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系 統 學(35) 湯 奕 天
第三部 《系統學》補充與本書總結
本部提出系統驗證模型、中國趕上美國、世界文化、國際發展、及本書的反思與結語等課題。此些人文思維性的反思乃為未來《系統學》的深入發展而準備。
第十一章 系統驗證模型
本章的目的為,在Tonn (2004)的基礎上,從新發展驗證模型,即《系統驗證學》〔systemmetrics〕。
為驗證的目的,經濟學上使用統計方法。簡單言之,依從大數法則,統計學上的要點或為尋找平均數〔mean〕及變異數〔variance〕。相對言之,一則,依據「最具代表性法則」,《系統驗證學》上的要點為由文化、靜動結構、及人元素三種先後順序的導向尋找「具代表性事項」及「最具代表性差異子系統或元素」〔即最具代表性的變異事項系統〕;而此所謂事項意謂大系統、系統、子系統、子子系統、元素、或某種特徵等。此「具代表性法則」的發展,可見湯奕天〔2008,附錄D〕。
比之於統計方法之用eXX/2函數,由於欠缺適當的「函數」,無法求出「分配母數」。可行的方案之一或為,以無數的經驗編成一本「百科全書」當成「準分配母數」。應用之際則由對照現實情勢與此「百科全書」而求出一系統的「最具代表性子系統或元素」及「最具代表性差異子系統或元素」。
二則,依據「系統法則」及轉換共系的結構,在特定的時點〔或時段〕,可選用外在已知的計量數值或模型以取代「潛能」或「類型上有待顯現」的時點〔或時段〕之數值。若在客觀的計量驗證下,此新數值或模型的使用結果吻合原有數值的結果,則判定此種方法可加以接受。
三則,依據「系統法則」,譬如,原有數值經由Fourier轉換〔或使用「準 wavelet轉換」:f(x) → [f(x)]neix,n Î ℕ〕之後以最小平方法計算的結果與原有數值依最小平方法計算的結果互相吻合,則判定此種方法可加以接受。此處,n的乘羃由系統的動能-潛能所激發。由不同的系統動能-潛能,吾人可選取不同的「準 wavelet轉換」[f(x)]neix係數。
四則,依據「系統法則」,在財務學上的應用,《系統驗證學》上的要點為建立「系統Error Domain」:以有別於Time domain 及 frequency domain:「內在報酬率」〔intrinsic value,即經濟報酬率,見湯奕天2008,競爭經濟子系統之貨幣財務系統與財經動盪,動變式(4.3)「財經系統 = 基本財經系統 + 動盪的潛能因子」之中的「基本財經系統」〕及「系統差異運作-操作率」〔systmeic and manipulative values見湯奕天2008,競爭經濟子系統之貨幣財務系統與財經動盪,動變式(4.3) 之中的「動盪的潛能因子」所激發的「制度性動盪因子 + 文化-策略-投機-炒作性動盪因子」。
發展一般《系統驗證學》的方面或與圖形橫軸在時間上大小不同的分割程度有關。此意謂有的時間快,有的時間慢,不同的時段有快慢不同的現象。此即在傳統上相同的時間單位具有速度上快慢不同的差別。此課題的詳細內容有待以後的大力發展。
以下討論兩組有關驗證模型的定義。第一組定義為新發展出的定義。至於第二組定義則為修正前此發展出的定義。最後本章亦提出基準點〔unit point〕及變化點〔changing point〕的概念。
第11.1節 系統驗證模型的第一組定義
定義11.1-1•在觀測的事項上,一系統X的「可能性上的活動空域」或「活動空域」為其理論或實際上的在策略或系統軌跡限制下之活動範圍。一系統X的〔極〕大的活動空域或充足空域,指在各種範圍下此系統皆能活動。一系統X的中等的活動空域或不完全充足空域,指在某些範圍下此系統得以活動。一系統X的〔極〕小的活動空域或不充足空域,指在極少的範圍內此系統可以活動。相對於統計學上的或然性,一系統X活動空域的大小與統計學上的或然性大小成 正比。
定義11.1-2•(1) 令Xji 為Xi的第j種面向。一系統μX1 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第j種面向上的一級驗證中心系統」〔mean〕若且唯若
