对偶统一模与有补统一模
2014-07-12徐芹芹张慧
徐芹芹,张慧
统一模的概念是Yager在[1]中推广和统一三角模和三角余模时提出来的,Weber S在[2]中提出了强否定算子的概念,[3]在研究三角模(三角余模)以及强否定算子的基础上对对偶三角模(三角余模)与有补三角模(三角余模)有一些研究.本文在统一模的基础上给出了对偶统一模与有补统一模的定义,并介绍了一种由已知的对偶(有补)统一模生成新的对偶(有补)统一模的方法.
1 预备知识
定义1.1 统一模U是指一个映射U:[0,1]2→ [0,1],它满足下列性质:
(1)交换性:U(a,b)=U(b,a);
(2)单调性:若a≥c,b≥d,则
U(a,b)≥U(c,d)
(3)结合性:U(U(a,b),c)=U(a,U(b,c));
(4)存在单位元:e∈ [0,1],对任意a∈ [0,1],U(e,a)=a.
定义1.2 否定算子n是指映射:[0,1]→[0,1],它单调减少且满足n(0)=1和n(1)=0,否定算子n称为强否定算子,如果n(n(x))=x(∀x∈ [0,1]).
2 对偶统一模与有补统一模的定义
引理 若U是[0,1]上的统一模,单位元为e,令(a,b)=n(U(n(a),n(b))),其中n为[0,1]上的强否定算子,则也是[0,1]上的统一模,且的单位元为n(e).
证明 (1)交换性:(a,b)=n(U(n(a),n(b)))=n(U(n(b),n(a)))=U(b,a)
(2)单调性:若a≥c,b≥d,则n(a)≤n(c),n(b)≤n(d),即(a,b)=n(U(n(a),n(b)))≥n(U(n(c),n(d)))=(c,d)
(3)结合性:((a,b),c)=n(U(n(n(U(n(a),n(b)))),n(c))) =n(U(U(n(a),n(b)),n(c))) =n(U(n(a),U(n(b),n(c)))=n(U(n(a),n(n(U(n(b),n(c)))))=(a,(b,c))
(4)存在单位元:(a,n(e))=n(U(n(a),n(n(e))))=n(U(n(a),e))=n(n(a))=a.
定义2.1 设U,都是[0,1]上的统一模,n为[0,1]上的强否定算子,且 ∀a,b∈ [0,1],有(a,b)=n(U(n(a),n(b)))(等价于U(a,b)=n((n(a),n(b)))),则称和U关于n是对偶的.
定义2.2 设U是[0,1]上的统一模,单位元为e,若存在强否定算子n,使得对∀a∈(0,1),有U(a,n(a))=n(e),则称U为有补统一 模.
3 一种构造新的对偶(有补)统一模的方法
定理 设g:[0,1]→ [0,1]是严格单调增的连续函数,且g(0)=0,g(1)=1,用G表示g的反函数.又设U1,U2是[0,1]上的统一模,其单位元分别为e1,e2.n为[0,1]上的强否定算子,若∀a,b∈ [0,1],令
则也是[0,1]上的统一模,且其单位元分别为G(e1),G(e2).为[0,1]上的强否定算子,且若U1,U2关于n是对偶的(有补的),则关于也是对偶的(有补的).
同理可证也是统一模,且其单位元为G(e2)
其次证明是[0,1]上的强否定算子
最后证明关于是对偶的(有补的),∀a,b∈ [0,1],
[1]Yager R R,Rybalov A.Uninorm aggregation operators,Fuzzy Sets and Systems,1996(80):111-120.
[2]Weber S.A general concept of fuzzy connectives,negations and implications based on t-norms and t-conorms,Fuzzy Sets and Systems,1983(11):15-134.
[3]胡宝清.模糊理论基础(第2版)[M].武汉:武汉大学出版社,2004:22-26.