi: 10.13718/j.cnki.xsxb.2021.12.002

On Calculations of Fuzzy Ranks in Closed Fuzzy Matroids

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  • Received Date: 15/09/2020
    Available Online: 20/12/2021
  • MSC: O157;O159

  • With help rank funtions of crisp matroids, in the article, properties of fuzzy rank functions of closed fuzzy matroids have been discussed and the calculating method of fuzzy ranks been designed by crisp matroid ranks. First, two concepts are defined in the paper. They are lower truncated fuzzy sets and nonempty induced independent set bounds of fuzzy sets. By discussing the properties of these two concepts, two important conclusions are obtained: the simplified theorem of fuzzy rank calculations and the fuzzy membership theorem of maximum fuzzy independent subsets. Then the article gets the representation theorem of fuzzy rank functions through induced matroid rank function, and converts the calculation of fuzzy ranks into the calculation of induced matroid ranks by using above two conclusions. Last, using the representation theorem, the paper designs and proves the algorithm for calculating fuzzy ranks by induced matroid ranks.
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  • [1] GOETSCHEL R, VOXMAN W. Fuzzy Matroids [J]. Fuzzy Sets and Systems, 1988, 27(3): 291-302. doi: 10.1016/0165-0114(88)90055-3

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通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
  • 1. 

    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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On Calculations of Fuzzy Ranks in Closed Fuzzy Matroids

Abstract: With help rank funtions of crisp matroids, in the article, properties of fuzzy rank functions of closed fuzzy matroids have been discussed and the calculating method of fuzzy ranks been designed by crisp matroid ranks. First, two concepts are defined in the paper. They are lower truncated fuzzy sets and nonempty induced independent set bounds of fuzzy sets. By discussing the properties of these two concepts, two important conclusions are obtained: the simplified theorem of fuzzy rank calculations and the fuzzy membership theorem of maximum fuzzy independent subsets. Then the article gets the representation theorem of fuzzy rank functions through induced matroid rank function, and converts the calculation of fuzzy ranks into the calculation of induced matroid ranks by using above two conclusions. Last, using the representation theorem, the paper designs and proves the algorithm for calculating fuzzy ranks by induced matroid ranks.

  • 文献[1]将模糊集合引入拟阵[2],定义了模糊拟阵,同时,类似于拟阵的秩函数[2]概念定义了模糊拟阵的模糊秩函数,证明了这种模糊秩函数也满足类似于拟阵秩公理的3个性质. 文献[3]增加了2个性质,证明了一组模糊集合函数如果满足这5个性质时,将确定一个模糊拟阵. 随后,文献[3]证明了一个模糊拟阵的模糊秩函数可以分解为一组初等模糊拟阵的模糊秩函数的和. 文献[3]的关键思路是将模糊拟阵分解为一组初等模糊拟阵来进行处理. 受此思路的启发,结合初等模糊拟阵本质上等价于普通拟阵,再结合文献[1]的观察2.2,自然地想到模糊拟阵的模糊秩函数是否可以由其普通拟阵的秩函数来确定?能否将模糊拟阵的模糊秩的计算转换为其普通拟阵的秩的计算?这些就是本文所要讨论的问题.

1.   预备知识
  • 由于模糊拟阵研究的习惯,模糊数学的概念和符号主要采用文献[1]的记法. 设E={x1x2,…,xN}是一个有限非空集合,则E上的模糊集μ是一个映射:μE→[0, 1]. E上模糊子集的全体记为F(E). E上子集的全体记为P(E)(即E的幂集).

    关于普通拟阵的概念和记号,主要参见文献[2].

    定义1[2]  设E是非空有限集,取IP(E). 若I满足下列条件:

    (a) ∅∈I

    (b) 若XIYX,则YI

    (c) 若XYI,|X| < |Y|,则有WI,使得XWXY.

