3所示。主要结果
在本节中,我们提出的定义和一些性质<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
凸模糊的过程。
让<我nline-formula>
X
我
表示<我nline-formula>
Φ
E
我
凸集和<我nline-formula>
F
(
X
我
)
所有非void的模糊集的集合<我nline-formula>
X
我
(
我
=
1
,
2
,
3
)
。
定义12。
一个映射<我nline-formula>
一个
从<我nline-formula>
X
1
来<我nline-formula>
F
(
X
2
)
被称为<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
当且仅当任何凸模糊的过程<我nline-formula>
x
1
,
x
2
∈
X
1
和<我nline-formula>
λ
∈
(
0
,
1
]
和<我nline-formula>
y
∈
X
2
(5)
一个
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
)
(
y
)
≥
吃晚饭
y
1
,
y
2
∈
X
2
:
y
=
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
最小值
(
一个
(
x
1
)
(
y
1
)
,
一个
(
x
2
)
(
y
2
)
)
。
示例13。
让<我nline-formula>
X
1
=
R
,<我nline-formula>
X
2
=
R
- - - - - -
(
- - - - - -
1
/
2
,
1
/
2
)
,让<我nline-formula>
E
1
(
x
)
=
|
x
|
,<我nline-formula>
E
2
(
y
)
=
y
,<我nline-formula>
Φ
1
(
x
1
,
x
2
,
λ
)
=
λ
x
1
+
(
1
- - - - - -
λ
)
x
2
,
(6)
Φ
2
(
y
1
,
y
2
,
λ
)
=
{
λ
y
1
+
(
1
- - - - - -
λ
)
y
2
如果
y
1
y
2
>
0
(
1
+
λ
)
y
2
- - - - - -
λ
y
1
如果
y
1
y
2
<
0
。
考虑<我nline-formula>
一个
:
X
1
→
F
(
X
2
)
定义为
(7)
一个
(
X
)
∶
=
χ
〈
f
(
x
)
,
∞
)
,
在哪里<我nline-formula>
f
(
x
)
=
k
|
x
|
,<我nline-formula>
k
>
0
,<我nline-formula>
χ
C
表示的特征函数<我nline-formula>
C
。
然后一个映射<我nline-formula>
一个
是<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
凸模糊的过程。
现在,让我们考虑<我nline-formula>
一个
:
X
1
→
F
(
X
2
)
定义为
(8)
一个
(
x
)
(
y
)
=
{
y
f
(
x
)
如果
y
∈
〈
0
,
f
(
x
)
)
,
1
如果
y
∈
〈
f
(
x
)
,
∞
)
,
0
如果
y
∈
<
(
- - - - - -
∞
,
0
)
,
对所有<我nline-formula>
x
≠
0
和
(9)
一个
(
x
)
(
y
)
=
{
1
如果
y
∈
〈
0
,
∞
)
,
0
如果
y
∈
(
- - - - - -
∞
,
0
)
,
为<我nline-formula>
x
=
0
,在那里<我nline-formula>
f
(
x
)
=
k
|
x
|
,<我nline-formula>
k
>
0
。
上面的映射<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
凸模糊映射。
定理14。
如果<我nline-formula>
一个
是一个<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
凸模糊过程从<我nline-formula>
X
1
来<我nline-formula>
F
(
X
2
)
和<我nline-formula>
E
1
是一个身份映射任何<我nline-formula>
x
∈
X
1
一个
(
x
)
是一个<我nline-formula>
Φ
E
2
凸模糊集在<我nline-formula>
X
2
。
证明。
我们将证明,如果<我nline-formula>
y
1
,
y
2
∈
X
2
,<我nline-formula>
λ
∈
(
0
,
1
]
然后对任何<我nline-formula>
x
∈
X
1
(10)
一个
(
x
)
(
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
)
≥
最小值
(
一个
(
x
)
(
y
1
)
,
一个
(
x
)
(
y
2
)
)
。
让我们注意的<我nline-formula>
∈
X
1
E
1
(
x
)
=
x
=
Φ
1
(
x
,
x
,
λ
)
。
因此,使用的定义<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
凸模糊过程,
(11)
一个
(
x
)
(
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
)
=
一个
(
Φ
1
(
x
,
x
,
λ
)
)
(
Φ
2
(
E
2
(
y
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
)
≥
吃晚饭
y
′
,
y
′′
∈
X
2
:
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
=
Φ
2
(
E
2
(
y
′
)
,
E
2
(
y
′′
)
,
λ
)
最小值
(
一个
(
x
)
(
y
′
)
,
一个
(
x
)
(
y
′′
)
)
≥
最小值
(
一个
(
x
)
(
y
1
)
,
一个
(
x
)
(
y
2
)
)
。
定义15。
的图<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
凸模糊过程<我nline-formula>
一个
从<我nline-formula>
X
1
来<我nline-formula>
F
(
X
2
)
,表示<我nline-formula>
G
一个
,是一个模糊集<我nline-formula>
X
1
×
X
2
这样,对于任何<我nline-formula>
(
x
,
y
)
∈
X
1
×
X
2
(12)
G
一个
(
x
,
y
)
=
一个
(
x
)
(
y
)
。
在类似的方式定义
9,我们可以定义<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
凸模糊子集<我nline-formula>
B
的<我nline-formula>
X
1
×
X
2
,也就是说,
(13)
B
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
,
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
)
≥
最小值
(
B
(
x
1
,
y
1
)
,
B
(
x
2
,
y
2
)
)
,
为<我nline-formula>
x
1
,
x
2
∈
X
1
,<我nline-formula>
y
1
,
y
2
∈
X
2
,<我nline-formula>
λ
∈
(
0
,
1
]
。
定理16。
的图<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
凸模糊过程<我nline-formula>
一个
从<我nline-formula>
X
1
来<我nline-formula>
F
(
X
2
)
是一个<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
的凸模糊子集<我nline-formula>
X
1
×
X
2
。
证明。
考虑到图的定义和<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
对任何凸模糊的过程中,我们观察到<我nline-formula>
(
x
1
,
y
1
)
,
(
x
2
,
y
2
)
∈
X
1
×
X
2
和<我nline-formula>
λ
∈
(
0
,
1
]
(14)
G
一个
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
,
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
)
=
一个
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
)
(
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
)
≥
吃晚饭
y
′
,
y
′′
∈
X
2
:
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
=
Φ
2
(
E
2
(
y
′
)
,
E
2
(
y
′′
)
,
λ
)
最小值
(
一个
(
x
1
)
(
y
′
)
,
一个
(
x
2
)
(
y
′′
)
)
≥
最小值
(
一个
(
x
1
)
(
y
1
)
,
一个
(
x
2
)
(
y
2
)
)
=
最小值
(
G
一个
(
x
1
,
y
1
)
,
G
一个
(
x
2
,
y
2
)
)
。
定义17。
的组合<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
凸模糊过程<我nline-formula>
一个
从<我nline-formula>
X
1
来<我nline-formula>
F
(
X
2
)
和<我nline-formula>
(
Φ
E
2
,
Φ
E
3
)
凸模糊过程<我nline-formula>
B
从<我nline-formula>
X
2
来<我nline-formula>
F
(
X
3
)
是映射<我nline-formula>
B
∘
一个
从<我nline-formula>
X
1
来<我nline-formula>
F
(
X
3
)
这样
(15)
(
B
∘
一个
)
(
x
)
(
z
)
=
吃晚饭
y
∈
X
2
最小值
(
一个
(
x
)
(
y
)
,
B
(
y
)
(
z
)
)
对于任何<我nline-formula>
(
x
,
z
)
∈
X
1
×
X
3
。
定理18。
如果<我nline-formula>
一个
是<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
凸模糊过程从<我nline-formula>
X
1
来<我nline-formula>
F
(
X
2
)
和<我nline-formula>
B
是<我nline-formula>
(
Φ
E
2
,
Φ
E
3
)
凸模糊过程从<我nline-formula>
X
2
来<我nline-formula>
F
(
X
3
)
,然后<我nline-formula>
B
∘
一个
是一个<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
3
)
凸模糊过程从<我nline-formula>
