楊永偉 ,辛小龍 ,孟彪龍 ,2
1.西北大學(xué) 數(shù)學(xué)系,西安 710127
2.西安科技大學(xué) 理學(xué)院,西安 710054
BCK/BCI-代數(shù)的廣義交軟理想
楊永偉1,辛小龍1,孟彪龍1,2
1.西北大學(xué) 數(shù)學(xué)系,西安 710127
2.西安科技大學(xué) 理學(xué)院,西安 710054
YANG Yongwei,XIN Xiaolong,MENG Biaolong.Generalized intersectional soft ideals of BCK/BCI-algebras.Computer Engineering and Applications,2013,49(18):29-32.
CNKI出版日期:2013-04-09 http://www.cnki.net/kcms/detail/11.2127.TP.20130409.1522.005.html
邏輯代數(shù)是信息科學(xué)、計算機(jī)科學(xué)等領(lǐng)域推理機(jī)制的代數(shù)基礎(chǔ),而BCK/BCI-代數(shù)作為一類邏輯代數(shù)由日本學(xué)者Imai和Iséki[1]在1966年提出。胡慶平在文獻(xiàn)[2]概括了1984年前BCI-代數(shù)的研究概貌,并介紹了BCK-代數(shù)理論。Iséki和Tabaka[3]在1976年引入了BCK-代數(shù)理想的概念,文獻(xiàn)[4-5]對BCK/BCI-代數(shù)的理想理論作了進(jìn)一步的研究。由于模糊集理論具有將復(fù)雜代數(shù)系統(tǒng)簡化的作用,Xi[6]將其應(yīng)用到BCK-代數(shù)中并給出BCK-代數(shù)的模糊子代數(shù)、模糊理想等概念。Meng等在文獻(xiàn)[7-8]通過模糊理想以不同的方式誘導(dǎo)出商BCK-代數(shù),建立了BCK-代數(shù)的模糊同構(gòu)定理。而后,許多學(xué)者在BCK/BCI-代數(shù)的模糊理論方面做了大量的工作[9-11]。軟集是Molodtsov[12]在1999年為解決模糊集、粗糙集等數(shù)學(xué)處理工具參數(shù)化處理不足的問題而提出的。Jun等將軟集理論應(yīng)用到BCK-代數(shù)中,研究了軟BCK-代數(shù)的性質(zhì)[13-14]。陳娟娟和李生剛[15]在BCI-代數(shù)上提出了反模糊軟理想的概念,給出了模糊軟理想的同構(gòu)像定理和同態(tài)逆像定理。伏文清等[16-17]進(jìn)一步將軟集的思想運(yùn)用到BCK-代數(shù)中,研究它們的相關(guān)代數(shù)性質(zhì)。?a?man等[18]通過將軟集、集合和群理論結(jié)合而引入了軟交群的概念,從群結(jié)構(gòu)的角度擴(kuò)展了軟集理論。Jun等受文獻(xiàn)[18]的啟發(fā),在文獻(xiàn)[19]中給出了交軟BCK/BCI-代數(shù)和交軟BCK/BCI-理想的概念,討論了它們的性質(zhì),并探討了二者之間的關(guān)系。
在本文中,通過參數(shù)α(α為一個集合)的引入,給出了α-交軟BCK/BCI-代數(shù)和α-交軟BCK/BCI-理想,使其在一定程度上推廣了交軟BCK/BCI-代數(shù)和交軟BCK/BCI-理想的概念,然后主要討論了交軟BCK/BCI-理想的刻畫方法和相關(guān)性質(zhì),獲得了一些有意義的結(jié)果。這些結(jié)果進(jìn)一步豐富了軟集理論和BCK/BCI-代數(shù)的理想理論。
定義1[1-3]一個 (2,0)型的代數(shù)(X,*,0)稱為BCI-代數(shù),若它滿足以下公理,?x,y,z∈X:
如果一個BCI-代數(shù)X滿足條件(5)0*x=0,其中x∈X,則稱X為BCK-代數(shù)。
性質(zhì)1[4]任意的BCK/BCI-代數(shù)X具有以下性質(zhì),?x,y,z∈X:
其中,x≤y當(dāng)且僅當(dāng)x*y=0。
定義2[1]設(shè)X0是BCK/BCI-代數(shù)X的一個非空子集,若?x,y∈X0,有x*y∈X0,則稱X0為X的一個子代數(shù)。