    则称偶对(EI)为E上的一个拟阵,记为M=(EI). ∀XE,如果XI,则称XM的独立集,否则称为M的相关集.

    定义M=(EI)的秩函数[2]

    文献[1]的定义1.2提出了模糊拟阵的概念. 我们涉及的模糊拟阵的概念和记号来源于文献[1, 3]. 模糊拟阵的一些最新结论可参见文献[4-12].

    定义2[1]  设E是一个非空有限集,lF(E)是一个满足下列条件的非空模糊集族:

    (a) (继承性)若μlνF(E),νμ,则νl

    (b) (交换性)若μνl,|supp μ| < |supp ν|,则存在ωl,使得

    (b1) μ < ωμν

    (b2) m(ω)≥min{m(μ),m(ν)}(m(μ)表示模糊集μ的最小的非零模糊隶属度[1]).

    则称偶对M=(El)是E上的模糊拟阵,l称为M的独立模糊集族. ∀μF(E),若μl,则称μM的模糊独立集.

    根据文献[1]的(7)式,定义M=(El)的模糊秩函数[1]

    由文献[1]的观察2.2,一个模糊拟阵可以被分解为一组普通拟阵和一组数. 为了使用方便,我们将其改述为如下定理:

    定理1[1](模糊拟阵分解定理)  设Μ=(El)是模糊拟阵,∀r∈(0,1],令Ir={Cr(μ):∀μl},则Mr=(EIr)是E上的拟阵. 而且有有限实数列r0 < r1 < … < rn,使得:

    (ⅰ) r0=0,rn≤1;

    (ⅱ) 当0 < rrn时,Ir≠∅;当r>rn时,Ir=∅;

    (ⅲ) ∀st∈(riri+1),Is=It(i=0,…,n-1);

    (ⅳ) 若ri < s < ri+1 < t < ri+2,则IsIt(i=0,…,n-2).

    我们称序列0=r0 < r1 < … < rn≤1为M的基本序列. 对1≤in,令$\bar{r}_{i}=\frac{1}{2}\left(r_{i-1}+r_{i}\right)$,称拟阵序列Mr1=(EIr1)⊃…⊃Mrn=(EIrn)为M的导出拟阵序列. 若Mri=Mri(i=1,2,…,n),则称M是闭模糊拟阵.

    我们一般称拟阵Mr是模糊拟阵Mr-导出拟阵,简称导出拟阵.

    由定理1易知,∀μlM(μ)≤rn. M(μ)表示μ的最大模糊隶属度[1].

    根据文献[1]的定理2.4,μF(E),μl当且当∀r∈(0,1],Cr(μ)∈Ir.

    命题1  如果M=(El)是闭模糊拟阵,其基本序列是0=r0 < r1 < … < rn≤1,导出拟阵序列为Mr1=(EIr1)⊃…⊃Mrn=(EIrn). 取μF(E),若R+(μ)={λ1λ2,…,λs},则μl当且当∀λiR+(μ),Cλi(μ)∈Iλi.

    命题1的必要性是显然的. 由定理1易得充分性.

    与定理1相对应地,文献[10]的定理2.8部分地(即只对闭模糊拟阵)解决了逆问题,即从一个数列和一个拟阵列可以得到唯一一个闭模糊拟阵.

    定理2  设μF(E),R+(μ)={λ1λ2,…,λt}(0 < λ1 < λ2 < … < λt≤1),则

    根据模糊集合的分解定理即可证明定理2. 同时推广定理2,可得到如下更广泛的结论:

    定理3  设有子集套[11]EA1A2⊇…⊇Ap,数列0 < λ1 < … < λp≤1. 构造模糊集合

      显然,Cλi(μ)=Ai. 如果A1A2⊃…⊃Ap,则利用定理2,结论成立.

