Topologické vlastnosti zobecněných kontextových struktur
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
P
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Práce je zaměřena na vzájemnou interakci několika odvětví matematiky. Hlavní myšlenkou práce bylo najít závislosti, vztahy a analogie mezi nimi. První část práce se týká vztahu mezi formální pojmovou analýzou, topologií a parciálními metrikami. Formální kontext je velice obecná matematická struktura, která může reprezentovat ostatní matematické struktury v jednotné a sjednocené formě. Přirozeným způsobem bychom mohli reprezentovat informaci podobně jako v tabulce, reprezentující formální kontext (s respektem ke všem množinově-teoretickým omezením) a generovat určité topologie na množinách atributů a objektů. V druhé části studujeme především pretopologické systémy jako speciální případ formálních kontextů. Od topologických systémů se pretopologické systémy liší především obecnější uspořádanou strukturou na množině atributů, reprezentujících zobecněné otevřené množiny. Vlastnosti tohoto uspořádání podstatně ovlivňují chování celé struktury a proto mu věnujeme zvláštní pozornost v závěru kapitoly, kde se mj. zabýváme konstrukcí analogie de Grootova duálu, včetně jeho iterovaných vlastností. Třetí část práce je zasvěcena struktuře framework, která má přirozenou strukturu formálního kontextu. Framework se skládá ze dvojice množin, z nichž první je množina míst a druhá obsahuje jistý systém podmnožin první množiny, aniž by bylo vyžadováno splnění nějakých axiómů. Struktura je opatřena jednoduchou konstrukcí duality, umožňující přepínání mezi klasickým, bodově-množinovým přístupem, podobně jako v topologii a bezbodovou reprezentací topologických vztahů. V závěru navrhujeme a studujeme, jak aproximovat libovolný framework pomocí usměrněného souboru konečných frameworků z hlediska generované topologie. V poslední části práce používáme metody obecné topologie ke korekci a zlepšení jednoho ze základních teorémů teorie her. Dokázali jsme mimo jiné, že pro hru v normální formě, v níž má i-tý hráč spojitou výherní funkci a množina jeho strategií je skoro-kompaktní, má tento hráč nedominovanou strategii. Kromě tohoto výsledku v poslední a předposlední kapitole ukazujeme, že teorie her přirozeným způsobem generuje velmi obecné, například nehausdorffovské topologické a kontextové struktury, čímž posouvá tradiční chápání reality neobvyklým směrem.
This work is focused on the interaction of several branches of mathematics. The main idea was to nd dependencies, relationships and analogies between them. First part of the work is concerned to the relationship between Formal Concept Analysis, General Topology and Partial Metrics. A formal context is a very general mathematical structure that can represent other mathematical structures in a unied form. In a natural way, we could represent an information in a cross-table-like view of a formal context (fully respecting all set-theoretical limitations) and generate a topology on an attribute and object sets. In the second part the we study especially the pretopological systems as a special case of the formal contexts. They dier from topological systems especially by a more general poset structure of the set of attributes, representing the generalized open sets. Since the properties of this order structure are essential for the behavior of the whole structure, we pay them a special attention at the end of the chapter. Among others, we construct and study an analogue of the de Groot dual for posets, including its iteration properties. The third part is devoted to a mathematical structure called framework that has a contextual nature. A framework consists of two sets, rst one is a set of places, and the second one is a family of some its subsets, without the necessity of any external axioms to be fullled. The structure is equipped with a simple duality construction, allowing to switch between the classical point-set representation (like in topological spaces) and the point-less representation of topological relationships. At the end of the chapter, we suggest and study how a framework could be approximated by a directed family of nite frameworks from the point of view of the generated topology. In the last part the general topology methods were used to correct and improve one of the fundamental theorems in the game theory. It was showed that in a normal form game if i-th player has a continuous utility function and if the set of his strategies is almost-compact then he has an undominated strategy. In addition to this result, in the last two chapters we show that game theory naturally generates very general, for instance non-Hausdor topological and context structures, which shifts the traditional perception of reality in unexpected direction.
This work is focused on the interaction of several branches of mathematics. The main idea was to nd dependencies, relationships and analogies between them. First part of the work is concerned to the relationship between Formal Concept Analysis, General Topology and Partial Metrics. A formal context is a very general mathematical structure that can represent other mathematical structures in a unied form. In a natural way, we could represent an information in a cross-table-like view of a formal context (fully respecting all set-theoretical limitations) and generate a topology on an attribute and object sets. In the second part the we study especially the pretopological systems as a special case of the formal contexts. They dier from topological systems especially by a more general poset structure of the set of attributes, representing the generalized open sets. Since the properties of this order structure are essential for the behavior of the whole structure, we pay them a special attention at the end of the chapter. Among others, we construct and study an analogue of the de Groot dual for posets, including its iteration properties. The third part is devoted to a mathematical structure called framework that has a contextual nature. A framework consists of two sets, rst one is a set of places, and the second one is a family of some its subsets, without the necessity of any external axioms to be fullled. The structure is equipped with a simple duality construction, allowing to switch between the classical point-set representation (like in topological spaces) and the point-less representation of topological relationships. At the end of the chapter, we suggest and study how a framework could be approximated by a directed family of nite frameworks from the point of view of the generated topology. In the last part the general topology methods were used to correct and improve one of the fundamental theorems in the game theory. It was showed that in a normal form game if i-th player has a continuous utility function and if the set of his strategies is almost-compact then he has an undominated strategy. In addition to this result, in the last two chapters we show that game theory naturally generates very general, for instance non-Hausdor topological and context structures, which shifts the traditional perception of reality in unexpected direction.
Description
Keywords
Asymetrická topologie, parciální metrika, teorie her, framology, formální pojmová analyza, framework, pretopologický systém, nedominovaná strategie, de Groot dual, Asymmetric Topology, Partial Metric, Game Theory, Framology, Formal Concept Analysis, Framework, Pretopological System, Undominated Strategies, de Groot Dual
Citation
CHERNIKAVA, A. Topologické vlastnosti zobecněných kontextových struktur [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2014.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
en
Study field
Matematika v elektroinženýrství
Comittee
prof. RNDr. Jan Chvalina, DrSc. - oponent (předseda)
prof. RNDr. Josef Šlapal, CSc. (člen)
doc. RNDr. Zdeněk Šmarda, CSc. (člen)
doc. RNDr. Jaroslav Beránek, CSc. - oponent (člen)
doc. RNDr. Jiří Moučka, Ph.D. (člen)
doc. RNDr. Jiří Novotný, CSc. (člen)
Date of acceptance
2014-06-20
Defence
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení