Trapezoidal bilangan fuzzy HIMPUNAN FUZZY

3.4 Trapezoidal bilangan fuzzy

Sebagai ilustrasi diberikan dengan number fuzzy trapezoidale, yang mana ditentukan quantities fuzzy dengan quadruple , , , 4 3 2 1 r r r r dari crisp number sedenikian sehingga 4 3 2 1 r r r r ≤ , dan membership function: ⎪ ⎪ ⎪ ⎩ ⎪⎪ ⎪ ⎨ ⎧ ≤ ≤ − − ≤ ≤ ≤ ≤ − − = altfel r x r r r r x r x r r x r r r r x x , , , 1 , 4 3 4 3 4 3 2 2 1 1 2 1 μ 3.21 Kita katakan bahwa fuzzy trapezoidal adalah suatu bilangan fuzzy triunghiular number jika 3 2 r r = , dinotasikan dengan triple , , 4 2 1 r r r . Ambil dua bilangan fuzzy trapezoidal , , , ~ 4 3 2 1 r r r r r = dan , , , ~ 4 3 2 1 b b b b b = , ditunjukan pada gambar 3.2 Jika 3 2 b r ≤ , maka diperoleh { } { } y x y x b r Pos b r ≤ = ≤ } , min{ sup ~ ~ ~ ~ μ μ { } { } , 1 1 , 1 min , min 3 ~ 2 ~ = = ≥ b r b r μ μ Dengan implikasi 1 } ~ ~ { = ≤ b r pos . Jika 3 2 b r ≥ şi 4 1 b r ≤ maka supremum adalah titik x δ yang merupakan hasil irisan dari dua membership function. Perhitungannya dapat dilakukan dengan menggunakan: { } ~ ~ 1 2 3 4 1 4 r r b b r b b r Pos − + − − = = ≤ δ dan δ δ 1 2 1 r r r x − + = ~ x b μ ~ x r μ 1 δ 0 b 1 b 2 r 1 b 3 x δ r 2 r 3 b 4 r 4 Figura 3.2: dua bilangan fuzzy trapezoidal r~ şi b ~ . Jika 4 1 b r , maka untuk suatu y x , salah sau dari persamaan dapat diperoleh , ~ ~ = = y x b r μ μ Jadi diberikan { } ~ ~ = ≤ b r Pos . Kita peroleh { } ⎪⎩ ⎪ ⎨ ⎧ ≥ ≤ ≥ ≤ = ≤ 4 1 4 1 3 2 3 2 , , , , 1 ~ ~ b r b r b r b r b r Pos δ 3.22 Secara khususl, untuk b ~ adalah bilangan crisp 0, kitaperoleh { } ⎪⎩ ⎪ ⎨ ⎧ ≥ ≤ ≤ ≤ = ≤ , , , 1 ~ 1 2 1 2 r r r r r Pos δ 3.23 dimana 2 1 1 r r r − = δ 3.24 Dari uraian di atas dapat dibuktikan lema berikut. Lema 2.1 Sudradjat [25, 26, 27, 28] Berikan bilangan fuzzy trapezoidal 4 3 2 1 , , , ~ r r r r r = . Maka untuk confidence level α dengan { } α α ≥ ≤ ≤ ≤ ~ , 1 r Pos jika dan hanya jika 1 2 1 ≤ + − r r α α . Bukti. Jika { } α ≥ ≤ 0 ~ r Pos , maka 2 ≤ r atau α ≥ − 2 1 1 r r r . Jika 2 ≤ r , maka 2 1 ≤ r r sedemikian sehigga 1 2 1 ≤ + − r r α α . Jika α ≥ − 2 1 1 r r r , maka 2 1 1 r r r − ≤ α karena 2 1 r r . Dari diperoleh 1 2 1 ≤ + − r r α α . Jika 1 2 1 ≤ + − r r α α , dapat di uraikan dalam dua kasus. Untuk 2 ≤ r , diperoleh { } 1 ~ = ≤ r Pos , mengkibatkan { } α ≥ ≤ 0 ~ r Pos . Untuk 2 r diperoleh 2 1 − r r sehingga 1 2 1 ≤ + − r r α α atau α ≥ − 2 1 1 r r r , dengan kata lain, { } α ≥ ≤ 0 ~ r Pos . Lema terbukti. ▄ Dari operasi biner 2.13, kita peroleh