    如果这些包含关系出现等式,则在每个等式段中,保留下标最大者(也即该等式段的最后一项),得到Ai1Ai2⊃…⊃Aiq. 必有iq=p,也即Aiq=Ap. 由下标对应,得到λi1 < λi2 < … < λiq=λp. 此时,显然有

    同时,根据定理2,有

    不妨设Aij所在等式段有κj(≥1)个Aij,即有连续下标的κj个相同集合(Aij-κj=…=Aij-1=Aij).

    由(3)式的构造易证:λi∉{λi1λi2,…,λiq}的充要条件是Ai=Ai+1.

    再证明:λij+1λij+1(即下标不连续)的充要条件是对应的集合Aij+1所在等式段中至少有两个及其以上相同集合(即κj+1>1).

    必要性  此时,ij+1ij+1,但应该有ij+1=ij+(κj+1-1). 所以κj+1=ij+1-ij+1. 从ij+1-ij≥1知κj+1≥2.

    充分性  从κj+1≥2知,连续下标的Aij⊃…⊇Aij+1-1=Aij+1⊃…⊇Aij+2必定出现在已知的子集套中,对应地会有λijλij+1λij+2出现在(3)式中. 而按照保留等式段中最后一项的原则,λij+1-1不会出现在(3)式中. 因此λij+1λij+1-1 < λij+1. 所以λij+1λij+1(注意此处有ij+1i1+1>1).

    在(4)式中,补充全部没有出现的λi所对应的项[|Ai|-|Ai+1|]·λi. 由于Ai=Ai+1,因此[|Ai|-|Ai+1|]·λi=0.

    补充方式为:从κ1开始,检查是否κ1=1?如果是,则不作补充;如果不是(即κ1>1),则已有的项为[|Ai1|-|Ai2|]·λi1. 需在此项前补充连续的κ1-1项,变为

    再检查κ2,是否κ2=1?如果是,则不作补充;如果不是(即κ2>1),则已有的项为[|Ai2|-|Ai3|]·λi2. 需在此项前补充连续的κ2-1项,变为

    依次下去,最后检查κq,是否κq=1?如果是,则不作补充;如果不是(即κq>1),则已有的项为|Aiqλiq. 需在此项前补充连续的κq-1项,变为

    由于补充的项全为0,所以

    当然(5)式具有p项.

    再将(5)式中的部分项的下标改变,使之下标连续. 根据前面的证明,只要有补充项λi(i≥2),(5)式中就一定有下标不连续的情况发生.

    改变方法:除Aiq(=Ap)外,检查每个Aij(j=1,2,…,q-1)(对应地就是λij). 如果λij+1λij+1,则将对应项[|Aij|-|Aij+1|]·λij改为[|Aij|-|Aij+1|]·λij. 由于Aij+1Aij+1所在的等式段中的最后一项(即下标最大者),因此,虽λij+1λij+1,但Aij+1=Aij+1. 这样改变下标后,有

    下面的定理可以看作是模糊集合的分解定理的一种推广:

    定理4  如果μF(E),R+(μ)={λ1λ2,…,λp}并形成数列0 < λ1 < … < λp≤1,取另一数列0 < δ1 < δ2 < … < δq≤1. 将这两个数列合并统一编号,相同的数只保留一个,得到0 < α1 < α2 < … < αs≤1(这个数列相对前面两个数列来说更细密,因此,常称为前面两个数列的加细数列). 显然,s≥max{pq}. 则有

    根据模糊集合相等的充要条件是各水平割集相等即可证明.

    利用模糊集合的性质,可以得到一个模糊集合的包含与普通集合的包含之间的关系:

    定理5  如果μνF(E),R+(μ)={λ1λ2,…,λp}(0 < λ1 < … < λp≤1),R+(ν)={δ1δ2,…,δq}(0 < δ1 < δ2 < … < δq≤1). 则μν的充要条件是∀λi∈{λ1λ2,…,λp},Cλi(μ)⊆Cλi(v).