定義3[2-3]設(shè)I是BCK/BCI-代數(shù)X的一個非空子集。若 ?x,y∈X,I滿足條件:(1)0∈I;(2)x*y∈I,y∈I?x∈I,則稱I為X的一個理想。
定義4[12]設(shè)U是一個論域,E是一個參數(shù)集,A?E。若函數(shù)F:E→P(U)對于任意的x?A有F(x)=?,則稱(F,A)為U上的一個軟集,記為FA,其中,P(U)為U的冪集。
設(shè)FA是論域U上的一個軟集,則軟集FA的像Im(FA)定義為:Im(FA)={FA(x)|x∈A}。
定義5[18]設(shè)FA是論域U上的一個軟集,t?U,則軟集FA的t-水平截集L(FA,t)定義為:
L(FA,t)={x∈A|FA(x)?t}
定義6[19]設(shè)E=X是一個BCK/BCI-代數(shù),A是E的一個子代數(shù),F(xiàn)A為U上的一個軟集。若?x,y∈A有FA(x)∩FA(y)?FA(x*y),則稱FA為U上的一個交軟BCK/BCI-代數(shù)。
定義7[19]設(shè)E=X是一個BCK/BCI-代數(shù),A是E的一個子代數(shù),F(xiàn)A為U上的一個軟集。若FA滿足以下條件:
(1)?x∈A,F(xiàn)A(x)?FA(0)
(2)?x,y∈A,F(xiàn)A(x*y)∩FA(y)?FA(x)則稱FA為U上的一個交軟BCK/BCI-理想。
在接下來的討論中,若無特別說明,U始終表示一個論域,E是一個BCK/BCI-代數(shù),A是E的一個子代數(shù)。
定義8設(shè)α?U,F(xiàn)A是U上的一個軟集。若?x,y∈A有FA(x)∩FA(y)∩α?FA(x*y),則稱FA為U上的一個α-交軟BCK/BCI-代數(shù)。
定義9設(shè)α?U,F(xiàn)A是U上的一個軟集。若FA滿足以下條件:?x,y∈A
則稱FA為U上的一個α-交軟BCK/BCI-理想。
注1設(shè)FA是U上的一個交軟BCK/BCI-理想,則FA是U上的一個α-交軟BCK/BCI-理想,但反過來不成立。
例1 設(shè)U=Z是論域,E={0,a,b,c,d}且運(yùn)算 *定義如下:
則(E,*,0)是一個BCK-代數(shù)。對于E的一個子代數(shù)A={0,b,c,d},若Z上的軟集FA定義為:
FA(0)={1,3,5,7,9,11},F(xiàn)A(b)={1,2,4,5,7,8}
FA(c)={2,3,5,6,8,9},F(xiàn)A(d)={1,3,5,8,13}
取α={1,3,7,10,12},容易驗(yàn)證FA是α-交軟BCK-理想,但FA不是交軟BCK-理想,因?yàn)镕A(b)={1,2,4,5,7,8}?FA(0)={1,3,5,7,9,11}。
定理1設(shè)α?U,F(xiàn)A是U上的一個α-交軟BCK/BCI-理想。
(1)若存在x∈A使得FA(x)?α,則FA(0)?α,F(xiàn)A(x*y)?α,其中y∈A。
(2)若對任意的x∈A有FA(x)?α,則FA是U上的一個交軟BCK/BCI-理想。
證明(1)若存在x∈A使得FA(x)?α,由FA是α-交軟BCK/BCI-理想得,F(xiàn)A(0)?FA(x)∩α=α,故FA(0)?α。對于任意的y∈A,又由性質(zhì)1(P5)可知:
FA(x*y)?FA((x*y)*x)∩FA(x)∩α=FA(0)∩FA(x)∩α?α
(2)若?x∈A有FA(x)?α,由FA是U上的α-交軟BCK/BCI-理想可知,F(xiàn)A(0)?FA(x)∩α=FA(x)。對于任意的y∈A,由A是E的一個子代數(shù)可知,F(xiàn)A(x)?FA(x*y)∩FA(y)∩α=FA(x*y)∩FA(y),故FA是U上的一個交軟BCK/BCI-理想。
定理2設(shè)α?U,F(xiàn)A是U上的一個軟集。若FA是U上的α-交軟BCK/BCI-理想,則對于任意的t∈Im(FA)且??t?α,L(FA,t)非空時為E的理想。
證明 對于任意的t∈Im(FA)且??t?α,設(shè)L(FA,t)非空,則對 ?x∈L(FA,t)有FA(x)?t,又由FA是U上的α-交軟 BCK/BCI-理想知,F(xiàn)A(0)?FA(x)∩α?t∩α=t,故 0∈L(FA,t)。對于x*y,y∈L(FA,t),則FA(x*y)?t,F(xiàn)A(y)?t,又由FA是U上的α-交軟BCK/BCI-理想知,F(xiàn)A(x)?FA(x*y)∩FA(y)∩α?t∩t∩α=t,得x∈L(FA,t)。綜上,L(FA,t)為E的理想。