jumlah dari trapezoidal fuzzy number , , , ~ 4 3 2 1 a a a a a = şi , , , ~ 4 3 2 1 b b b b b = , adalah { } y x z y x z b a b a + = = + } , min{ sup ~ ~ ~ ~ μ μ μ = ⎪ ⎪ ⎪ ⎩ ⎪⎪ ⎪ ⎨ ⎧ + ≤ ≤ + + − + + − + ≤ ≤ + + ≤ ≤ + + − + + − lainnya b a z b a b a b a b a z b a z b a b a z b a b a b a b a z , , 3 , 1 , 4 4 3 3 4 4 2 3 4 4 3 3 2 2 2 2 1 1 1 1 2 2 1 1 Jika, jumlah dua trapezoidale fuzzy numbers adalah sama dengan trapezoidal fuzzy numbers, dan , , , ~ ~ 4 4 3 3 2 2 1 1 b a b a b a b a b a + + + + = + . 3.25 Perkalian trapezoidal fuzzy numbers dengan skalar λ . adalah { } x z x z a a λ μ μ λ = = sup ~ ~ . menghasilkan ⎩ ⎨ ⎧ ≥ = , , , , , , , , ~ . 1 2 3 4 4 3 2 1 λ λ λ λ λ λ λ λ λ λ λ a a a a a a a a a 3.26 Perkalian trapezoidal fuzzy numbers dengan suatu skalar adalah satu trapezoidal fuzzy numbers. Jumlah trapezoidal fuzzy numbers adalah sama dengan trapezoidal fuzzy. Sebagai contoh, asumsikan bahwa i a ~ adalah trapezoidale fuzzy numbers , , , 4 3 2 1 i i i i a a a a , dan i λ adalah bilangan skalar yang bersesuaian untuk n i ,..., 2 , 1 = . Definisikan ⎩ ⎨ ⎧ ≥ = + , , , altfel a dac i i i λ λ λ ⎩ ⎨ ⎧ − ≥ = − , , , altfel a dac i i i λ λ λ untuk n i ,..., 2 , 1 = , makai + i λ dan − i λ adalah semuanya nonnegatif dan memenuhi − + − = i i i λ λ λ . Jumlah dan perkalian trapezoidal fuzzy numbers, diperoleh T n i i i i i n i i i i i n i i i i i n i i i i i n i i i a a a a a a a a a a ⎟⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ − − − − = = ∑ ∑ ∑ ∑ ∑ = − + = − + = − + = − + = 1 1 4 1 2 3 1 3 2 1 4 1 1 ~ . ~ λ λ λ λ λ λ λ λ λ LEMMA 3.2 Sudradjat [25] Asumsikan bahwa bilangan fuzzy trapezoidal 4 3 2 1 , , , ~ r r r r r = . Maka untuk suatu confidence level α yang diberikan, α α ≥ ≤ ≤ ≤ ~ , 1 r Pos jika dan hanya jikaf 1 1 r α − + 2 ≤ r α . Himpunan level λ dari bilangan fuzzy 4 3 2 1 , , , ~ r r r r r = adalah crisp subset dari R dan dinotasikan } , { ] ~ [ R x x x r ∈ ≥ = λ μ λ , dengan mengacu pada Carlsson dkk. [4], diperoleh ] , [ } , { ] ~ [ 3 4 4 1 2 1 r r r r r r R x x x r − − − + = ∈ ≥ = λ λ λ μ λ . Berikan ] , [ ] ~ [ 2 1 λ λ λ a a r = , nilai rata-rata crisp possibilistik dari 4 3 2 1 , , , ~ r r r r r = adalah ∫ + = 1 2 1 ~ ~ λ λ λ λ d a a r E , dimana E ~ menotasikan fuzzy mean operator. Dapat dilihat bahwa jika 4 3 2 1 , , , ~ r r r r r = adalah trapezoidal fuzzy number maka 3.8 6 3 ~ ~ 4 1 3 2 1 3 4 4 1 2 1 r r r r d r r r r r r r E + + + = − − + − + = ∫ λ λ λ λ . Buktikan

BAB IV FUZZY LOGIC