(11.1-1) μXj1 = (活動空域Xj11* Xj11)♁(活動空域Xj21* Xj21)♁…♁(活動空域Xjn1* Xjn1)
= Σi♁(空域Xji1* Xji1),
" i、j Îℕ。此處,{X1, X2,…,Xn} 之中,祇有「第j種面向上之第一級核心意義」的部分涉及檢驗。
(2) 令Xji 為Xi的第j種面向。一系統μX1+2 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第j種面向上的一/二級驗證中心系統」〔mean〕若且唯若
(11.1-2) μXj1+2 = Σi♁(空域Xji1* Xji1) ♁ Σi♁(空域Xji2* Xji2),
其中,
(11.1-3) μXj2 = (活動空域Xj12* Xj12)♁(活動空域Xj22* Xj22)♁…♁(活動空域Xjn2* Xjn2)
= Σi♁(空域Xji2* Xji2),
" i、j Îℕ。此處,{X1, X2,…,Xn} 之中,祇有「第j種面向上之第一級核心意義」的部分涉及檢驗。
(3) 同理,吾人可以定義一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第j種面向上的一/二/三級驗證中心系統」μXj1+2+3。
設定11.1-1 (completeness設定)•(1) 在系統空間之中,任何系統皆存在。(2)在系統空間之中,若運算動子存在於動子空間,則任何二系統之間的運算及結果皆存在。
例子11.1-1•令 X1、X2、X3 ⊑ (Ω,ZvH,{C}) 為一組系統,而以下祇有「第j種面向上之第一級核心意義」的部分涉及檢驗。
令此組系統中,活動空域X1*為大空域,活動空域X2*為中等空域,活動空域X3*為小空域,* ⊨ ZvH 為空域運作動子。此系統的第j種面向上之第一級核心意義的驗證中心系統為:
(11.1-4) μXj1 = Σi♁(空域Xi* Xi)
= (大空域* X1)♁(中等空域* X2)♁(小空域* X3)
→ X1 ♁(X2)↓
≈SIX X1+ ,
其中,因為空域X3 為小空域,X3 → ◌。此外,在此處,吾人應用C1設定〔axiom of completeness〕:在系統空間之中,X1+ 存在以致 X1 ♁(X2)↓ ≈SIX X1+〔即「X1 ♁(X2)↓」與「X1+」象徵共系,「≈SIX」為象徵性轉換共系的符號〕。
定義11.1-3•
(1) 一系統σXj+ 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第j種面向上的第一級正驗證變異系統」〔positive jth dimensional deviation of the first degree〕若且唯若:
(11.1-5) σXj+ = Σi♁(空域Xji1*|Xji1⊝μXj1|+),
其中,|Xji1⊝μX|+ 意謂只有在Xji之中大於μXj1具有第一級核心意義的部分得以保留,其他部分→ ◌。此處,{X1, X2,…,Xn} 之中,祇有「第j種面向第一級核心意義」的部分涉及檢驗。
(2) 一系統σXj++ 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第j種面向上的第二級正驗證變異系統」〔positive jth dimensional deviation of the second degree〕若且唯若:
(11.1-6) σXj++ = Σi♁(空域Xji2*|Xji2⊝μXj2 |++),
其中,|Xji2⊝μX |++ 意謂只有在Xji之中大於μXj2且具有第二級核心意義的部分得以保留,其他部分→ ◌。此處,{X1, X2,…,Xn} 之中,祇有「第j種面向第二級核心意義」的部分涉及檢驗。
(2) 一系統σXj+++ 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第j種面向上的第三級正驗證變異系統」〔positive jth dimensional deviation of the third degree〕若且唯若:
(11.1-7) σXj+++ = Σi♁(空域Xji3*|Xji3⊝μXj3|+++),
