QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 1404|回复: 0
打印 上一主题 下一主题

[个人总经验] DNA解决方案

[复制链接]
字体大小: 正常 放大
longde        

30

主题

8

听众

106

积分

  • TA的每日心情
    奋斗
    2014-12-7 07:58
  • 签到天数: 22 天

    [LV.4]偶尔看看III

    宣传员

    群组2014年网络挑战赛交流

    群组国赛讨论

    群组2014美赛讨论

    群组第三届数模基础实训

    跳转到指定楼层
    1#
    发表于 2015-8-17 22:42 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    DNA解决方案. \& s8 R" L# e5 I: O( H% w
      Q3 o( C  F! H) ^+ t1 U8 w& L
        摘要  本问题是一个“有人管理分类问题”. 首先分别列举出20个学习样本序列中1字符串、2字符串、3字符串出现的频率,构成含41个变量的基本特征集,接着用主成分分析法从中提取出4个特征.然后用Fisher线性判别法进行分类,得出了所求20个人工制造序列及182个自然序列的分类结果如下:
    , Y- ^* C. e1 E/ m- q* [* N! U2 o. A20个人工序列:22, 23,25,27,29,34,35,36,37为A类,其余为B类.
    . `: S4 R. m. j: \. W2 [1)        182个自然序列:1,4,8,10,27,29,32,41,43,48,54,63,70,72,75,76,81,86,90,92,102,110,116,119,126,131,144,150,157,159,160,161,162,163,164,165,166,169,170,182为B类,其余为A类.
    * J' E  J# g& R& b$ R最后通过检验证明所用的分类数学模型效率较高.! s; {' x) }' r% y2 B" B3 E0 U' p
    0 s* y4 P5 c- g- M% u
    一、问 题 重 述
    * D/ d% K% N% @. K1 w8 n  u. g7 w# j8 u
    人类基因组计划中DNA全序列草图是由4个字符A,T,C,G按一定顺序排成的长约30亿的字符序列,其中没有“断句”也没有标点符号.虽然人类对它知之甚少,但也发现了其中的一些规律性和结构.例如,在全序列中有一些是用于编码蛋白质的序列片段,即由这4个字符组成的64种不同的3字符串,其中大多数用于编码构成蛋白质的20种氨基酸.又例如,在不用于编码蛋白质的序列片段中,A和T的含量特别多些,于是以某些碱基特别丰富作为特征去研究DNA序列的结构也取得了一些结果.此外,利用统计的方法还发现序列的某些片段之间具有相关性,等等.这些发现让人们相信,DNA序列中存在着局部的和全局性的结构,充分发掘序列的结构对理解DNA全序列是十分有意义的.目前在这项研究中最普通的思想是省略序列的某些细节,突出特征,然后将其表示成适当的数学对象.
    & O8 k2 h: W' _! v& H) a作为研究DNA序列的结构的尝试,提出以下对序列集合进行分类的问题:
    : r9 j6 f# z- ~6 p  T+ P  m5 d1)请从20个已知类别的人工制造的序列(其中序列标号1~10 为A类,11~20为B类)中提取特征,构造分类方法,并用这些已知类别的序列,衡量你的方法是否足够好.然后用你认为满意的方法,对另外20个未标明类别的人工序列(标号21~40)进行分类,把结果用序号(按从小到大的顺序)标明他们的类别(无法分类的不写入)
    1 V( y/ `+ r, a- W5 K2)同样方法对182个自然DNA序列(他们都较长)进行分类,像1)一样地给出分类结果.. p: l  W  @# E' N% _" g3 O3 ?" j

    4 H$ T. A# o4 i+ \二、模型的合理假设- }" L) @: Q, R+ \+ K) g- J. w
    & e( N' S  q8 A/ G8 Y1 x
    1.        各序列中DNA碱基三联组(即3字符串)的起始位置和基因表达不影响分类的结果.
    + h5 w/ w9 x) ^! V- V2.        64种3字符串压缩为20组后不影响分类的结果.( K; H( y0 r! S
    3.        较长的182个自然序列与已知类别的20个样本序列具有共同的特征.2 k6 o* U2 x8 Z/ Q
    8 x6 b& k9 q) z
    三、模型建立与求解* g; |7 d; F9 L2 Z/ ?

    " D/ [' X3 `1 t$ Y: t& m; m( U& N研究DNA序列具有什么结构,其A,T,C,G 4个碱基排成的看似随机的序列中隐藏着什么规律,是解读人类基因组计划中DNA全序列草图的基础,也是生物信息学(Bioinformatcs)最重要的课题之一.
    ! G& L2 u% k1 o+ {' m* q/ U4 @题目给出了20个已知为两个类别的人工制造的DNA序列,要求我们从中提取特征,构造分类方法,从而对20个未标明类别的人工DNA序列和182个自然DNA序列进行分类.这是模式识别中的“有人管理分类”问题,即事先规定了分类的标准和种类的数目,通过大批已知样本的信息处理找出规律,再用计算机预报未知.给出的已知类别的样本称为学习样本.对于此类问题,我们通过建立分类数学模型(这包括形成和提取特征以及制定分类决策)、考查分类模型的效率、预报未知这几个步骤来进行.  F9 z/ s+ {4 s/ j; F) ?

