模糊数学实验指导书.doc

模糊数学实验指导书
写实验报告注意事项:
统一用Word文档保存,文件名为:xxx…xxx[y],共12个字符,其中xxx…xxx为你的学号,y为实验序号(1,2,3).
Word文档第一行为你的姓名与学号,其次拷贝实验名称、目的、学时与内容,然后注明实验日期,.
本实验主要采用MATLAB软件.
你所做的具体内容除结果或说明外,都用文本格式编辑.
不得拷贝或抄袭他人的结果(包括教材上的例子和其他文本格式的范例).
提示:MATLAB软件包中有模糊工具箱(C:\MATLAB6p5\toolbox\fuzzy).
实验一模糊统计与模糊分布
实验目的:
会使用数学软件MATLAB进行模糊统计,掌握得到模糊分布(隶属函数)近似解析表达式的方法.
实验学时:2学时
实验内容:
⑴根据模糊集的数据统计区间(例如随机产生“青年人”的年龄区间),绘制模糊统计频率直方图.
⑵根据上述数据,导出该模糊集隶属函数的近似解析表达式,说明你的方法的可行性(在同一坐标系中绘制模糊统计频率直方图与模糊集隶属函数的图形,给出残差平方和).
实验二模糊聚类与模糊识别
实验目的:
掌握模糊相似矩阵的建立方法与最大隶属原则,会求传递闭包矩阵;会使用数学软件MATLAB进行模糊矩阵的有关运算.
实验学时:4学时
实验内容:
⑴根据已知数据进行数据标准化.
⑵根据已知数据建立模糊相似矩阵,并求出其传递闭包矩阵.
⑶(可选做)根据模糊等价矩阵绘制动态聚类图.
⑷(可选做)根据原始数据或标准化后的数据和⑶的结果确定最佳分类.
⑸编程验证:对于n(n≥2)阶模糊方阵A,存在k≤n,使得对于任意的自然数l(l≥k)有:Al = Ak.
⑹根据已知数据用最大隶属原则进行模糊识别.
实验三模糊决策与模糊线性规划
实验目的:
会用模糊综合评判模型进行综合评判,掌握将模糊线性规划转化为一般线性规划的方法,会使用数学软件Lindo求解一般线性规划.
实验学时:4学时
实验内容:
⑴教学过程的综合评判等.
⑵将已知模糊线性规划问题用C语言编程生成Lindo软件的数据格式,再用Lindo软件求解.
⑶编程求解模糊关系方程的最大解.
下面是实验报告样式
[姓名] [学号]
实验一模糊统计与模糊分布
实验目的:
会使用数学软件MATLAB进行模糊统计,掌握得到模糊分布(隶属函数)近似解析表达式的方法.
实验学时:4学时
实验内容:
⑴根据模糊集的数据统计区间(例如随机产生“青年人”的年龄区间),绘制模糊分布图.
⑵根据上述数据,导出该模糊集隶属函数的近似解析表达式,说明你的方法的可行性(在同一坐标系中绘制模糊分布图与模糊集隶属函数的图形,给出残差平方和,用F分布检验).
实验日期:200x年x月x日
操作步骤:
⑴随机产生模糊集的数据统计区间,论域[a,b],绘制模糊分布图.
n=20;a=12;b=40;A=rand(2,n);
for i=1:1:2*n
A(i)=a+A(i)*(b-a);% 取整数A(i)=a+round(A(i)*(b-a));
end
for i=1:1: n
if A(1,i)>A(2,i) % 调整区间的上下限
xxxxx=A(1,i);
A(1,i)=A(2,i);
A(2,i)=xxxxx;
end
end
A%显示模糊集A的数据
A1=b;A2=a;
for i=1:1: n
if(A(1,i)<A1)A1=A(1,i); %A的最小值
end
if(A(2,i)>A2)A2=A(2,i); %A的最大值
end
end
x=A1:(A2-A1)/100:A2;
Ax=[];
for i=1:1:length(x)
Ax(i)=0;
for j=1:n
if(x(i)>=A(1,j)&x(i)<=A(2,j)) Ax(i)= Ax(i)+1;
end
end
Ax(i)=Ax(i)/n;
end
plot(x,Ax)
结果:
⑵模糊集A隶属函数的近似解析表达式,在同一坐标系中绘制模糊分布图与模糊集隶属函数的图形,并给出残差平方和,用F分布检验.
以下仅给出多项式回归并用F分布检验的方法,供参考
x0=::;
y0=[ ];
x=x0';%转置
y=y0';%转置
m=2;n=length(x);
xs=polyfit(x,y,m)%方法1多项式系数行向量降幂排列
yy=0;jxj=[];
for