Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Пособие ДМ2

.pdf
Скачиваний:
52
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
1.54 Mб
Скачать

Обычное отношение, ближайшее к данному нечеткому отношению определяется следующим образом:

{

На нечетких отношениях вводятся отношения включения и равенства, а также операции дополнения, пересечения и объединения с помощью тех же формул,

что и для нечетких множеств.

 

 

 

Кроме того для нечетких отношений А и В,

определенных

на утиверсуме Х,

вводится

операция

(максимальной) композиции.

 

 

 

 

 

 

 

.

 

Например

 

 

 

 

 

 

А

 

В

А В

 

 

 

 

 

 

(

) (

)

(

)

 

 

Свойства нечетких отношений

 

Нечеткое отношение Rназывается:

 

1)

Рефлексивным, если

 

 

2)

Симметричным,

если

(

 

 

)

 

 

 

3)

Антисимметричным,

если

 

 

(

 

)или

 

 

4)

Несимметрично,

если

(

 

 

)

 

 

 

5)Совершенно антисимметричным, если

6)(максимально) транзитивным, если

Транзитивным замыканием нечетного бинарного отношения R называетсяотношение ̂

Если | | то ̂

Виды нечетких отношений

Нечеткие отношения предпорядка – это то, которое обладает свойствами транзитивности и рефлективности.

Нечеткое отношение нестрогого порядка – это то, которое обладает свойствами транзитивности, антисимметричности и рефлективности.

Нечеткое отношение строгого порядка – транзитивное, антисимметричное и антирефлексивное отношение.

Рефлексивное и симметричное отношение называются отношениями сходства.

Нечеткое отношение обладающее свойствами рефлективности, симметричности и транзитивности называются отношениями подобия (нечетким отношением эквивалентности)

3.3. Нечеткая логика

Нечетким высказыванием называется повествовательное предложение А, степень четности которого принимает значение на отрезке.

Если то, о чем говорится в предложении не определено, то это предложение называется высказывательной функцией или предикатом. Аргументом предиката являются предметные переменные. Нечеткой предметной переменной называется переменная, степень истинности которой принадлежит отрезку [0.1].

Как правило, нечеткой предметной переменной является лингвистическая переменная, значениями которой являются слова и словосочетания естественного языка. Лингвистическая переменная служит для качественного писания явления, факты или события. Множество лингвистических переменных называются терммножеством и обозначаются T(x).

Нечеткие высказывания бывают простыми и сложными. Для формирования сложных высказываний используются логические связки отрицания, конъюнкции, дизъюнкции, импликации и эквивалентным. В результате этого формируются нечеткие логические формулы.

Степень истинности сложного высказывания

определяется по следующий правилам:

̅

В логике нечетких высказываний операция импликации, отличается от классической. Чаще всего она используется в виде: «Если А, то В, иначе С». Такое высказывание определяется через нечеткое отншение на декартовом произведении множеств, т.е.

̅Истинность такого высказывания

определяется по формуле.

̅

В частном случае, когда

̅

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Данное пособие восполняет имеющиеся пробелы в учебной литературе по курсу дискретной математики.

Издание рекомендуется для работы студентов при самостоятельном изучении теоретического материала, на практических занятиях в качестве справочного пособия, а также при выполнении типовых расчетов и подготовки к зачетам и экзаменам, предусмотренных учебными планами по указанной дисциплине.

Пособие поможет более глубокому и полному усвоению студентами ученого материала разделов комбинаторики и теории конечных автоматов и будет способствовать эффективной организации учебного процесса по этой дисциплине.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Яблонский С.В. Введение в дискретную математику: учеб.пособие для вузов/С.В. Яблонский.– 3-е изд.

М.: Высш. шк., 2002.– 384 с.

2.Судоплатов С.В. Элементы дискретной математики: учебник/С.В. Судоплатов, Е.В. Овчинникова. – М.: ИНФРА-М, Новосибирск, Изд-во НГТУ, 2002. - 280 с.

3.Новиков Ф.А. Дискретная математика для программистов: учебник/Ф.А. Новиков. - СПб.: Питер,

2002.- 304с.

4.Шелупанов А.А. Математическая логика и теория алгоритмов: учеб.пособие/А.А. Шелупанов, В.М. Зюльков. - Томск: STT, 2001. - 176 с.

5.Столл Р. Множества, логика, аксиоматические теории/Р. Столл. - М.: Просвещение, 1968.- 231с.

6.Криницкий Н.А. Алгоритмы вокруг нас/Н.А. Криницкий. –2-е. изд. - М.: Наука, 1984. – 224с.

7.Биркгоф Г. Современная прикладная алгебра/Г. Биркгоф, Т. Барти. - М.: Мир, 1976. - 400с.