X
1
来<我nline-formula>
F
(
X
3
)
。
证明。
让<我nline-formula>
x
1
,
x
2
∈
X
1
和<我nline-formula>
λ
∈
(
0
,
1
]
。然后对任何<我nline-formula>
z
∈
X
3
我们有
(16)
(
B
∘
一个
)
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
)
(
z
)
=
吃晚饭
y
∈
X
2
最小值
(
一个
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
)
(
y
)
,
B
(
y
)
(
z
)
)
=
吃晚饭
y
1
,
y
2
∈
X
2
:
y
=
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
最小值
(
一个
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
)
(
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
)
,
B
(
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
)
(
z
)
)
≥
吃晚饭
y
1
,
y
2
∈
X
2
:
y
=
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
最小值
(
一个
(
x
1
)
(
y
1
)
,
一个
(
x
2
)
(
y
2
)
,
吃晚饭
z
1
,
z
2
∈
X
3
:
z
=
Φ
3
(
E
3
(
z
1
)
,
E
3
(
z
2
)
,
λ
)
最小值
(
B
(
y
1
)
(
z
1
)
,
B
(
y
2
)
(
z
2
)
)
)
≥
吃晚饭
z
1
,
z
2
∈
X
3
:
z
=
Φ
3
(
E
3
(
z
1
)
,
E
3
(
z
2
)
,
λ
)
吃晚饭
y
1
,
y
2
∈
X
2
最小值
(
一个
(
x
1
)
(
y
1
)
,
一个
(
x
2
)
(
y
2
)
,
B
(
y
1
)
(
z
1
)
,
B
(
y
2
)
(
z
2
)
)
=
吃晚饭
z
1
,
z
2
∈
X
3
:
z
=
Φ
3
(
E
3
(
z
1
)
,
E
3
(
z
2
)
,
λ
)
最小值
(
吃晚饭
y
1
∈
X
2
最小值
(
一个
(
x
1
)
(
y
1
)
,
B
(
y
1
)
(
z
1
)
)
,
吃晚饭
y
2
∈
X
2
最小值
(
一个
(
x
2
)
(
y
2
)
,
B
(
y
2
)
(
z
2
)
)
)
=
吃晚饭
z
1
,
z
2
∈
X
3
:
z
=
Φ
3
(
E
3
(
z
1
)
,
E
3
(
z
2
)
,
λ
)
最小值
(
(
B
∘
一个
)
(
x
1
)
(
z
1
)
,
(
B
∘
一个
)
(
x
2
)
(
z
2
)
)
。
所以,<我nline-formula>
B
∘
一个
是一个<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
3
)
凸模糊的过程。
对于任何设置<我nline-formula>
C
⊂
X
1
,我们把
(17)
一个
(
C
)
(
y
)
=
吃晚饭
x
∈
C
一个
(
x
)
(
y
)
对于任何<我nline-formula>
y
∈
X
2
。
定理19。
如果<我nline-formula>
一个
是<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
凸模糊过程从<我nline-formula>
X
1
来<我nline-formula>
F
(
X
2
)
和<我nline-formula>
C
是一个<我nline-formula>
Φ
E
1
的凸子集<我nline-formula>
X
1
和<我nline-formula>
E
1
是一个身份映射呢<我nline-formula>
一个
(
C
)
是<我nline-formula>
Φ
E
2
的凸子集<我nline-formula>
X
2
。
证明。
让<我nline-formula>
y
1
,
y
2
∈
X
2
和<我nline-formula>
λ
∈
(
0
,
1
]
。然后我们有
(18)
一个
(
C
)
(
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
)
=
吃晚饭
x
∈
C
一个
(
x
)
(
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
)
=
吃晚饭
x
∈
C
一个
(
Φ
1
(
x
,
x
,
λ
)
)
(
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
)
≥
吃晚饭
x
∈
C
吃晚饭
y
′
,
y
′′
∈
X
2
:
Φ
2
(
E
2
(
y
′
)
,
E
2
(
y
′′
)
,
λ
)
=
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
最小值
(
一个
(
x
)
(
y
′
)
,
一个
(
x
)
(
y
′′
)
)
=
吃晚饭
x
∈
C
最小值
(
一个
(
x
)
(
y
1
)
,
一个
(
x
)
(
y
2
)
)
=
最小值
(
吃晚饭
x
∈
C
一个
(
x
)
(
y
1
)
,
吃晚饭
x
∈
C
一个
(
x
)
(
y
2
)
)
=
最小值
(
一个
(
C
)
(
y
1
)
,
一个
(
C
)
(
y
2
)
)
。
所以,<我nline-formula>
一个
(
C
)
是一个<我nline-formula>