    利用定理2、定理3和定理4,可以得到如下定理:

    定理6  任取μνF(E),如果R+(μ)={α1α2,…,αs}(0 < α1 < α2 < … < αs≤1),而且∀αi∈{α1α2,…,αs},|Cαi(μ)|≤|Cαi(ν)|,则|μ|≤|ν|.

    定理6通过普通集合的势的比较来讨论模糊集合的模糊势的比较.

2.   模糊秩函数的性质
  • 文献[1, 3]有许多关于模糊秩函数的性质. 本段从另外的角度(即导出秩函数的角度)来讨论闭模糊拟阵模糊秩函数的一些性质.

    定义3  设M=(El)是闭模糊拟阵,模糊秩函数为ρF(E)[0,+∞),其基本序列为0=r0 < r1 < r2 < … < rn≤1,导出拟阵序列Mr1=(EIr1)⊃Mr2=(EIr2)⊃…⊃Mrn=(EIrn),其对应的秩函数为Rr1Rr2,…,Rrn. 我们称Rr1Rr2,…,Rrn为模糊拟阵M的导出秩函数. 一般地,∀r∈(0,1],令Rr表示r-导出拟阵Mr=(EIr)的秩函数,也称为M的导出秩函数.

    首先讨论模糊拟阵的导出秩函数的两个性质,以方便后面的讨论.

    定理7  设M=(El)是定义3所设的闭模糊拟阵,任取μF(E),设R+(μ)={λ1λ2,…,λt}(0 < λ1 < λ2 < … < λt≤1),∀r∈(0,1],则有:

    (ⅰ) Rr(Cr(μ))>0的充要条件是存在XCr(μ),X≠∅,使得XIr

    (ⅱ) 若λt < 1,则∀r∈(λt,1],Rr(Cr(μ))=0.

      Mr=(EIr)和Rr的定义如同定义3中所示.

    (ⅰ) Rr(Cr(μ))>0当且当max{|A|:ACr(μ),AIr}>0当且当存在ACr(μ),|A|>0(即A≠∅),使得AIr.

    (ⅱ) 若λt < 1,则∀r∈(λt,1],Cr(μ)=∅. 所以Rr(Cr(μ))=0.

    文献[12]讨论了独立模糊壳,所有模糊独立集都被限制在这个独立模糊壳内. 因此,自然地想到,可以将任何模糊集的模糊秩的计算限制在某些特殊模糊集合内.

    定义4  ∀μF(E),取r∈[0, 1],定义μr-下截短模糊集(简称为下截短)为

    特别地,注意到:总有μ0=0或μ0=∅(即模糊空集).

    定理8  设M是如定义3所设的闭模糊拟阵,ρ为其模糊秩函数. 取μF(E),则ρ(μ)=ρ(μrn). 即μ的模糊秩等于μrn-下截短的模糊秩.

    用文献[3]的定理1.10和模糊集的性质,可得定理8的证明.

    定理9(模糊拟阵模糊秩的简化计算定理)  设M是如定义3所设的闭模糊拟阵,ρ为其模糊秩函数. 取μF(E),R+(μ)={λ1λ2,…,λt}(0 < λ1 < … < λtrn),ρ(μ)>0,则存在εμR+(μ)∪{r1r2,…,rn},使得:

    (ⅰ) ∀r∈(0,εμ],Rr(Cr(μ))>0;而∀r∈(εμ,1],Rr(Cr(μ))=0;

    (ⅱ) ρ(μ)=ρ(μεμ).

    如果ρ(μ)=0,则定义εμ=0. 此时,εμR+(μ)∪{r0r1,…,rn}.

    我们称数εμ为模糊集μ在模糊拟阵M下的非空导出独立集界.

    利用定理7和文献[3]的定理1.10可以证明定理9.

    同时,定理9的证明过程给出了εμ的计算方法:

    由于|R+(μ)∪{r1r2,…,rn}|有限,因此,εμ必定存在.

    接下来讨论一个更深入的结论,这个结论比较精准地解决了在计算模糊秩中的模糊隶属度限制问题.