8.Карпов Ю.Г. Теория автоматов: учебник для вузов / Ю.Г. Карпов. - СПб.: Питер, 2003.- 208с.

 

Оглавление

 

1.

ВВЕДЕНИЕ........................................................................

4

2.

ЭЛЕМЕНТЫ КОМБИНАТОРИКИ.............................

6

2.1. Простейшие комбинаторные конфигурации ........

6

1.1.1 Основные правила комбинаторики.............

6

1.1.2 Выборки элементов без повторений...........

7

1.1.3 Выборки элементов с повторениями ..........

9

1.2 Латинские прямоугольники, конечные

 

проективные плоскости и блок-схемы .......................

10

1.2.1 Латинские прямоугольники............................

10

1.2.2 Конечные проективные плоскости ................

15

1.2.3 Блок-схемы.......................................................

16

1.3 Формула включений и исключений .....................

18

1.3.1 Объединение комбинаторных конфигураций

....................................................................................

 

18

1.3.2 Принцип включения и исключения ...............

20

1.4 Рекуррентные уравнения .......................................

25

1.4.1 Определение рекуррентного уравнения ........

25

1.4.2 Решение линейного однородного

 

рекуррентного уравнения ........................................

26

1.4.3 Решение линейного неоднородного

 

рекуррентного уравнения .....Ошибка! Закладка не

определена.

 

1.5 Производящие функции.........................................

28

1.5.1Общие сведения о производящих функциях 30

1.5.2Производящая функция для биноминальных

коэффициентов .........................................................

32

1.5.3 Производящая функция для чисел Фибоначчи

....................................................................................

34

1.6 Z - преобразование .................................................

36

1.6.1 Определение Z – преобразования ..................

36

1.6.2 Обратное преобразование...............................

37

В правой части этого равенства стоит контурный

 

интеграл в Z-плоскости по любому замкнутому

 

контуру в области сходимости, охватывающему

 

начало координат..........................................................

38

1.6.3 Свойства Z-преобразования ...........................

39

1.6.4 Использование Z-преобразований для

 

решения рекуррентных уравнений .........................

40

1.6.5 Таблица односторонних Z-преобразований..

41

1.7 ТРАНСВЕРСАЛИ И ПЕРМАНЕНТЫ..................

42

1.7.1 Множества и мультимножества .....................

42

1.7.2 Трансверсали....................................................

44

1.7.3 Пермамент матрицы ........................................

45

1.7.4 Число трансверсалей .......................................

47

1.8 Матрицы Адамара ..................................................

49

1.8.1 Определение матрицы Адамара и ее свойства

....................................................................................

49

1.8.2 Эквивалентные преобразования матриц

 

Адамара .....................................................................

50

1.8.3 Построение матриц Адамара..........................

51

3. 2. ТЕОРИЯ АВТОМАТОВ............................................

53

2.1 Понятие конечного автомата.................................

53

2.1.1 Общие сведения о конечных автоматах ........

53

2.1.2 Абстрактное определение конечного автомата

....................................................................................

 

55

2.2

Эквивалентности в автоматах ...............................

60

2.2.1 Основные определения ...................................

60

2.2.2 Покрытия и морфизмы....................................

62

2.2.3 Эквивалентные состояния автоматов ............

63

2.3

Процедура минимизации конечных автоматов ...

65

2.4

Автоматные функции и эксперименты с

 

автоматами ....................................................................

69

2.4.1 Понятие ограниченной детерминированной

 

функции\ ....................................................................

69

2.4.2 Моделирование автоматной функции с

 

помощью схемы из функциональных элементов и

задержки ....................................................................

71

2.4.3 Эксперименты с автоматами ..........................

71

2.5

Автоматные языки..................................................

72

2.5.1 Представление о формальных языках ...........

72

2.5.2 Алфавит, слово, язык ......................................

75

2.5.3 Классификация грамматик и языков .............

77

2.5.4 Понятие формальной грамматики .................

78

2.5.5 Автоматные грамматики.................................

80

2.6

Модификации конечных автоматов .....................

86

2.6.1 Не полностью описанные (частичные)

 

автоматы ....................................................................

86

2.6.2 Понятия недетерминированного и

 

вероятностного автомата .........................................

89

2.7

Процедура минимизации не полностью

 

описанного автомата ....................................................

90

2.7.1 Совместимые состояния .................................

90

2.7.3 Построение минимального автомата.............

94

4.

3.ВВЕДЕНИЕ В НЕЧЕТКУЮ

 

 

МАТЕМАТИКУ..............................................................

97

3.1

Нечёткие множества...............................................

97

3.2

Нечеткие отношения ..............................................

99

3.3

Нечеткая логика ....................................................

102

5.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ ............................................................

104

6.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК......................

105