其中,|Xji3⊝μXj3 |+++ 意謂只有在Xji之中大於μXj3且具有第三級核心意義的部分得以保留,其他部分→ ◌。此處,{X1, X2,…,Xn} 之中,祇有「第j種面向第三級核心意義」的部分涉及檢驗。
定義11.1-4•
(1) 一系統σX- 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第j種面向上的第一級負驗證變異系統」〔negative jth dimensional deviation of first degree〕若且唯若:
(11.1-8) σXj- = Σji♁(空域Xji1*|μXj1⊝Xji1|+),
其中,|μXj1⊝Xji1|+ 意謂只有μXj1之中大於Xji且具有第一級核心意義的部分得以保留,其他部分→ ◌。此處,{X1, X2,…,Xn} 之中,祇有「第j種面向第一級核心意義」的部分涉及檢驗。
(2) 一系統σX-- 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第j種面向上的第二級負驗證變異系統」〔negative jth dimensional deviation of the second degree〕若且唯若:
(11.1-9) σXj-- = Σji♁(空域Xji2*|μXj2⊝Xji2|++),
其中,|μXj2⊝Xji2|++ 意謂只有μXj2之中大於Xji且具有第二級核心意義的部分得以保留,其他部分→ ◌。此處,{X1, X2,…,Xn} 之中,祇有「第j種面向第二級核心意義」的部分涉及檢驗。
(3) 一系統σX--- 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第j種面向上的第三級負驗證變異系統」〔negative jth dimensional deviation of the third degree〕若且唯若:
(11.1-10) σXj--- = Σji♁(空域Xji3*|μXj3⊝Xji3|+++),
其中,|μXj3⊝Xji3|+++ 意謂祇有μXj之中大於Xji且具有第三級核心意義的部分得以保留,其他部分→ ◌。此處,{X1, X2,…,Xn} 之中,祇有「第j種面向第三級核心意義」的部分涉及檢驗。
定義11.1-5•一系統Y被稱為一組系統 {X1,X2,…,Xn} 的「一級j種面向之驗證上可接受系統」若且唯若
(11.1-11) YÎ{μXj1⊝σXj-,μXj1♁σXj+},
其中,μXj1⊝σXj-、μXj1♁σXj+ ⊑ (Ω,ZvH,{C})為系統。
定義11.1-6•一系統Y被稱為一組系統 {X1,X2,…,Xn} 的「一/二級j種面向之驗證上可接受系統」若且唯若
(11.1-12) YÎ{(μXj1⊝σXj-)♁(μXj2⊝σXj--),(μXj1♁σXj+)♁(μXj2♁σXj++)},
其中,(μXj1⊝σXj-)♁(μXj2⊝σXj--)、(μXj1♁σXj+)♁(μXj2♁σXj++) ⊑ (Ω,ZvH,{C})為系統。
定義11.1-7•令σXi-及σXi+ 為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的第i面向之「第一級驗證變異系統」," i Îℕ。一系統Y被稱為一組系統 {X1,X2,…,Xn} 的「二種面向一/二級之驗證上可接受系統」若且唯若
(11.1-13) Y(α,β) Î{[(μXj1⊝σXj-)♁(μXj2⊝σXj--),(μXj1♁σXj+)♁(μXj2♁σXj++)],
[(μXk1⊝σXk-)♁(μXk2⊝σXk--),(μXk1♁σXk+)♁(μXk2♁σXk++)]},
其中,Y(α,.) 為j面向上的Y〔Y(α,.) 為固定其k面向的Y〕,Y(.,β) 為k面向上的Y〔Y(.,β) 為固定其j面向的Y〕。
k面向
β+
j面向
α- α+
β-
圖11.1-1二種面向一/二級之驗證上可接受性區間
第11.2節 系統驗證模型的第二組定義