Φ
E
2
的凸模糊子集<我nline-formula>
X
2
。
定理20。
如果<我nline-formula>
一个
是<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
凸模糊过程从<我nline-formula>
X
1
来<我nline-formula>
F
(
X
2
)
然后对任何<我nline-formula>
α
∈
(
0
,
1
]
(19)
(
一个
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
)
]
α
⊃
Φ
2
(
E
2
(
(
一个
(
x
1
)
]
α
)
,
E
2
(
(
一个
(
x
2
)
]
α
)
,
λ
)
对于任何<我nline-formula>
x
1
,
x
2
∈
X
1
,<我nline-formula>
λ
∈
(
0
,
1
]
。
证明。
根据的定义<我nline-formula>
α
切,我们有
(20)
(
一个
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
)
]
α
=
{
y
∈
X
2
:
一个
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
)
(
y
)
≥
α
}
,
E
2
(
(
一个
(
x
1
)
]
α
)
=
{
E
2
(
y
1
)
∈
X
2
:
一个
(
x
1
)
(
y
1
)
≥
α
}
,
E
2
(
(
一个
(
x
2
)
]
α
)
=
{
E
2
(
y
2
)
∈
X
2
:
一个
(
x
2
)
(
y
2
)
≥
α
}
。
此外,
(21)
Φ
2
(
E
2
(
(
一个
(
x
1
)
]
α
)
,
E
2
(
(
一个
(
x
2
)
]
α
)
,
λ
)
=
{
y
=
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
:
y
1
∈
(
一个
(
x
1
)
]
α
,
y
2
∈
(
一个
(
x
2
)
]
α
}
,
一个
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
)
(
y
)
≥
吃晚饭
y
1
,
y
2
∈
X
2
:
y
=
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
最小值
(
一个
(
x
1
)
(
y
1
)
,
一个
(
x
2
)
(
y
2
)
)
。
这意味着,如果<我nline-formula>
y
∈
Φ
2
(
E
2
(
(
一个
(
x
1
)
]
α
)
,
E
2
(
(
一个
(
x
2
)
]
α
)
,
λ
)
然后<我nline-formula>
y
∈
(
一个
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
]
α
,也就是说,
(22)
(
一个
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
)
]
α
⊃
Φ
2
(
E
2
(
(
一个
(
x
1
)
]
α
)
,
E
2
(
(
一个
(
x
2
)
]
α
)
,
λ
)
。
现在,对于任何<我nline-formula>
α
∈
(
0
,
1
]
和任何<我nline-formula>
Φ
E
2
-quasiconcave函数<我nline-formula>
g
:
X
2
→
R
,让我们定义一个函数
(23)
问
g
α
(
x
)
=
马克斯
y
∈
(
一个
(
x
)
]
α
g
(
y
)
为
x
∈
X
1
。
定理21。
如果<我nline-formula>
一个
是一个<我nline-formula>
(
Φ
E
1
,
Φ
E
2
)
凸模糊过程从<我nline-formula>
X
1
来<我nline-formula>
F
(
X
2
)
,那么这个函数<我nline-formula>
问
g
α
是<我nline-formula>
Φ
E
1
-quasiconcave。
证明。
让<我nline-formula>
x
1
,
x
2
∈
X
1
,<我nline-formula>
λ
∈
(
0
,
1
]
。然后我们有
(24)
问
g
α
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
)
=
马克斯
y
∈
(
一个
(
Φ
1
(
E
1
(
x
1
)
,
E
1
(
x
2
)
,
λ
)
)
]
α
g
(
y
)
≥
马克斯
y
∈
Φ
2
(
E
2
(
(
一个
(
x
1
)
]
α
)
,
E
2
(
(
一个
(
x
2
)
]
α
)
,
λ
)
g
(
y
)
=
马克斯
{
g
(
y
)
:
y
=
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
,
y
1
∈
(
一个
(
x
1
)
]
α
,
y
2
∈
(
一个
(
x
2
)
]
α
}
=
马克斯
{
g
(
Φ
2
(
E
2
(
y
1
)
,
E
2
(
y
2
)
,
λ
)
:
y
1
∈
(
一个
(
x
1
)
]
α
,
y
2
∈
(
一个
(
x
2
)
]
α
}
≥
马克斯
{
最小值
(
g
(
y
1
)
,
g
(
y
2
)
)
:
y
1
∈
(
一个
(
x
1
)
]
α
,
y
2
∈
(
一个
(
x
2
)
]
α
}
≥
最小值
(
马克斯
y
1
∈
(
一个
(
x
1
)
]
α
g
(
y
1
)
,
马克斯
y
2
∈
(
一个
(
x
2
)
]
α
g
(
y
2
)
)
=
最小值
(
问
g
α
(
x
1
)
,
问
g
α
(
x
2
)
)
。