定義10設(shè)α?U,F(xiàn)A是U上的一個軟集。則FA關(guān)于α的擴(kuò)展像EmFA定義為:
EmFA={α,F(xiàn)A(x)|x∈A}
定理3設(shè)α?U,F(xiàn)A是U上的一個軟集,EmFA關(guān)于包含關(guān)系是一個偏序集。若對于任意的t?U且??t?α,L(FA,t)非空時為E的理想,則FA是U上的α-交軟BCK/BCI-理想。
證明 假設(shè)存在x∈A,有FA(x)∩α?FA(0)=t1,則??t1?α,x∈L(FA,t1),但 0 ?L(FA,t1),這與L(FA,t1)非空時為E的理想矛盾,因此,對于任意的x∈A,F(xiàn)A(x)∩α?FA(0)。假設(shè)存在x,y∈A,使得FA(x*y)∩FA(y)∩α?FA(x)=t2成立,則 ? ?t2?α,x*y,y∈L(FA,t2),但x?L(FA,t2),這與L(FA,t2)非空時為E的理想矛盾,故 ?x,y∈A,F(xiàn)A(x*y)∩FA(y)∩α?FA(x)。因此,F(xiàn)A是U上的α-交軟BCK/BCI-理想。
定理4設(shè)α?U,F(xiàn)A是U上的一個軟集。若FA是U上的α-交軟BCK/BCI-理想,則
(1)對于任意的x,y∈A,x≤y有FA(y)∩α?FA(x)∩α。
(2)對于任意的x,y,z∈A,x*y≤z有FA(y)∩FA(z)∩α?FA(x)∩α。
證明(1)設(shè)x,y∈A且x≤y,則x*y=0∈A,又FA是U上的α-交軟 BCK/BCI-理想,故有FA(y)∩α=FA(0)∩FA(y)∩α=FA(x*y)∩FA(y)∩α?FA(x)∩α。
(2)設(shè)任意的x,y,z∈A且x*y≤z,則由(1)知FA(z)∩α?FA(x*y)∩α,所以,F(xiàn)A(y)∩FA(z)∩α=FA(y)∩FA(x*y)∩α?FA(x)∩α。
定理5設(shè)α?U,F(xiàn)A是U上的一個α-交軟BCK/BCI-理想。若對任意取定的x,y∈A使得FA(x*y)?FA(y)?α,F(xiàn)A(x)?α,則FA(x*y)=FA(x)。
證明 因?yàn)镕A(x*y)?FA(y)?α,F(xiàn)A(x)?α,又FA是U上的α-交軟BCK/BCI-理想,所以,F(xiàn)A(x)?FA(x*y)∩FA(y)∩α=FA(x*y)。另一方面,F(xiàn)A(x*y)?FA((x*y)*x)∩FA(x)∩α=FA(0)∩FA(x)∩α=FA(x)∩α=FA(x),因此,F(xiàn)A(x*y)=FA(x)。
定理6設(shè)α?U,F(xiàn)A是U上的一個軟集。若FA是U上的α-交軟BCK/BCI-理想,則FA是U上的α-交軟BCK/BCI-代數(shù)。
證明 對于任意的x,y∈A,由FA是U上的α-交軟BCK/BCI-理想和性質(zhì)1(P5)知:故FA是U上的α-交軟BCK/BCI-代數(shù)。
引理1設(shè)X是一個BCK/BCI-代數(shù),對于任意的x,y∈X,若x≠0,則x*y=0和y=0不能同時成立。
證明 當(dāng)x≠0時,假設(shè)x*y=0和y=0同時成立,則x*y=x*0=0,這與x≠0矛盾,故x*y=0和y=0不能同時成立。
定理7設(shè)E是一個BCK/BCI-代數(shù),A是E的一個子代數(shù),定義U上的軟集FA為:
其中,α?β,α,β∈P(U),則FA是一個交軟BCK/BCI-理想。
證明 對任意的x∈A,則FA(0)=α?FA(x)。對于任意的x∈A,若x≠0,由引理1知:
若x=0,則FA(x)=α?FA(x*y)∩FA(y)。因此,F(xiàn)A是一個交軟BCK/BCI-理想。
定義11設(shè)X,Y是兩個論域,f:X→Y是一個映射,對于X上一個給定的軟集FA,則FA在f下的像f(FA)?f(F)f(A)定義為:
其中y∈f(A)。
定義12設(shè)X,Y是兩個論域,f:X→Y是一個映射,B?Y,對于Y上一個給定的軟集GB,則GB在f下的逆像f-1(GB)?f-1(G)f-1(B)定義為:
