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文档简介
数学建模
——模糊数学方法模糊数学方法模糊综合评判模糊聚类分析模糊矩阵设R=(rij)m×n,若0≤rij≤1,则称R为模糊矩阵.当rij只取0或1时,称R为布尔(Boole)矩阵.当模糊方阵R=(rij)n×n的对角线上的元素rii都为1时,称R为模糊自反矩阵.模糊矩阵及运算与性质模糊矩阵间的关系及并、交、余运算设A=(aij)m×n,B=(bij)m×n都是模糊矩阵,定义相等:A=B
aij=bij;包含:A≤B
aij≤bij;并:A∪B=(aij∨bij)m×n;交:A∩B=(aij∧bij)m×n;余:Ac=(1-aij)m×n.设A
=(aik)m×s,B
=(bkj)s×n,称模糊矩阵A
°
B
=(cij)m×n,为A与B的合成,其中cij=∨{(aik∧bkj)|1≤k≤s}.模糊矩阵的合成模糊方阵的幂定义:若A为n阶方阵,定义A2
=A°
A,A3
=A2
°
A,…,Ak=Ak-1°
A.模糊矩阵的转置定义设A=(aij)m×n,称AT
=(aijT
)n×m为A的转置矩阵,其中aijT
=aji.转置运算的性质:性质1:(AT)T
=A;性质2:(A∪B)T
=AT∪BT,
(A∩B)T
=AT∩BT;性质3:(A°
B)T=BT
°
AT;(An)T=(AT)n;性质4:(Ac)T=(AT)c;性质5:A≤B
AT≤BT.模糊矩阵的λ-截矩阵
设A=(aij)m×n,对任意的
∈[0,1],称A
=(aij(
))m×n,为模糊矩阵A的
-截矩阵,其中当aij≥
时,aij(
)=1;当aij<
时,aij(
)=0.
显然,A的
-截矩阵为布尔矩阵.模糊综合评价模型对方案、人才、成果的评价,人们的考虑的因素很多,而且有些描述很难给出确切的表达,这时可采用模糊评价方法。它可对人、事、物进行比较全面而又定量化的评价,是提高领导决策能力和管理水平的一种有效方法。模糊综合评价的基本步骤:(1)
首先要求出模糊评价矩阵P,其中Pij表示方案X在第i个目标处于第j级评语的隶属度,当对多个目标进行综合评价时,还要对各个目标分别加权,设第i个目标权系数为Wi,则可得权系数向量:A=(W1,W2,…Wn)(2)综合评判
利用矩阵的模糊乘法得到综合模糊评价向量BB=A⊙P(其中⊙为模糊乘法),根据运算⊙的不同定义,可得到不同的模型
模型1M(Λ,V)——主因素决定型模型2M(٠,ν)——主因素突出型模型3M(٠,+)——加权平均型例1:对某品牌电视机进行综合模糊评价设评价指标集合:U={图像,声音,价格};
评语集合:V={很好,较好,一般,不好};首先对图像进行评价:假设有30%的人认为很好,50%的人认为较好,20%的人认为一般,没有人认为不好,这样得到图像的评价结果为
(0.3,0.5,0.2,0)同样对声音有:0.4,0.3,0.2,0.1)对价格为:(0.1,0.1,0.3,0.5)所以有模糊评价矩阵:设三个指标的权系数向量:A={图像评价,声音评价,价格评价}=(0.5,0.3,0.2)应用模型1,bj=max{(aiΛrij)有综合评价结果为:B=A⊙P=(0.3,0.5,0.2,0.2)归一化处理:B=(0.25,0.42,0.17,0.17)所以综合而言,电视机还是比较好的比重大。例2:对科技成果项目的综合评价有甲、乙、丙三项科研成果,现要从中评选出优秀项目。三个科研成果的有关情况表设评价指标集合:
U={科技水平,实现可能性,经济效益}评语集合:
V={高,中,低}评价指标权系数向量:
A=(0.2,0.3,0.5)专家评价结果表由上表,可得甲、乙、丙三个项目各自的评价矩阵P、Q、R:求得:归一化后得:
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