从一道国赛题说起···
2004年的全国大学生数学数模D题——公务员招聘.(附试题链接:2004年全国大学生数学建模竞赛赛题 - 豆丁网)
如下图,复试成绩(专家组对应聘者特长的等级评分)是以ABCD四个等级给出的.
建模中,将等级量化是至关重要的一步.那么如何将这四个等级量化呢?这需要用到模糊数学中隶属度方法.
求解过程
不妨设相应评语集为{A(很好),B(好),C(一般),D(差)},对应的数值为5,4,3,2.根据实际情况选取如下所示偏大型柯西分布隶属函数
由已知条件有
于是求得将其带入(1)式可得隶属函数.
经计算得则专家组对应应聘者各单项指标的评价{A(很好),B(好),C(一般),D(差)}的量化值为.
由此,评价就被量化出来了.值得一提的是,这个结果具有普适性.
“一切问题归根结底都是数学问题。”——笛卡尔
引入
这里用到的工具是隶属函数(membership function),也称为归属函数或模糊元函数,是模糊集合中会用到的函数,是一般集合中指示函数的一般化.
一元素的指示函数的值可能是0或是1.
一元素的隶属函数是0到1之间的数值,表示元素属于某模糊集合的“真实程度”(degree of truth).
EXX:如果集合S={体重超过120kg}.那么小明123kg,属于集合S中,其指示函数为1;小甘体重100kg(在此自欺欺人),不属于集合S中,其指示函数为0.但针对模糊集合,可能不会有如此明确的定义.假设微胖是一个模糊集合,可能体重120kg的人的隶属函数值为0.9,体重100公斤的人其隶属函数为0.8.
下面,给出数学上隶属函数的定义:
DEF:针对集合X,集合X上的隶属函数是将集合X映射到单位实数区间[0,1]的函数.
分析
上面求解过程中,用到的是偏大型柯西分布隶属函数.事实上,除了偏大型柯西分布隶属函数,还有偏小型和中间型.
QAQ:这个和柯西或者柯西分布有什么联系?
QAQ:为什么选择偏大型柯西分布隶属函数?