    8 M" t- X1 C7 D  ~, d+ J(一)特征的形成和提取% g! g, E+ J$ M) g( i, N- c% w0 C

    1 f# F' M% _' Z  |5 ^7 e. S9 r9 v为了有效地实现分类识别,首先要根据被识别的对象产生一组基本特征,并对基本特征进行变换,得到最能反映分类本质的特征.这就是特征形成和提取的过程.在列举了尽可能完备的特征参数集之后,就要借助于数学的方法,使特征参数的数目(在保证分类良好的前提下)减到最小.这是因为:1.多余的特征参数不但没有多少好处,而且会带来噪音,干扰分类和数学模型的建立.2.为了保证样本数和特征参数个数的比值足够大,而又不必要用太多的样本,最好使特征参数的个数降至最少.模式识别计算一般要求样本数至少为变量数的3倍,否则结果不够可靠.本问题的学习样本数为20个,故特征参数的个数以6~8个为宜.* K& w$ \2 D  v! l; W  s- c
    我们通过研究4个字符A,T,C,G在DNA序列中的排列、组合特性,主要是研究字符和字符串的排列在序列中出现的频率,从中提取DNA序列的结构特征参数.
    ; l8 r9 m, T4 N+ Y" L
    + E9 e8 h- x/ `: \$ V# v+ z  l1.特征的形成# v! S) B0 T1 _& ]+ [
    分别列举一个字符,2个字符,3个字符的排列在序列中出现的频率,构成基本特征集.
    ; m8 Q$ l+ M6 T7 e(1)1个字符的出现频率
    7 r8 B, u) ~; G" B9 D0 u' ~2 M表1列出了20个样本中A,T,C,G这4个字符出现的频率.由于在不用于编码蛋白质的序列片段中,A和T的含量特别多些,因此我们将A和T是否特别丰富作为一个特征.在表1中,列出了A和T出现的频率之和.(程序见附录一)
    % ~2 {; R3 m' e) w) Z: {
    & g/ e3 O- w$ \. D4 }                       表        1
    4 d$ C5 o. g* ^3 M$ q/ m, U         
    ! v4 `( c1 J$ |& S               A             C            T           G           A+T
    - Q7 ?4 L& M$ O8 w9 J       1.   29.73        17.12       13.51       39.64       43.24
    9 t8 b6 V& Z. ~& I       2.   27.03        16.22       15.32       41.44       42.34
    ; ?+ W, H/ [: G& D! ^) h0 O4 z       3.   27.03        21.62        6.31       45.05       33.33
      W8 ]( |# \' A       4.   42.34        10.81       28.83       18.02       71.17
    % `/ J% |4 |6 n1 U. o) D8 O* F0 n       5.   23.42        23.42       10.81       42.34       34.23$ X7 B" l  F/ [: c; _% [
           6.   35.14        12.61       12.61       39.64       47.75
    & X# k" H# W- a( _% @       7.   35.14         9.91       18.92       36.04       54.05  g9 l6 S, K& r  r- Z$ e
           8.   27.93        16.22       18.92       36.94       46.850 b* Y7 a( T, @1 F$ \& h, M' ~* e8 F6 G
           9.   20.72        20.72       15.32       43.24       36.04
    " ^/ W1 J. O+ h6 j# z 10.   18.18        27.27       13.64      40.91        31.820 v, Q! H- L! {) ^6 a" R
    5 W4 x& d- g+ C2 B5 y: s2 p, D# U
          11.   35.45         4.55       50.00       10.00       85.454 I1 j/ o9 Y# X& `; A" Y
          12.   32.73         2.73       50.00       14.55       82.73
    0 n& U! x/ \/ z2 I$ L      13.   25.45        10.00       51.82       12.73       77.27
    ; H  v, Z/ a0 P: W" F0 A- E      14.   30.00         8.18       50.00       11.82       80.00
    - F- t$ W+ F" H3 _4 j9 [      15.   29.09          .00       64.55        6.36       93.64
    ) a9 W* k8 R6 D6 t9 }0 E4 i      16.   36.36         8.18       46.36        9.09       82.73
    2 V5 S& w3 f2 y3 |      17.   35.45        24.55       26.36       13.64       61.82
    & [! b* D- _' f8 D) o      18.   29.09        11.82       50.00        9.09       79.09
    7 R) v/ d+ [& L. F. v      19.   21.82        14.55       56.36        7.27       78.18
    7 b; V9 l* R4 t) g      20.   20.00        17.27       56.36        6.36       76.36" k- I7 W4 U4 j2 S
    ! M1 o. K: M, l- b6 X" X/ D/ F3 t
                             8 a2 Z  Y* V6 k# N: c" n
    (2)2字符串的排列出现的频率
    ) O5 Y3 u. d) \4 o, [9 DA,T,C,G这4个字符组成了16种不同的2字符串.表2列出了20个样本中各2字符串出现的频率.(用“滚动”算法,如ATTCG有AT,TT,TC,CG共4个2字符串)(程序与附录一类似)! V$ \3 H1 i  a3 l0 d5 u9 f  R
    表   2  
    3 p  A5 `* ^: L: }7 D+ @2 Z     AA  AC  AT  AG  TA  TC  TG  TT  CA  CT  CC   CG  GA  GT GC  GG
    * T% j0 O0 s: j 1.   9.01 9.01  3.60  8.11  4.50  .90  4.50  3.60  3.60  3.60 1.80  8.11 11.7 1 2.70  5.41 18.92
      a; m3 y" \; _( ~/ T/ z8 O% | 2.   9.91 7.21  3.60  5.41  2.70 1.80  5.41  5.41  4.50  1.80  .90  9.01  9.91 4.50  5.41 21.62- ?. p# ~, {/ W7 ?, e- G8 Y0 X
    3.   5.41 11.71 3.60  5.41  2.70 1.80   .90   .90   5.41  .90  .90  14.41 13.51  .90 7.21 23.42
      l3 V& x$ @' r% S 4.  18.92 5.41 11.71  5.41 10.81 1.80  5.41  10.81  5.41  1.80 .90   2.70  6.31 4.50  2.70 4.50
    . x6 @' I4 |' W' [5 D+ ^7 L 5.   6.31 8.11  1.80  7.21 1.80  2.70  2.70  3.60  5.41  4.50 2.70 10.81  9.91  .90  9.01 21.62
    / h( ^+ }, q$ \7 [, ~' O% [6 Z 6.  15.32 2.70  6.31  9.91 3.60 1.80   1.80  5.41  4.50   .00  .00  8.11  10.81  .90 8.11 19.82" f: P* }0 x: z3 x4 [
    7.  15.32 1.80 10.81  7.21 4.50  2.70  6.31  5.41  .90   1.80  .90  6.31  13.51 .90 4.50 16.22# j* D( P; J$ N9 f
    8.   8.11 3.60  6.31 9.91  5.41  3.60  2.70  7.21  2.70  3.60 1.80  8.11  10.81 1.80 7.2116.22: E& B; U- x; u
    9.   9.01  .90  4.50  6.31  .00 3.60  7.21  4.50  3.60  2.70 2.70  11.71  7.21 3.60 13.5118.02, L: X0 K; F0 S, U6 }$ q9 C
    10.  6.36  3.64 1.82  6.36 1.82 5.45  2.73  3.64  5.45   3.64 4.55 13.64   4.55 3.64 13.64 18.18
    - T. @" X7 e& a 11. 15.45  2.73 14.55 2.73 16.36  .91 1.82   30.00  .91   .91  .91  1.82   2.73  4.55 .00  2.73
    4 N) G7 p% w5 @' P 12. 13.64  .91  10.91 6.36 15.45 1.82 1.82   30.91  .91  .91   .00  .91    2.73  7.27  .00 4.55  @( A& P* k, b. E' p$ f8 P
    13. 6.36   4.55 10.00 4.55  12.73 1.82 2.73  34.55  2.73 2.73  1.82  1.8   2 3.64 4.55 1.82  2.734 h6 ]3 r  W9 T: ^* T; U: I
