模糊關係方程

模糊關係方程

模糊關係方程(fuzzy relation equation;FRE)是含有未知模糊關係的一類等式。設X與Y為有限論域,A是X上的模糊子集,R為X到Y的模糊關係,則可通過複合運算得到Y上的模糊子集B=A°R,若已知B與R,欲求A;或已知B與A,求R,使滿足A°R=B,則稱該等式為模糊關係方程。所求出的A或R稱為該模糊關係方程的解。一般地,模糊關係方程的解不是惟一的,桑切斯(E.Sanchez)首先研究了模糊關係方程,指出模糊關係方程存在最大解和極小解,但一般不存在最小解。

基本介紹


模糊關係方程在模糊數學理論及其應用中佔有十分重要的地位。法國的桑切斯在這方面做了開創性的研究。他最早提出模糊關係方程並且給出了方程的最大解。繼之日本的政元對有限集上模糊關係方程的求解給出具體解法,我國的羅承忠、徐文立、曹志強、李必祥等給出了方程的簡化解法。

模糊關係方程的種類


模糊關係方程有兩種類型。

類型Ⅰ

給定論域,已知模糊關係
求模糊關係滿足方程:

類型Ⅱ

已知模糊關係
求模糊關係,滿足方程:
在類型Ⅱ中,令,其隸屬函數:
稱為的轉置關係,同樣規定,則T滿足方程:
因而,兩種類型的方程可以互相轉化。

模糊關係方程解


滿足模糊關係方程的稱為方程的解,如果方程有解,則稱方程為 相容的,否則稱方程為 不相容的。如果方程的某個解,對其他任何一個解,恆有,則稱為方程的最大解。
桑切斯最一般地證明了,對任意模糊關係方程,若有解則必有最大解。對有限論域上的模糊關係方程,政元給出了具體解法,稱為政元方法。羅承忠等對政元方程進行了簡化。參見模糊關係。