- •Глава 1. Теория множеств
- •1. Основные понятия теории множеств
- •Контрольные вопросы и задания
- •2. Операции над множествами
- •Контрольные вопросы и задания
- •Примеры решения
- •3. Отображения
- •Контрольные вопросы и задания
- •Примеры решения
- •4. Мощность множества
- •0/1 1/1 2/1 3/1 . . .
- •1/2 2/2 3/2 4/2 . . .
- •Контрольные вопросы и задания
- •Примеры решения
- •5. Свойства счетных множеств
- •Контрольные вопросы и задания
- •Примеры решения
- •6. Свойства множества действительных чисел
- •Контрольные вопросы и задания
- •Примеры решения
- •7. Множества мощности континуума и выше
- •Контрольные вопросы и задания
- •Примеры решения
- •8. Нечеткие множества. Основные понятия
- •Примеры записи нечеткого множества
- •Основные характеристики нечетких множеств
- •Примеры нечетких множеств
- •9. Методы построения функций принадлежности нечетких множеств
- •10. Операции над нечеткими множествами
- •Свойства операций и .
- •11. Алгебраические операции над нечеткими множествами
- •12. Принцип обобщения
- •Контрольные вопросы и задания
- •Глава 2. Бинарные отношения и функция выбора
- •1. Бинарные отношения и операции над ними
- •Примеры решения
- •2. Свойства операций над отношениями
- •Контрольные вопросы и задания
- •Примеры решения
- •3. Способы задания бинарных отношений
- •Пример решения
- •4. Свойства бинарных отношений
- •Контрольные вопросы и задания
- •Примеры решения
- •5. Специальные бинарные отношения. Упорядочение и безразличие
- •6. Слабый порядок
- •XIслy ((X, y) Pсл и (y, X) Pсл)
- •XIслy ((y, X)Pсл и (X, y)Pсл).
- •7. Разбиение и эквивалентность
- •8. Качественный порядок
- •Контрольные вопросы и задания
- •Примеры решения
- •9. Нечеткие отношения. Основные понятия
- •10. Операции над нечеткими отношениями
- •11. Функция выбора. Основные понятия
- •12. Классификация функций выбора
- •Контрольные вопросы и задания
- •Примеры решения
- •13. Задача векторной оптимизации
- •Контрольные вопросы и задания
- •Приложение Метод математической индукции
- •Контрольные вопрсы и задания
- •Примеры решения
- •Библиографический список
8. Качественный порядок
Дополним отношение строгого упорядочения Pуп свойством транзитивности. Назовем полученное отношение качественным порядком Pкач. Рассмотрим два примера такого отношения.
1) Пусть х, у – вещественные числа. Введем качественный порядок следующим соотношением:
хРкачу x > у + 1.
Очевидно, что в данном случае отношение Ркач асимметрично и транзитивно, но оно не является негатранзитивным. Покажем это. Дополнение к введенному отношению определим как
хРкач у <=> х у + 1
Положим у = 0; х = 0.9; z = – 0.9. Тогда, очевидно, выполняются отношения (х, y) Ркач ; (y, z) Ркач ; (х, z) Ркач.
Т.е. условие негатранзитивности не выполняется.
Согласно рассмотренному примеру, а также доказанному ранее свойству транзитивности слабого порядка, можно сделать вывод, что асимметричное негатранзитивное отношение Р является транзитивным, но обратное не всегда верно.
2) Введем на множестве точек n-мерного евклидова пространства следующее отношение Par, называемое отношением Парето:
х, уРаr i : хi yi и j : хj > уj.
Отношение Парето называется также безусловным критерием предпочтения (БКП). Оно означает, что точка x по всем координатам имеет не меньшие значения, чем точка y и хотя бы по одной координате имеется строгое превосходство. В двумерном случае данное отношение можно изобразить графически. Возможны следующие ситуации:
а) x1 < y1 б) x1 > y1 в) x1 < y1
x2 > y2 x2 = y2 x2 < y2
нет отношения Раr; есть отношение Раr, есть отношение Раr,
x лучше y; y лучше x.
Отношение Раr является качественным порядком.
Также как и для Pуп и Pсл, на основе Pкач можно построить
производные от него отношения:
Iкач - отношение качественного безразличия;
хIкачу ( xРкач у) и (уРкач х );
Rкач – нестрогий качественный порядок Rкач = Рd кач.
Качественный порядок также называют в литературе частичным порядком. Понятия же нестрого качественного и нестрого частичного порядков различны.
Помимо введенных выше специальных бинарных отношений дадим краткие определения некоторых других, часто встречающихся отношений.
Отношение Rчаст называется нестрогим частичным порядком, если оно рефлексивно, транзитивно и антисимметрично. Нестрогий частичный порядок можно определить по формуле Rчаст = Pкач .
Рефлексивное и транзитивное бинарное отношение называется предпорядком. Симметричный предпорядок является отношением эквивалентности, антисимметричный предпорядок – нестрогим частичным порядком.
В заключение изложения теории специальных бинарных отношений приведем сводную таблицу их свойств.
|
Рефл. |
Антирефл. |
Симм. |
Асимм. |
Анти-симм. |
Транз. |
Нега-транз. |
Полн. |
Ацикл. |
Pуп |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Iуп |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rуп |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pсл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Iсл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rсл |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pкач |
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
Rкач |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rчаст |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В предлагаемой таблице использованы следующие обозначения:
– данным свойством отношение обладает по определению;
– это свойство вытекает из определения.