    14. 8.18   .91  12.73 7.27 13.64  6.36 1.82  28.18  2.73  4.55  .00  .91  5.45  4.55  .91  .91' K+ N+ ?; n9 m. M2 R* s
    15.13.64  .00  12.73 1.82 13.64  .00 2.73    48.18  .00  .00    .00  .00  1.82  3.64  .00  .91
    . ]. q. o! e; X4 Y- D9 G16. 16.36  3.64  15.45  .9113.64  4.55 4.55  22.73  1.82  5.45  .00  .91  4.55  2.73  .00  1.82
    4 Y3 c% I9 Y6 ~: Z$ x 17.17.27  5.45 10.91 1.82 10.00  6.36 4.55  5.45   4.55  7.27  9.09 2.73  3.64  2.73  3.64 3.64. h; F5 M9 U0 O
    18.8.18  7.27  11.82 1.82 15.45  1.82  .91  30.91  3.64  3.64 1.82  2.73 1.82   3.64  .91  2.73( r( V+ M5 s! G9 N' ]/ U0 O
    19.2.73  2.73 13.64 1.82  14.55  9.09  .913  1.82  1.82  8.18  1.82  2.73  2.73  2.73  .91 .91% i7 L& C1 n* |/ j. f, w
    20. 6.36  6.36 6.36  .91  9.09  10.00  3.64 32.73  2.73  13.64  .91  .00   1.82  3.64   .00 .919 q* ]+ s  S5 [3 t" h  G9 R
                            * A  T! Q1 O4 N) k0 `  O- r" V
    (3)3字符串的排列出现的频率' O: A- `! L- o! a, K7 B
    A,T,C,G这4个字符组成了64种不同的3字符串.这64种3字符串构成生物蛋白质的20种氨基酸.在参考文献[1]的Figur2中,给出了这20种氨基酸的编码(见图1).因此,在计算3字符串的出现频率时,我们根据图1将代表同一种氨基酸的3字符串合成一类,只统计20类3字符串的出现频率.(不考虑字符串在序列片段中的起始位置,也采用“滚动”算法.如ACGTCC中就有ACG,CGT,GTC,TCC共4个3字符串)见表3.(程序与附录一类似)
    3 L! i5 Q. y- G- l, H' @: S 1 o9 Z6 _% ~; w1 O
    Symmetries of the diamond code sort the 64 codons into 20 classes, indicated here by 20 colors. All the codons in each class specified the same amino acid.
    % w: O- h) F3 p8 M% U7 K      图1   Brian Hayes 在论文“The Invention of the Genetic Code”中给出的图形                                                      6 a: A7 d3 Z% t1 k7 j2 m7 t
                   (注:图中DNA被转录为RNA,“U”代表“T”)
    - k0 C2 B0 M' P7 [4 A# @
    ) I2 J6 u) z+ C  T. ^2 s$ W表 3
    2 O$ [" J7 I" d8 k% [6 m4 M2 r" Z     
    0 D9 g$ c5 ^4 D5 e9 \9 a( j   b1   b2     b3   b4    b5    b6    b7    b8    b9    b10  b11   b12    b13   b14   b15   b16   b17   b18   b19   b20
    " x, l+ j9 |- b) D6 j' Y 1 1.77  3.54  2.65  0.88  0.00  0.00    7.96  0.88  4.42    2.65  17.70 10.62   3.54  4.42  4.42  7.08    1.77  3.54  13.27  7.08
    . D2 C  t9 \/ J, \' u/ h" S* L0 Y 2 1.89  1.89  0.94  0.94  0.00  0.94    1.89  0.94  4.72   12.26  7.55  11.32  8.49  3.77   3.77  6.60    9.43  6.60  7.55  2.83
    8 X2 ^" q- O, ~ 3 0.98  0.00  0.00  5.88  0.98  8.82    2.94  0.00  0.00    2.94 10.78  5.88   13.73  0.00  4.90  3.92    19.61  1.96  8.82  5.88
    ; N9 D" K" G2 z$ c! W& q. ~ 4 0.00  0.00  0.00  0.87  0.00  0.87    13.04 1.74  6.09    2.61  11.30 13.04   3.48  5.22   3.48  8.70    3.48  1.74 14.78, 7.83
    ( o& y6 x! n# t 5 2.86  0.00  0.00  3.81  0.95  3.81    3.81  0.00  3.81   3.81  9.52  9.52    12.38  2.86  9.52  4.76   7.62   2.86  7.62  9.52
    ( D# [2 e' Y4 `3 P6 s 6 0.00  0.00  0.88  2.63  0.00  1.75   13.16  0.88  4.39   1.75  14.04  9.65   7.02  5.26  4.39   11.40  2.63   1.75  10.53 6.14
    " k! T2 H7 T5 i# t9 }- d 7 1.92  0.00  0.00  2.88  0.96  4.81   2.88   0.00  1.92   4.81  12.50  6.73  13.46  1.92  6.73   4.81   10.58  3.85  9.62  7.69
    1 P; q1 K& m5 }1 c5 `8 r 8 2.56  3.42  0.00  0.85  0.85  0.85   12.82  0.85  1.71   0.85  20.51  2.56  3.42   9.40  5.98   11.11  0.85   4.27 11.97  3.42
    9 U) A! z% g9 |! l, j8 |6 Z 9 0.00  0.00  0.00  2.97  2.97  9.90   2.97   0.00  0.99   3.96  6.93  1.98   13.86  1.98  2.97  3.96    23.76  2.97  8.91  6.93; K3 d" b9 M) D1 C% ?
    10 1.87  0.93  3.74  2.80  0.00  0.00   2.80   0.00  7.48   8.41  9.35  7.48   3.74   14.95 12.15  0.00   2.80   4.67  7.48  7.48
    - {3 k) ^- k1 j1 x& }. V
    ) F/ E8 Z( f3 w, G. C# I 11 0.00  0.89  0.00  0.00  0.00  1.79  8.04   0.00  5.36  4.46   15.18  8.04  8.93    4.46  3.57  8.04   4.46   6.25 13.39  5.36
    - N* x6 l1 P; C. {! N( q5 C9 K; R 12 2.73  0.00  0.91  2.73  0.91  3.64  4.55   3.64  3.64  1.82   9.09   5.45  3.64    5.45  6.36  7.27   8.18   5.45 10.91  9.09
      U8 [/ a5 S5 y$ ^' I 13 1.80  0.90  0.90  0.90  0.00  0.90  9.01   0.00  3.60  7.21   14.41  8.11  7.21    6.31  7.21  4.50   1.80   7.21  11.71 4.50
    1 S1 m% t( [9 @8 @, [1 e6 V* F 14 2.94  0.00  0.00  5.88  0.00  6.86  1.96   0.00  3.92  6.86   3.92   9.80  13.73   0.98  5.88  2.94   10.78  0.98  1 0.78 9.80
    6 d. P2 g) w: h$ l5 {; g 15 2.91  1.94  2.91  1.94  0.00  5.83  1.94   0.00  1.94  9.71   5.83   8.74  10.68  1.94   3.88  3.88   8.74   2.91  11.65 10.68$ K% j) Z- f2 m/ H. I8 i' @# \# S
    16 2.86  0.95  0.00 11.43  1.90  1.90  2.86   0.00   4.76  3.81  5.71   8.57   8.57   6.67  9.52   4.76  5.71    2.86  7.62  7.62' g' G- _4 D0 u, V
    17 1.92  0.96  1.92  4.81  1.92  3.85  1.92   0.96  0.96   6.73  4.81   8.65  10.58  2.88  6.73   2.88   9.62   6.73  8.65  7.69- [6 Q) ~" p* x; F
    18 1.71  0.85  1.71  0.85  0.85  2.56  16.24  0.85  1.71   0.85  16.24  5.13  6.84   5.98  3.42   11.11  1.71   5.13  11.11 3.42: T( q4 ~- r" V! g4 F. F
    19 0.94  0.94  1.89  0.94  0.94  0.94  1.89   0.94  10.38  7.55  5.66   9.43  8.49   8.49  7.55   5.66   6.60  11.32  6.60  0.944 w7 \6 ]  h. x( [* `8 R
    20 0.86  0.86  0.00  1.72  0.86  0.86  17.24  0.86  2.59  1.72   15.52  7.76  5.17   3.45  4.31   9.48   5.17   5.17  9.48  5.17( @8 c5 V7 ]8 k( D
       