定理8設(shè)U是一個論域,α?U,X、Y分別是BCK/BCI-代數(shù),A?X,f:X→Y是一個同態(tài)映射,對于U上的一個α-交軟BCK/BCI-代數(shù)FA,則f(F)f(A)是U上的一個α-交軟BCK/BCI-代數(shù)。
證明 因?yàn)閒:X→Y是一個同態(tài)映射,F(xiàn)A是U上的一個α-交軟BCK/BCI-代數(shù),所以,對任意的y∈f(A),有
因此,f(F)f(A)是U上的一個α-交軟BCK/BCI-代數(shù)。
定理9設(shè)U是一個論域,α?U,X、Y分別是BCK/BCI-代數(shù),B?Y,f:X→Y是一個同態(tài)映射,對于U上的一個α-交軟BCK/BCI-代數(shù)GB,則f-1(G)f-1(B)是U上的一個α-交軟BCK/BCI-代數(shù)。
證明 對任意的x∈f-1(B),
因此,f-1(G)f-1(B)是U上的一個α-交軟BCK/BCI-代數(shù)。
本文通過在交軟BCK/BCI-理想的定義中引入一個參數(shù),給出了其廣義形式。然后討論了廣義交軟BCK/BCI-理想的性質(zhì),并獲得一些重要的結(jié)論。本文可為通過軟集研究模糊BCK/BCI-代數(shù)奠定一定的基礎(chǔ)。
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YANG Yongwei1,XIN Xiaolong1,MENG Biaolong1,2
1.Department of Mathematics,Northwest University,Xi’an 710127,China
2.College of Science,Xi’an University of Science and Technology,Xi’an 710054,China
In order to investigate the properties of ideal theories of BCK/BCI-algebras further more,α-intersectional soft BCK/BCI-ideal,as a generalization of an intersectional soft BCK/BCI-ideal,is initiated by introducing a parameter to an intersectional soft BCK/BCI-ideal.Several equivalent characterizations and relevant properties ofα-intersectional soft BCK/BCI-ideals are also given.The properties of image and inverse image ofα-intersectional soft BCK/BCI-ideals under a homomorphism are discussed.
BCK/BCI-algebra;soft set;intersectional soft BCK/BCI-ideal
為了進(jìn)一步研究交軟BCK/BCI-理想的性質(zhì),通過在交軟BCK/BCI-理想的概念中引入一個參數(shù)α,從而給出了α-交軟BCK/BCI-理想的定義,并在一定程度上推廣了交軟BCK/BCI-理想的概念。給出了α-交軟BCK/BCI-理想的刻畫方法和性質(zhì)。討論了α-交軟BCK/BCI-理想在同態(tài)下像和逆像性質(zhì)。
BCK/BCI-代數(shù);軟集;交軟 BCK/BCI-理想
2013-02-07
2013-03-15
1002-8331(2013)18-0029-04
A
O159
10.3778/j.issn.1002-8331.1302-0061
西北大學(xué)研究生自主創(chuàng)新資助項(xiàng)目(No.YZZ12061)。
楊永偉(1984—),男,博士研究生,研究領(lǐng)域?yàn)檫壿嫶鷶?shù),模糊代數(shù);辛小龍(1955—),男,博士,教授,研究領(lǐng)域?yàn)榇鷶?shù)學(xué),密碼學(xué);孟彪龍(1967—),男,博士研究生,副教授,研究領(lǐng)域?yàn)榇鷶?shù)學(xué)。E-mail:yangyw2010@126.com