定義11.2-1•(1) 一系統σX+ 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第一級正驗證變異系統」〔positive deviation of first degree〕或變異性增強系統若且唯若 σX+ 為一系統只具有μX 之外的{X1, X2,…,Xn}之中的幾項〔即n 項〕共同核心結構。(2) 一系統σX- 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第一級負驗證變異系統」〔negative deviation of first degree〕或變異性減損子系統若且唯若 σX- 為一系統祇具μX的幾項〔即n 項〕核心結構。
定義11.2-2•(1) 一系統σX++ 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第二級正驗證變異系統」若且唯若 σX+ 為一系統只具有μX 之外的{X1, X2,…,Xn}之中的m 項〔n,m項包含n項〕共同核心結構。
(2) 一系統σX-- 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第二級負驗證變異系統」若且唯若 σX- 為一系統只具有μX的m項核心結構。
定義11.2-3•(1) 一系統σX+++ 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第三級正驗證變異系統」若且唯若 σX+ 為一系統祇具μX 之外的{X1, X2,…,Xn}之中的p項〔n,p項包含m項〕共同核心結構。(2) 一系統σX--- 被稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的「第三級負驗證變異系統」若且唯若 σX- 為一系統只具有μX的p項核心結構。
定義11.2-4•令σXi-及σXi+ 為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的第一面向之「第一級驗證變異系統」。一系統Y被稱為一組系統 {X1,X2,…,Xn} 的「第一級一種面向之驗證上可接受性」若且唯若:
(11.2-1) YÎ{μX⊝σX-,μX♁σX+},
其中,μX⊝σX-、μX♁σX+ ⊑ (Ω,ZvH,{C})為系統。
定義11.2-5•令σXi- -及σXi++ 為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的第一面向之「第二級驗證變異系統」。一系統Y被稱為一組系統 {X1,X2,…,Xn} 的「第二級一種面向之驗證上可接受性」若且唯若:
(11.2-2) YÎ{μX⊝σX- -,μX♁σX++},
其中,μX⊝σX--、μX♁σX++ ⊑ (Ω,ZvH,{C})為系統。
定義11.2-6•令σXi- --及σXi+++ 為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的第一面向之「第三級驗證變異系統」。一系統Y被稱為一組系統 {X1,X2,…,Xn} 的「第三級一種面向之驗證上可接受性」若且唯若:
(11.2-3) YÎ{μX⊝σX- --,μX♁σX+++},
其中,μX⊝σX---、μX♁σX+++ ⊑ (Ω,ZvH,{C})為系統。
(11.2-4) YÎ{(μX⊝σX1,μX♁σX1),(μX⊝σX2,μX♁σX2),(μX♁σX1,μX♁σX2),(μX⊝σX1,μX⊝σX2),
(μX⊝σX1,μX♁σX2),(μX♁σX1,μX⊝σX2)}。
定義11.2-7•令σXi--及σXi++ 為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的第i面向之「第二級驗證變異系統」," i Îℕ。一系統Y被稱為一組系統 {X1,X2,…,Xn} 的「第二級二種面向之驗證上可接受性」若且唯若:
(11.2-5) Y(α,β) Î {(μX⊝σX1- -,μX♁σX1++),(μX⊝σX2--,μX♁σX2++)},
其中,Y(α,.) 為第一種面向上的Y〔Y(α,.) 為固定其第二種面向的Y〕,Y(.,β) 為第二種面向上的Y〔Y(.,β) 為固定其第一種面向的Y〕。