    4 `4 ~4 ^: c/ w( a  _; ]0 F3 W$ _   其中 b1 =aaa+ata       b2=aca+aga      b3=cac+ctc     b4=ccc+cgc  
    ( n! {  \$ P* _+ G' ^, A- i        b5 =gag+gtg       b6=gcg+ggg      b7=tat+ttt      b8=tct+tgt) A$ K$ O0 N% F4 B1 Q" l3 M
            b9 =aac+caa+atc+cta              b10=aag+gaa+atg+gta/ k9 l; I$ M. \, o: w7 a
            b11=aat+taa+att+tta               b12=acc+cca+agc+cga
    9 Z+ H! }. B8 G  W" z        b13=acg+gac+ctg+gtc              b14=act+tca+agt+tga
    3 {7 ~- ~! X9 h" v; V        b15=cag+gac+ctt+ttc               b16=cat+tac+ctt+ttc1 @! s% X- H% g
            b17=ccg+gcc+cgg+ggc              b18=cct+tcc+cgt+tgc
    ! g, Z) w0 b' Z3 [7 N* @        b19=gat+tag+gtt+ttg               b20=gct+tcg+ggt+tgg$ T9 O3 I# C, z
       9 r4 L) \6 C6 w; x! \' ?+ Z: K
    综合起来,形成了有41个变量的基本特征集.' U  {; ?: [3 C7 O0 R/ v