    定理10(最大模糊独立子集的隶属度定理)  设M=(El)是闭模糊拟阵,其基本序列为0=r0 < r1 < r2 < … < rn≤1,导出拟阵序列Mr1=(EIr1)⊃…⊃Mrn=(EIrn),ρ为其模糊秩函数. 任取μF(E),R+(μ)={λ1λ2,…,λt}(0 < λ1 < … < λt≤1). 则有ν∈l,使得:

    (ⅰ) ρ(μ)=|ν|;

    (ⅱ) R+(ν)⊆R+(μ)∪{r0r1,…,rn}.

      因为M是闭模糊拟阵,由文献[3]的定理1.10(ⅱ),存在νl,使得ρ(μ)=|ν|且νμ. 不妨设R+(ν)={δ1δ2,…,δp}(0 < δ1 < δ2 < … < δp≤1). 则

    根据文献[11]的定理2.1,Cδ1(ν)⊃Cδ2(ν)⊃…⊃Cδp(ν)⊃∅是独立集子集套,Cδi(ν)∈Iδi(i=1,2,…,p). 利用定理9、命题1、定理5和(6)式即可证明

    定理10的作用在于,任何模糊集合的最大(指势)模糊独立集的隶属度可以被限制在R+(μ)∪{r0r1,…,rn}内.

3.   模糊集合模糊秩的计算
  • 下面进一步讨论怎么使用导出秩函数来表示模糊秩函数. 然后,利用这种表示来找出计算模糊集合模糊秩的算法.

    定义5  设M=(EI)是拟阵. ∀r∈(0,1],以0=r0 < r1=r≤1为基本序列,M为导出拟阵列,由文献[10]的定理2.8得到一个闭模糊拟阵Mr=(Elr).

    r < 1时,lr={μF(E):∀λ∈(0,r],Cλ(μ)∈I;∀λ∈(r,1],Cλ(μ)=∅};

    r=1时,lr={μF(E):∀λ∈(0,1],Cλ(μ)∈I}.

    则称闭模糊拟阵Mr为由拟阵M产生的r-初等模糊拟阵. 此时,Mr的基本序列为0=r0 < r≤1,导出拟阵列为M=(EI).

    定理11  设M=(EI)是拟阵,R为其秩函数. 取r∈(0,1],设Mr为由拟阵M产生的r-初等模糊拟阵,其模糊秩函数为ρr. 则有:

    (ⅰ) lr={μF(E):存在AI,使得μω(Ar)};

    (ⅱ) 若M的基集[2]为{B1B2,…,Bs},则lr={μF(E):存在Bi∈{B1B2,…,Bs},使得μω(Bir)};

    (ⅲ) ∀AP(E),R(A)=$\frac{o^{r}(\omega(A, r))}{r}$

    (ⅳ) ∀μF(E),若R+(μ)={λ1λ2,…,λt}(0 < λ1 < λ2 < … < λtrR(Cλt(μ))>0),则有

      根据定理1知,∀μlr,都必有M(μ)≤r.

    (ⅰ) 令l′={μF(E):存在AI,使得μω(Ar)}. 由M(μ)≤r和定义2(a)即可证明l′=lr.

    (ⅱ) 令l′={μF(E):存在Bi∈{B1B2,…,Bs},使得μω(Bir)}. 根据(1)式和增广定理[2],也可证明lr=l′.

    (ⅲ) 由文献[3]的定理1.10和(1)式可证R(A)=|X|=$\frac{r \cdot|X|}{r}=\rho^{r}(\omega(A, r))$.

    (ⅳ) 由增广定理,对∀AE,在拟阵M中的最大独立子集可能不唯一,但其所含元素个数唯一,都为R(A). 由定理1,∀β∈(0,1],用Mβr=(EIβr)表示Mrβ-导出拟阵. 这些导出拟阵全部为M. 它们的秩函数都是R.

    1) 计算ρr(μ).

    Mr是闭模糊拟阵以及文献[3]的定理1.10、文献[11]的定理2.1和定理2,可得出

    2) 构造μ的一个模糊独立子集ν′. 由R+(μ)={λ1λ2,…,λt}(0 < λ1 < λ2 < … < λtr),有

    R(Cλt(μ))>0知,Cλt(μ)包含M的非空独立集. 找出Cλt(μ)在M中的一个最大独立子集At. 再将At增广为Cλt-1(μ)在M中的一个最大独立子集At-1. 由Cλt-1(μ)⊃Cλt(μ)和增广定理[2]知,|At-1|=R(Cλt-1(μ));…;将A2增广为Cλ1(μ)在M中的最大独立子集A1,会有|A1|=R(Cλ1(μ)). 得到子集套[11]A1A2⊇…⊇At.

    注意到0 < λ1 < λ2 < … < λtr. 构造模糊集合

    AiCλi(μ)和定理5知ν′μ. ∀α∈(0,1],当α>λt时,Cα(ν′)=∅∈I. 当α∈(0,λt]时,存在λi,使得α∈(λi-1λi](λ0=0). Cα(ν′)=AiI. 所以由(4)式知ν′lr.

    显然,由ρr(ν′)=|ν′|≤ρr(μ)=ρr(ν)=|ν|知,|ν′|≤|ν|.

    3) 利用定理6,可以证明|ν′|=|ν|.

    4) 利用定理3,根据前面的1)和3),有

    故(8)式成立.

    下面,我们将定理11(ⅳ)推广到一般闭模糊拟阵.

    定理12(模糊拟阵模糊秩函数的导出拟阵秩函数的表示定理)  设M=(El)是闭模糊拟阵,ρ为其模糊秩函数,其基本序列为0=r0 < r1 < r2 < … < rn≤1,导出拟阵序列Mr1=(EIr1)⊃…⊃Mrn=(EIrn),Rr(r∈(0,1])为导出拟阵Mr的秩函数. ∀μF(E),设R+(μ)={λ1λ2,…,λt}(0 < λ1 < λ2 < … < λt≤1),Rλt(Cλt(μ))>0,则存在ri>0,使得λt∈(ri-1ri]. 将r0 < r1 < … < ri-1λ1 < … < λt合并得加细数列0=δ0 < δ1 < δ2 < … < δp=λt. 那么

      首先证明:当Rλt(Cλt(μ))>0时,必存在ri∈{r1r2,…,rn},使得λt∈(ri-1ri]. 这是因为Rλt(Cλt(μ))>0,由定理7(ⅰ),有XCλt(μ)),X≠∅,使得XIλt. 因此,Iλt≠{∅}. 所以λtrn. 则存在ri∈{r1r2,…,rn},使得λt∈(ri-1ri].

    根据定理4,有

    步骤1  计算ρ(μ).

    根据M是闭模糊拟阵和文献[3]的定理1.10(ⅱ),存在ν∈l,使得ρ(μ)=|ν|且νμ. 不妨设R+(ν)={α1α2,…,αs}(0 < α1 < α2 < … < αsλt). 则

    根据文献[11]的定理2.1,Cδ1(ν)⊃Cδ2(ν)⊃…⊃Cδp(ν)⊃∅是独立集子集套,Cδi(ν)∈Iδi(i=1,2,…,p).

    步骤2  构造μ的独立模糊子集ν′.

    Rλt(Cλt(μ))>0,可找到Cδp(μ)在Mδp中的非空最大独立子集Ap,满足

    Cδp(μ)⊆Cδp-1(μ)知,可将Ap增广为Cδp-1(μ)在Mδp-1中的最大独立子集Ap-1,满足

    Cδ2(μ)⊆Cδ1(μ)知,可将A2增广为Cδ1(μ)在Mδ1中的最大独立子集A1,满足

    构造模糊集合

    Cδi(ν′)=AiCδi(μ)知,ν′μ. 任取δi,都有Cδi(ν′)=AiIδi,因此由命题1知ν′l.