(11.2-6) YÎ{(μX⊝σX1,μX♁σX1),(μX⊝σX2,μX♁σX2),(μX♁σX1,μX♁σX2),(μX⊝σX1,μX⊝σX2),
(μX⊝σX1,μX♁σX2),(μX♁σX1,μX⊝σX2)}。
定義11.2-8•令σXi-- -及σXi+++ 為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的第i面向之「第三級驗證變異系統」," i Îℕ。一系統Y被稱為一組系統 {X1,X2,…,Xn} 的「第三級二種面向之驗證上可接受性」若且唯若V
(11.2-7) Y(α,β) Î {(μX⊝σX1- --,μX♁σX1+++),(μX⊝σX2---,μX♁σX2+++)},
其中,Y(α,.) 為第一種面向上的Y〔Y(α,.) 為固定其第二種面向的Y〕,Y(.,β) 為第二種面向上的Y〔Y(.,β) 為固定其第一種面向的Y〕。
(11.2-8) YÎ{(μX⊝σX1,μX♁σX1),(μX⊝σX2,μX♁σX2),(μX♁σX1,μX♁σX2),(μX⊝σX1,μX⊝σX2),
(μX⊝σX1,μX♁σX2),(μX♁σX1,μX⊝σX2)}。
定義11.2-9•令σXi稱為一組系統 {X1, X2,…,Xn} 的第i面向之「驗證變異系統」," i Îℕ。
則一系統Y被稱為在「驗證上可接受」若且唯若:
(11.2-9) YÎ{(μX⊝σX1,μX♁σX1),(μX⊝σX2,μX♁σX2),(μX♁σX1,μX♁σX2),(μX⊝σX1,μX⊝σX2),
(μX⊝σX1,μX♁σX2),(μX♁σX1,μX⊝σX2)}。
定義11.2-10•一系統Y被稱為Xμ+ 若且唯若Y = μX♁σX ⊑ (Ω,ZvH,{C})。
定義11.2-11•一系統Y被稱為Xμ- 若且唯若Y = μX⊝σX ⊑ (Ω,ZvH,{C})。
第11.3節 基準點與變化點
為應對《系統學》上驗證-量化的需要,Tonn (2008)發展出基準點〔unit point〕及變化點〔changing point〕的概念。由於文化的差異,對於不同的文化系統,或然率的平均數mean或高估/低估一元素-系統的一般代表性數值。同理,對於不同的文化系統,或然率的的變異數variance或高估/低估一元素-系統的變化差異值。因此,筆者初步發展出基準數及變化點的概念,希望有朝一日能解決此高估或低估的問題。
此問題可謂為「系統統計學」〔xystematic statistics〕的問題。譬如,令一彩券的數學平均值為零。然而,竟有人購買此彩券。以「統計科學」理性的思維角度,此彩券的市場價值應為零。但以系統觀念考量,此彩券的市場價值顯然大於零。為求出此彩券的「系統性」市場價值大於零,Tonn (2008) 提出以下單位基準點的定義,呼應T微積分〔Tonn 1994〕的概念。
定義11.3-1〔基準點unit point〕•令 X = {x1,x2,…,xn} ⊑ (Ω,ZvH,{C})⊓ℂ為一可數學性計量的系統,其中,xi ⊫ U。亦令 wi = 1/ni 為隨機變數 xi的權數,wik = 1/nik為xi 與 xk的互動權數。此處,xk為另一隨機變數;而ni 及 nik分別標示 xi的不同觀察值。由此,J(x)為基準點,定義為:
(11.3-1) JX = Σi Σj [wi(xi)j + wikxixk] = Σi Σj [(xi)j/ni + xixk/nik],
其中,i = 1、2、…、n,j = 1、2、…、n,xixk為xi與xk之間的互動項目,i ≠ k,k = 1、2、…、n。
定義11.3-2〔變化點Changing point〕•令 X = {x1,x2,…,xn} ⊑ (Ω,ZvH,{C})⊓ℂ為一可數學性計量的系統,其中,xi ⊫ U。以下k(x)為變化點,定義為:
(11.3-2) KX = Σi Σj wi|xi- JX|j = Σi Σj |xi- JX|j/ni。
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【法奶日報www.lulijen.com 2010.12.1.刊出,第9286號】