    , Q' H$ P" z8 k+ Z% @1 L2. 特征的提取2 I. W  H; f$ v
    上述基本特征集中有41个变量,即样本处于一个高维空间中.特征的提取就是通过变换的方法用低维空间来表示样本,使得X的大部分特性能由Y来表达,即将p维随机向量X变换成q维随机向量 Y(q<p).我们用主成分分析法进行特征的提取,其步骤是:
    " H# D" A( \) V& ]) G( g4 j/ V(1)求X的均方差矩阵V的特征根,记为:& x/ X% [2 X8 e8 A8 X; [
    λ1≥λ2≥…≥λk>0   λk+1=…=λP=04 g- V9 `( _3 g: \
    (2)求λ1, λ2…λK对应的标准正交的特征向量r1,r2,…,rk
    5 |9 G2 ]3 a  i- B: N得到第i个主成分为yi=riX, i=1,2,…,k.        ; x. F8 n/ U! F
    (3)求第i个主成分的贡献率ui=λi/  λj, i=1,2,…,k, 及前m个主成分的累计贡献率vm= ui .
      c9 I$ H, o1 g, {, V(4)求得q,使得Vq≥V0(V0一般在0.85到1之间),则取            
    ' }% J; Y" A' l9 V( b3 uW=(r1,r2,…,rq)
    5 M/ O# D$ |& c& f4 k8 C; d2 XY=XW
    ; w7 z- w0 |8 \$ x3 K9 o' ]第3步所求的贡献率,代表主成分表达X的能力,贡献率越大,对应的主成分表达X的能力越强.只要前q个主成分的累计贡献率超过给定的百分比V.就可以用低维特征Y=(y1,y2, …,yq)来反映高维特征(x1,x2,…,xp)的变化特性.
      F9 [8 d, t# o6 }# d. q现将反映20个已知类别样本的41个特征的随机向量X进行特征提取.
    2 x! G3 M7 M: ?* D0 w/ }9 P计算得前4个主成分的累计贡献率为96%,故提取特征为4个变量,取
    1 S3 Q1 z+ D* L9 k5 GW=(r1,r2,r3,r4),则Y=XW,Y的4个分量就是从基本特征集提取所得的特征参数向量.(程序及结果见附录二)4 ?, m" e& i$ Z# G; x) V! s1 j0 l

    8 v) T, l; E6 Q! L2 t0 T
    " N" ]/ K6 @9 Z1 R5 H4 t2 A% P; m0 F(二)分类决策的制定2 z/ n& R& ?% B* m: a% G* m  ]
    - D" w. H; {( ~
    前面已选取了特征参数,把特征参数张成的多维空间称为特征空间.分类决策就是在特征空间中用统计的方法把被识别对象归为某一类别.基本作法是在学习样本集的基础上确定某个判决规则,使按这种判决规则对被甄别对象进行分类所造成的错误识别率最小或引起的损失最少.
    ! f5 Q: }0 T) S9 U) s0 v- ^$ Y这里,我们的分类决策选取Fisher线性判别法.即选取线性判别函数U(x),使得:
    ; J: V: ^3 u- Z3 @; D& r" d+ x& `      U(x)={E1[U(x)]-E2[U(x)]}2/{D1 [U(x)]+D2[U(x)]}=max          (1). c8 _: z; H6 h  i/ N/ w. [& W9 s
    其中Ei与Di分别表示母体i的期望和方差运算,i=1,2.7 H0 S& n, B& z& A
    (1)式的含义是:构造一个线性判别函数U(x)对样本进行分类,使得平均出错概率最小.即应在不同母体下,使U(x)的取值尽量分开.具体地说,要使母体间的差异       (E1(U(x))-E2(U(x)))2相对于母体内的差异D1[U(x)]+D2[U(x)] 为最大.取) e! `& W; ?0 A/ [" q8 j4 V; e4 n
             U(x)=( 1- 2)T(∑1+∑2)-1X
    , O( a0 \! d9 L0 x* | 就可满足(1).其中 i为第i类母体的均值矩阵的估计,∑i为第i类母体的方差矩阵的估计.取分类门槛值为:; s6 [8 R' q7 `- q
                    U0=U(α* 1+(1-α)* 2)
    ( R; x6 J9 n* U$ j0 k4 b% U其中0<α<1,本问题中两类样本的个数相等,可取 α=1/2.若U( 1)>U0,U( 2)<U0 ,  则当U(X)>U0., 就认为X取自母体1;当U(X)<U0, 就认为X取自母体2.2 n5 g& T0 n) Q" [% v' B+ J
    用上面得出的4个主成分构成的特征组和此分类决策,对20个学习样本进行分类,能得出正确的结果.但是,若取W=(r1,r2,r3),求Y=XW,以Y的3个分量作为特征参数向量,再用Fisher线性判别法对20个学习样本进行分类,则第四个样本不能正确分类.
    / ^  i: ]0 u# c7 i/ z" I9 T. {( r因此,得出分类的数学模型为:
    " H% I, {3 d# _$ l6 p% ^(1)        特征选取:取W=(r1,r2,r3,r4),求Y=XW,得出特征参数向量就是Y的4个列向量.其中X是反映20个学习样本的41个特征的随机向量.
    6 M" x/ C# T, ^(2)        分类决策:Fisher线性判别法.
    / O; ?; }1 M' C' j7 [
    - v) m$ e/ a. T' ?# [+ t) \2 m/ ?/ y7 j, D& p6 d& d
    (三)分类模型的有效性考察
    ( w7 _4 f/ f3 [+ |! d: k5 [: {( }$ Z$ C  X1 r
    前面建立的分类数学模型对20个学习样本进行了正确分类.为了进一步考查分类模型的有效性和可靠性,我们采用的方法是:预先留一部分学习样本不参加训练,然后用分类决策模型对其作预报,将预报成功率作为预报能力的指标.
    ' {$ @  ]2 r; L每次取出一个学习样本,以其余学习样本作训练集,用分类决策模型对取出的一个样本作预报,同时对给出的后20种样本作预报.结果见表4.4 x8 d, o' l) V& F

    9 m/ F. t0 r0 z7 H9 [9 [+ F) j, d: S" Z
    ! x; t2 I: C9 |1 U0 V, B) e. K$ B8 I
    * r  C4 S  [: [- m4 |: v+ y; l
    表  4  x8 k, h5 u/ [( L
    取出样品序号         取出样本类别预报        后20组样本中A类序号预报
    6 w3 D' m& _1 Z) k# ^) [   1            A        22,23,25,27,29,34,35,36,373 x6 v2 h% S* R% c5 J
       2            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37) \3 K: E" G; T3 `. m
       3            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37            / T( A3 B& n6 ]4 Z
       4            A        23,25,27,29,34,35,36,37
    * O5 l$ u, b) Z& K! W" z/ i8 A( q   5            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    9 r3 i8 }) o% K# A: C3 N   6            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37$ @, K" h, @0 O3 j9 F* Q; p/ w
       7            A        22,23,25,27,29,34,35,36,376 A0 a) s: R3 ~
       8            A        22,23,25,27,29,34,35,36,377 |4 _/ u7 x- Q: f$ |; K
       9            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37. s; k2 g% K1 C
       10            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37  L; Y" D9 `0 F8 V5 z7 A0 ~& w/ _, w: M* u
       11            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    . ~* h6 X0 Y9 a6 w% t+ I' t! L: Y   12            B        22,23,25,27,29,34,35,36,379 m9 U, K' v& E& U, e0 e$ r2 ~+ U4 X
       13            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37, M8 e) S, B8 t
       14            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37, n+ N2 y) G  {
       15            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,39
      |( b. C# q2 d! d2 D   16            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37  c- k" a9 a8 Z; K+ l1 v
       17            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,30,39, P, N8 K0 N1 I  F* ?: |
       18            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    2 q3 v1 S* z- W% ^! Z5 N2 a   19            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    1 ]4 ~/ m; @: G8 O" P6 e7 v# n   20            B        22,23,25,27,29,34,35,    373 W# k! f- i3 r" ~( S2 N# m

    ! V' p) C4 p) X6 u6 B6 [从表4可以看出:8 y, ~; u" B/ {) w( h/ A5 S
    1.        每次取出一个学习样本,以其余学习样本作训练集,用分类模型对该学习样本的预报的成功率是100%.
    ) W: Q7 u* Z8 n  d! S& b2.        每次取出一个学习样本,以其余学习样本作训练集,用分类模型对未知类别的第21~40个样本进行预报,其结果有以下特点:  ]" d9 Z) b3 s
    (1)        除分别取出4、15、17,20的预报结果不同外,分别取出其余16中一个,预报结果均为:22,23,25,27,29,34,35,36,37,占80%.
    . ^( s2 U9 J, c% ?3 Z(2)        分别取出4、15、20的预报结果,与(1)的结果相比,只有一个样本的差异,占15%.0 ~4 q7 _0 \  C
    (3)        取出17的预报结果,与(1)的结果相比,有两个样本的差异,占5%.: q' P, B) k5 e. C' k2 I
    第一种结果和第二种结果非常接近,合计占总数的95%.只有第三组的这一个结果有较大差异,占总数的5%.) w* t9 Q! i5 R. q
    由以上检验得出结论:所建立的分类数学模型分类效果很好.) g6 Q) @  `8 n7 e; C$ ]; }
    " J( I  ?9 b7 p' g
    (四)未知样本的预报( g! B7 x; y. [1 h
    现在用前面建立的数学模型对题目所给的未知类型的20个人工序列和182个自然序列进行预报.(程序见附录三)
    7 T6 g+ \% M* I- P3 |4 A结果为:# J! K; L( ^/ k) J1 z
    1)        20个人工序列的类别" q, Y: [- V! n* _7 g& p6 K
    A类:22,23,25,27,29,34,35,36,375 _# _6 Z7 c/ Q. t5 |4 [- i
    B类:21、24、26、28、30、31、32、33、38、39、40
    5 Z; I2 `0 x: m4 }9 b" @+ V" x, u2)        182个自然序列的类别
    8 K  f* y/ t& {9 i4 o& U7 \A类:(共142个)2,3,5,6,7,9,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,28,30,31,33,34,35,36,37,38,39,40,42,44,45,46,47,49,50,51,52,53,55,56,57,58,59,60,61,62,64,65,66,67,68,69,71,73,74,77,78,79,80,82,83,84,85,87,88,89,91,93,94,95,96,97,98,99,100,101,103,104,105,106,107,108,109,111,112,113,114,115,117,118,120,121,122,123,124,125,127,128,129,130,132,133,134,135,136,137,138,139,140,141,142,143,145,146,147,148,149,151,152,153,154,155,156,158,167,168,171,172,173,174,175,176,177,178,179,180,181+ Z( r  a  i3 b) S
    B类:(共40个)1,4,8,10,27,29,32,41,43,48,54,63,70,72,75,76,81,86,90,92,102,110,116,119,126,131,144,150,157,159,160,161,162,163,164,165,166,169,170,1820 d3 F9 X, h. p) W
    ; V! z! E5 t) U- K  |5 i( n
    四、        模型的优缺点分析
    1 m$ O9 w' U/ h* V: Q
    ' {0 e. \& p& X. b$ d6 n* l+ E优点:
    3 W, n: `6 [; w9 S9 |* u7 u- v% g1.        针对`“有人管理分类”问题,成功地建立解决这类难题的数学模型,并可立即运用到实践中去.
    # _) W& U/ S4 d$ i4 Z; p2.        仅用4个特征参数即圆满解决了较为复杂的分类问题.而且模型假设条件少,因而能准确地反映实际情况,可靠性高.+ F* n2 N5 u: }" v+ b2 }& N
    3.        采用模块化分析,逐渐深入,提高了准确性.
      ?5 a6 v& A; E1 B4.        突出特征,假设合理,避免了在一些细节问题上的纠缠.: V: S4 s% y1 J8 ?0 S- b
    缺点:
    : H; o0 T& m1 k: q) M- R由于只考虑了DNA样本序列中1字符串、2字符串、3字符串出现的频率作为特征,DNA序列的分类不一定与实际情况完全相符.(可以由科学家用物理的或化学的方法测定,作为补充).+ l' S3 J1 I2 u; C- a! D
      j* q5 x: b1 Y+ F+ K' Y! P/ Q
    . u; g; _5 t( O) C: X% b( L+ N
    五、        模型的改进方向及推广
    # {: ^+ [3 ^; R9 B4 i& f- [1 g0 s8 l; d8 O
    模型的改进:因为模型没考虑DNA序列的实际特性,当序列变得很多很长很复杂时,分类的准确性会降低而不可用,因此应增加对DNA序列的生物特性的考虑.
    % X! P+ v: W7 p9 a+ N模型的推广:该模型对一般的“有人管理分类”问题的求解有重要意义.对研究DNA序列的规律性和结构提供了一种有效的分类模型.对人类基因组的研究有现实意义,有利于加快科研步伐./ X* W* n# V( l# h5 a

    / E/ n" ~% O7 z: s六、参考文献6 x* T( D. j; B  V
    : k8 B$ ?8 p+ F' q) @) |( w1 X
    [1] Brain Hayes(美).The Invention of the Genetic Code. American Scientist—Computing  Science,Jan.-Feb., 1998
    % b/ y4 P$ M- _( `# F[2] 萧树铁 主编.数学实验.北京:高等教育出版社,1999
    : \9 c+ [1 ^$ t[3] 复旦大学.概率论第二册—数理统计.北京:高等教育出版社,1985
    ) B. z$ z; L& j[4] William F. Lucas 主编.生命科学模型。长沙:国防科技大学出版社,1996
    2 B6 _" V& W5 v4 H( ][5] 徐光煇 主编.运筹学基础手册.北京:科学出版社,1999
    / G) p$ J6 l1 l1 l9 k2 l' q[6] 姜启源 主编.数学模型.北京:高等教育出版社,1993
    - Y# F$ y8 N0 F3 T6 x        4 t5 z" r- X& J1 [
    + Q0 ^. ?# E6 k$ [" S- Y

    / \1 t' O" l4 O七、附录/ C4 f' m* _% v' O. Q& x2 [
         
    " p) o. u5 o7 A9 u7 Z  3 @1 @4 y! S. t+ _' \6 m
            2 s. J1 R+ L# D6 p  u
        附录一 1个字符出现频率的计算程序]
    6 L/ y6 n! N: \" f& {8 W   CHARACTER*121 LINE(40); G! z' ?$ m* B! C3 q! |7 K
            integer a,c,t,g,at0 H- }( c1 {" N: F& q8 \8 F
            READ*,LINE/ k( z1 s7 s* m# X$ ?- @
            DO 20 II=1,40. w8 _3 C9 F$ X  J, I. a
            iii=ii+20
    # s/ c* O% X' C+ z; x; sA=0
    $ v9 o3 K# H* \7 m& T        C=0
    6 Y' h/ o- @0 u2 H5 @        T=0" ~  m% T8 F# R% _+ G; C, f
            G=0
    ; s; g& h* {! a) x% z/ o# S# b/ p9 EDO 10 I=1,1214 p* v$ B' v. `
            IF(LINE(ii)(I:I).EQ.’a’)THEN5 H% @6 r/ H7 k: W6 X/ p6 ?( X
            A=A+1# ?# E* b6 b  v8 h1 F+ e
            else if(line(ii)(I:I).eq.’c’)then
    5 \2 t5 m0 A  l2 ^* D        c=c+11 }2 ^1 |# `. {+ @
            else if(line(ii)(I:I).eq.’t’)then
    8 I1 E) P( o9 V% H% }5 g        t=t+1
    $ ?. G5 ^: g' c. [' O        else if(line(ii)(I:I).eq.’g’)then
    + i" T3 e" ~3 y+ R1 \) z3 g( G* L        g=g+1
    - m4 d+ ^8 T. D% zEND IF
    ; f8 R% \) t0 @" R10        continue: r4 x6 o  C% q
            at=a+t9 @: R! @$ S9 r  O( R7 G7 l
            actg=a+c+t+g
    ! N3 x9 |  \* l$ F# B1 W        aa=a/actg*100.( D% K+ _: @: C: ]
            cc=c/actg*100.. k4 y( M% `, E, _$ Z$ q! G
            tt=t/actg*100.
    9 s) `5 ~! _* T+ P  z        gg=g/actg*100.
    / W5 V# q- W* _! S0 V; n# w        aatt=at/actg*100.
    0 n( {$ }# m$ }* c3 W! S$ X2 ^        open(5,file='t1.dat',status='old')* b* q7 @$ J! n
            write(5,1)aa,cc,tt,gg: a4 N2 X& o6 z) Q* `  m: \
    1        format(1x,4f7.2)' D) \5 L. @) o; W% O4 q/ U1 z
    20        CONTINUE
    , J" s; G6 l8 G( N        END9 [0 j% p! R( C$ V4 \' {1 q$ A- f
    附录二  基本特征量的提取程序及结果8 O, b  Q$ C9 V/ H' |: f
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;
    0 ?0 F& X, A4 D8 x         28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;
    2 h4 y( h* V# S         17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;4 L% f0 [) F7 e; x) j
             20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;- t2 q) P2 D/ ^! M% x! D) m
             24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;
      Y: a, f' M- Y) n7 h         21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;2 A; ~. d$ B- b/ c, V
             23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;. ?' M( l8 C1 u4 E- u+ ~7 z
             25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;
    . k( U; T* X4 {, B         14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;
    $ A7 A. a% f5 o8 g( z. x* |- j         28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;
    ' C: Z" v* j  U7 ]; L* Y+ v8 k; [         24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;. U+ d  y9 _& K+ r0 ^! j) Q
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;$ j/ u; T; C9 |! \7 z
             27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;
    ; b+ S3 X5 ~5 Y" X' Z% P$ c) ^! H! i         23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;" @5 v/ F3 M- n5 g7 P
             24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;3 `% o+ N! k; H7 ]4 a) B' C
             22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;) i, M* E1 e1 ?0 r4 h; W; B$ [
             21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;1 U+ x9 W7 G2 i8 D
             22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;
    9 J. x; S2 L5 l$ l% i         27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;6 [+ |/ N; P9 V5 ^
             19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];
    . x# ~3 M  H; J      dd=[   5.31   4.42   7.96   8.85   9.73   6.19   1.77  18.58   6.19   4.42   4.42   4.42   6.19   4.42   4.42   1.77;
    4 ?4 B" R  ]8 k          7.69   9.62   3.85   7.69   9.62   3.85    .96   6.73   2.88   1.92   7.69  11.54   7.69   8.65   2.88   4.81;
      o1 h2 s/ C9 L+ ^; ]          2.94   3.92   5.88   4.90   3.92   2.94   1.96   9.80    .00   1.96  12.75   9.80  10.78    .98   4.90  21.57;$ D! H7 D7 S& \2 ^) y, F
              1.74   4.35   3.48  11.30  13.04   1.74   2.61  22.61   2.61   9.57   4.35   2.61   3.48   4.35   8.70   2.61;$ a2 h( x  p8 H
              6.67   3.81   3.81   9.52   5.71   1.90   4.76   9.52   7.62   4.76   7.62   2.86   4.76   3.81   9.52  12.38;4 E  u. {" y( L5 N$ Z! }
              3.51   3.51   5.26   9.65   7.89   4.39   1.75  24.56   7.89   6.14   1.75   4.39   2.63   2.63  11.40   1.75;
    ) Z3 k% P+ N8 z3 n  c, t          5.77   4.81   4.81   7.69   6.73   2.88   2.88  10.58   2.88   2.88   7.69   6.73   7.69   4.81   4.81  15.38;
    1 @* I- n. {: M# P9 M* @, G- {" t          3.42   5.13   9.40   6.84  11.97   5.13   3.42  23.93   2.56   6.84   2.56   2.56   7.69   3.42   1.71   2.56;
    ' |8 G0 E* L3 L/ o3 E" [3 y          1.98   1.98   3.96   6.93   3.96   2.97   2.97   8.91   1.98    .99   8.91   8.91   6.93   4.95   7.92  24.75;! b' v. C7 O1 w1 S3 J; S& T. N& o- r/ A
              9.35   5.61   2.80  10.28   7.48   5.61   5.61   6.54   8.41   7.48   2.80   5.61   3.74   8.41   9.35    .00;
    ! I4 ?* y+ E/ j& \. E. M          2.68   5.36   4.46  11.61  15.18   1.79    .89  16.96   3.57   6.25   3.57   4.46   2.68   7.14   7.14   5.36;7 R3 P' I. A% \
              5.50   2.75   2.75   6.42   6.42   7.34   4.59  13.76   4.59   5.50   6.42   6.42    .92  10.09   6.42   8.26;$ \; M) d$ K! X7 x+ P' ?7 F
              5.41   7.21   7.21   7.21  10.81   1.80   5.41  15.32   3.60   4.50   2.70   7.21   7.21   6.31   6.31    .90;
    ! C2 ]# ?! ?6 k9 \4 y2 L          7.84   4.90    .98   8.82   4.90    .98   2.94   7.84   2.94   3.92   9.80   6.86   7.84   3.92   6.86  17.65;' z: A0 d  S# x4 @1 h
              5.83   4.85   3.88   9.71   7.77   3.88   1.94   6.80   3.88   2.91   3.88   9.71   6.80   6.80   8.74  11.65;
    8 C; C9 d8 D% N; Z8 q          4.76   3.81   1.90  12.38   8.57   5.71    .00   6.67   5.71   3.81  10.48  10.48   3.81   8.57   9.52   2.86;
    : W/ z" G' ]7 S. ~) A7 g+ E/ F/ m, [' c          3.88   2.91   2.91  10.68   5.83    .97   6.80   5.83   5.83   5.83   9.71   3.88   4.85   5.83  11.65  10.68;
    3 ~/ m' v8 \' @# M* `- G: [          3.42   9.40   5.98   3.42  10.26   1.71   4.27  27.35   5.13   3.42   4.27   3.42   2.56   6.84   1.71   5.98;
    1 `* a  J: w  z8 r* Q1 j5 J          8.49   5.66   4.72   8.49   4.72   8.49   2.83   6.60  11.32   1.89   9.43   5.66   2.83   9.43   4.72   3.77;
    " ?' \8 @/ w' F! s% S6 d4 S. C          3.45   7.76   4.31   4.31  10.34    .86   3.45  27.59   1.72   6.03   8.62   3.45   4.31   5.17   1.72   6.03];
    $ T) N: h  y  h8 Z: S6 ~% K  ddd=[   1.77   3.54   2.65    .88    .00    .00   7.96    .88   4.42   2.65  17.70  10.62   3.54   4.42   4.42   7.08   1.77   3.54  13.27   7.08;
    " O6 }: |9 Y# Q% n$ c% P          1.92   1.92    .96    .96    .00    .96   1.92    .96   4.81  12.50   7.69  11.54   8.65   3.85   3.85   6.73   9.62   6.73   7.69   2.88;8 r  Q2 K  C0 w5 |, K
               .98    .00    .00   5.88    .98   8.82   2.94    .00    .00   2.94  10.78   5.88  13.73    .00   4.90   3.92  19.61   1.96   8.82   5.88;$ ]$ T$ v$ ]. U: a' @
               .00    .00    .00    .87    .00    .87  13.04   1.74   6.09   2.61  11.30  13.04   3.48   5.22   3.48   8.70   3.48   1.74  14.78   7.83;
    2 Z: B" P2 @- o5 }0 D9 _; t- o& D  p          2.86    .00    .00   3.81    .95   3.81   3.81    .00   3.81   3.81   9.52   9.52  12.38   2.86   9.52   3.81   7.62   2.86   7.62   9.52;" v, h& B7 B$ m  H. y
               .00    .00    .88   2.63    .00   1.75  13.16    .88   4.39   1.75  14.04   9.65   7.02   5.26   4.39  11.40   2.63   1.75  10.53   6.14;
    ' E  q) b0 z. O' y8 f8 K, [, M          1.92    .00    .00   2.88    .96   4.81   2.88    .00   1.92   4.81  12.50   6.73  13.46   1.92   6.73   4.81  10.58   3.85   9.62   7.69;, s' V6 p: x- ~& z8 S1 `0 F
              2.56   3.42    .00    .85    .85    .85  12.82    .85   1.71    .85  20.51   2.56   3.42   9.40   5.98  11.11    .85   4.27  11.97   3.42;( Z2 v, Y3 M) T' ~( I/ S$ V
               .00    .00    .00   2.97   2.97   9.90   2.97    .00    .99   3.96   6.93   1.98  13.86   1.98   2.97   3.96  23.76   2.97   8.91   6.93;3 W" ?- n" ^& k% v# ]' q( M
              1.87    .93   3.74   2.80    .00    .00   2.80    .00   7.48   8.41   9.35   7.48   3.74  14.95  12.15    .00   2.80   4.67   7.48   7.48;
    , f3 O( H' |; _+ }. G9 @5 s           .00    .89    .00    .00    .00   1.79   8.04    .00   5.36   4.46  15.18   8.04   8.93   4.46   3.57   8.04   4.46   6.25  13.39   5.36;
    8 v- E  a, v" a) d  h( N          2.75    .00    .92   2.75    .92   3.67   4.59   3.67   3.67   1.83   9.17   5.50   3.67   5.50   6.42   7.34   8.26   5.50  11.01   9.17;; k7 M6 w2 K8 V* n  K& h2 Y1 d  [