    步骤3  计算ρ(ν′).

    显然ρ(ν′)=|ν′|. 根据定理3,有

    由从ν′μ知,|ν′|=ρ(ν)≤ρ(μ)=|ν|.

    步骤4  证明|ν′|=|ν|.

    由定理10,R+(ν)⊆R+(μ)∪{r0r1,…,rn}. 由νμ和(10)式,得出R+(ν)⊆{δ1δ2,…,δp}.

    任取αi,都有某δj,使得αi=δj. 由νl知,Cαi(ν)=Cδj(ν)∈Iαi=Iδj. 由νμ知,Cαi(ν)⊆Cαi(μ)=Cδj(μ). 说明Cαi(ν)是Cδj(μ)在Mδj中的独立子集. 而Aj=Cδj(ν)是Cδj(μ)在Mδj中的最大独立子集,即|Cαi(ν)|≤|Aj|=|Cδj(ν)|=|Cαi(ν)|. 再利用定理6知|ν|≤|ν′|. 故|ν′|=|ν|. 由(11)式即知(9)式成立.

    算法1  计算模糊集合模糊秩的算法.

    目的:通过导出拟阵秩函数计算模糊集合的模糊秩.

    条件:设M=(El)是闭模糊拟阵,ρ为其模糊秩函数,其基本序列为0=r0 < r1 < r2 < … < rn≤1,导出拟阵序列Mr1=(EIr1)⊃…⊃Mrn=(EIrn),Ri(i=1,2,…,n)为导出拟阵Mri的秩函数. 取μF(E),设R+(μ)={λ1λ2,…,λt}(0 < λ1 < λ2 < … < λt≤1).

    第一步:对数列进行规范处理.

    将数列{r1r2,…,rn}和{λ1λ2,…,λt}合并,得到加细数列,然后去掉大于min{rnλt}的部分,最终得数列0 < δ1 < δ2 < … < δp≤min{rnλt},令X={δ1δ2,…,δp}. 将此数列放入区间:(r0r1],(r1r2],…,(rn-1rn]. 得出:{δ1δ2,…,δk1}=X1进入区间(ri1-1ri1];{δk1+1δk1+2,…,δk1+k2}=X2进入区间(ri2-1ri2];…;{δk1+k2+…+kh-1+1,δk1+k2+…+kh-1+2,…,δk1+k2+…+kh}=Xh进入区间(rih-1rih]. 易知k1+k2+…+kh=p.

    第二步:计算μ的非空导出独立集界εμ.

    1) 从下标最大者开始,取δjXh,计算Rih(Cδj(μ)). 如果Xh中的全部元都满足Rih(Cδj(μ))=0,则令k=h,转入2). 如果有Rih(Cδj(μ))>0,则取这些δj中下标最大者为εμ,转入第三步.

    2) 令k=k-1,如果k=0,则εμ=0,转入第三步. 如果k>0,则从下标最大者开始,取δjXk,计算Rih(Cδj(μ)). 如果Xk中的全部元都满足Rih(Cδj(μ))=0,则从头继续2). 如果有Rih(Cδj(μ))>0,则取这些δj中下标最大者为εμ,转入第三步.

    第三步:计算ρ(μ).

    如果εμ=0,则ρ(μ)=0. 算法终止.

    如果εμ>0,则有εμ=δqX(由定理9,∀r∈(0,εμ],Rr(Cr(μ))>0;而∀r∈(εμ,1],Rr(Cr(μ))=0).

    假设δlXjl(l=1,2,…,qjl=1,2,…,n),则有

    算法终止.

    利用定理9和定理12即可证明算法1的有效性.

    可以预见定理12可以用来研究闭模糊拟阵更深入的性质.

Reference (12)

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