              1.80    .90    .90    .90    .00    .90   9.01    .00   3.60   7.21  14.41   8.11   7.21   6.31   7.21   4.50   1.80   7.21  11.71   4.50;
    9 ^1 i$ ]( }& `2 R2 F          2.94    .00    .00   5.88    .00   6.86   1.96    .00   3.92   6.86   3.92   9.80  13.73    .98   5.88   2.94  10.78    .98  10.78   9.80;
    - s$ z8 _3 ], u$ i+ \! s% W  Q8 W          2.91   1.94   2.91   1.94    .00   5.83   1.94    .00   1.94   9.71   5.83   8.74  10.68   1.94   3.88   3.88   8.74   2.91  11.65  10.68;
    # I; h: f9 I- J) R; M6 {0 D          2.86    .95    .00  11.43   1.90   1.90   2.86    .00   4.76   3.81   5.71   8.57   8.57   6.67   9.52   4.76   5.71   2.86   7.62   7.62;1 C2 J) D6 o; S6 R, |2 r, W. l
              1.94    .97   1.94   4.85   1.94   3.88   1.94    .97    .97   6.80   4.85   8.74  10.68   2.91   6.80   2.91   9.71   6.80   8.74   7.77;4 [# P& n6 J+ A2 C
              1.71    .85   1.71    .85    .85   2.56  16.24    .85   1.71    .85  16.24   5.13   6.84   5.98   3.42  11.11   1.71   5.13  11.11   3.42;
    $ A* W- ~! Z# e* f$ K3 M           .94    .94   1.89    .94    .94    .94   1.89    .94  10.38   7.55   5.66   9.43   8.49   8.49   7.55   5.66   6.60  11.32   6.60    .94;. }% J' o3 k8 g! H: K% U4 {
               .86    .86    .00   1.72    .86    .86  17.24    .86   2.59   1.72  15.52   7.76   5.17   3.45   4.31   9.48   5.17   5.17   9.48   5.17];
    : G4 k( {. O+ `: O7 l" |  z8 cx=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;1 ?3 c7 ^: L+ M( }$ X
             27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;- m3 b0 h9 C2 a6 M- `
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;
    " Q! j6 h$ v" ^0 ?# Y: {; V! C) n         42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;
    4 n3 R% w. b2 l         23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;1 C# m/ a* b& R
             35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;
    * P( t0 b- p2 U6 q% {         35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;
    + t5 `5 d! A$ s* W         27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;* w6 I! R( Z) D
             20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;9 B9 \3 t, v% |/ D6 V' V1 U8 C
             18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;
    ' P" e8 u& ~: J5 \* c          35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;
    0 f9 p9 U9 f0 p( k3 q1 _         32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;
    ! K+ M% w5 p' R' L5 `; {7 E         25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;1 B: X; }' C% ?$ E+ M: s* c
             30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;# R4 w: ]2 m( n7 |3 n& |6 B4 h
             29.09    .00  64.55   6.36  93.64;
    3 H1 Q; ~2 K/ l         36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;
    3 g, n0 n& _5 u  j& X1 M         35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    / }. s; Y8 `- R& r. l         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;) `) s# s0 A) O+ e  }3 r
             21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;
    6 c  u2 D7 q/ b; B6 P7 W/ ]         20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];
    $ t& q3 d" c. M3 ^9 |: M6 `   xx=[   9.01   9.01   3.60   8.11   4.50    .90   4.50   3.60   3.60   3.60   1.80   8.11  11.71   2.70   5.41  18.92;
      r/ @" k& @- b5 u          9.91   7.21   3.60   5.41   2.70   1.80   5.41   5.41   4.50   1.80    .90   9.01   9.91   4.50   5.41  21.62;- |3 \/ u) p* A+ z& r9 F
              5.41  11.71   3.60   5.41   2.70   1.80    .90    .90   5.41    .90    .90  14.41  13.51    .90   7.21  23.42;
    0 p6 w6 z3 y: p- `; x0 W. v) `5 r4 M         18.92   5.41  11.71   5.41  10.81   1.80   5.41  10.81   5.41   1.80    .90   2.70   6.31   4.50   2.70   4.50;9 v! ~2 O# f3 e1 {2 d
              6.31   8.11   1.80   7.21   1.80   2.70   2.70   3.60   5.41   4.50   2.70  10.81   9.91    .90   9.01  21.62;
    8 K7 }- Y& n( ~- y" l         15.32   2.70   6.31   9.91   3.60   1.80   1.80   5.41   4.50    .00    .00   8.11  10.81    .90   8.11  19.82;
    ( L  k6 W& N: H8 M/ p8 o/ x) x         15.32   1.80  10.81   7.21   4.50   2.70   6.31   5.41    .90   1.80    .90   6.31  13.51    .90   4.50  16.22;
    ' [- _9 h; F: A8 ^' e( `/ P          8.11   3.60   6.31   9.91   5.41   3.60   2.70   7.21   2.70   3.60   1.80   8.11  10.81   1.80   7.21  16.22;" [. N( s( r5 |/ n3 T7 R  A5 }
              9.01    .90   4.50   6.31    .00   3.60   7.21   4.50   3.60   2.70   2.70  11.71   7.21   3.60  13.51  18.02;
    , n/ M! @; S7 E6 B0 Z) L          6.36   3.64   1.82   6.36   1.82   5.45   2.73   3.64   5.45   3.64   4.55  13.64   4.55   3.64  13.64  18.18;9 ?- |! ~# s0 {+ ?
             15.45   2.73  14.55   2.73  16.36    .91   1.82  30.00    .91    .91    .91   1.82   2.73   4.55    .00   2.73;
      s. ?9 f; l6 B9 f' q- \         13.64    .91  10.91   6.36  15.45   1.82   1.82  30.91    .91    .91    .00    .91   2.73   7.27    .00   4.55;
    5 ~6 q. r; _5 R, Z3 F          6.36   4.55  10.00   4.55  12.73   1.82   2.73  34.55   2.73   2.73   1.82   1.82   3.64   4.55   1.82   2.73;
    " K! I* |& F# x6 d' \          8.18    .91  12.73   7.27  13.64   6.36   1.82  28.18   2.73   4.55    .00    .91   5.45   4.55    .91    .91;
    # T5 i" ?( B6 v3 `. d' C7 F4 {         13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;
    # r* w, M. S# [0 E4 P4 t/ O         16.36   3.64  15.45    .91  13.64   4.55   4.55  22.73   1.82   5.45    .00    .91   4.55   2.73    .00   1.82;
    9 r& `' z' X# c% q- ]2 u3 [" E         17.27   5.45  10.91   1.82  10.00   6.36   4.55   5.45   4.55   7.27   9.09   2.73   3.64   2.73   3.64   3.64;
    & B( h# y7 L1 F/ M3 y          8.18   7.27  11.82   1.82  15.45   1.82    .91  30.91   3.64   3.64   1.82   2.73   1.82   3.64    .91   2.73;7 h4 Z; ~. u# S4 p) g. o3 G3 F( V
              2.73   2.73  13.64   1.82  14.55   9.09    .91  31.82   1.82   8.18   1.82   2.73   2.73   2.73    .91    .91;9 y& X7 l2 r! C* M0 i" z  t
              6.36   6.36   6.36    .91   9.09  10.00   3.64  32.73   2.73  13.64    .91    .00   1.82   3.64    .00    .91];
    3 [" h- K, b/ J4 b) ?  xxx=[   5.41    .90   2.70    .90   5.41   3.60    .90   1.80   2.70   8.11   4.50   1.80  25.23   3.60   3.60   5.41  13.51    .00   3.60   4.50;+ ~6 C7 Z! y$ V! p$ ^& \$ ~" c! v
              2.70   2.70    .00    .00   3.60   6.31   2.70    .90   7.21   7.21   6.31   1.80  18.92    .90   6.31   1.80  14.41    .00   3.60  10.81;
    ( p9 {: Z$ m  \$ V/ D0 v  e7 R          2.70   2.70   2.70    .00   3.60   6.31    .00    .90   4.50   5.41   1.80    .90  29.73    .00   5.41   4.50  22.52    .00   1.80   2.70;7 `) E+ ^( l8 ~8 z' @
             15.32   6.31    .00    .00    .00    .90   9.01   1.80   6.31  10.81  12.61   3.60   4.50   1.80   2.70   5.41   1.80   1.80   7.21   6.31;$ m: t- ?  z9 W! h
              3.60   1.80   2.70    .00   5.41   7.21    .90    .00   4.50   1.80   2.70   3.60  20.72   1.80   6.31   4.50  19.82   1.80   1.80   7.21;
    + P$ |6 S  g0 ], Y' h# I; w          9.01    .90    .90    .00   2.70   5.41   4.50    .00   2.70  13.51   6.31    .00  25.23    .90   1.80   1.80  16.22    .00   2.70   3.60;$ z! v1 f3 r6 ~+ [/ ?: X
              9.01   1.80    .00    .00   1.80   4.50   4.50    .90   3.60  16.22   8.11    .00  17.12   2.70   1.80   1.80  10.81    .90   6.31   6.31;& ]7 ?1 {5 C/ F1 ]
              2.70   1.80    .90    .90   2.70   3.60   2.70    .90   4.50   9.91   8.11   3.60  18.92    .90   2.70   4.50  12.61    .90   7.21   8.11;; H% `% R) K! G$ s0 Z! i
              5.41    .00    .90   1.80   5.41   9.01   1.80    .90   3.60   6.31   1.80   3.60  11.71   2.70   2.70   2.70  20.72   1.80   4.50  10.81;3 N/ l: F& _" `8 k" k
              3.64    .91   2.73   6.36   3.64  10.91    .91   1.82   3.64   2.73   2.73    .91  17.27    .00   4.55   4.55  17.27   4.55   1.82   7.27;2 z' {* r# f* ^3 ^: L' t  a
              9.09    .91    .00    .00    .00    .00  24.55    .00   3.64   6.36  33.64    .91   4.55   1.82    .00   1.82    .00   2.73   5.45   2.73;' T' o/ ~' O+ i# p, }' T3 q
              2.73    .91    .00    .00    .00    .00  19.09    .00   1.82   8.18  37.27    .00   4.55   4.55    .00   2.73    .00    .91  10.00   5.45;+ f+ E' I" k4 ?: e% G# U
               .91   2.73    .00    .00    .00    .00  27.27   1.82   1.82   5.45  26.36   2.73   4.55   2.73   4.55   5.45   1.82   2.73   5.45   1.82;; o: o8 h; m1 L* I2 q9 e
              6.36   5.45    .00    .00   1.82    .00  20.00   5.45   2.73   2.73  24.55    .00   1.82   3.64   3.64   8.18    .91    .91   9.09    .91;
    8 |' j. s6 G1 V1 F0 w         11.82    .91    .00    .00   1.82    .00  47.27   1.82    .00   3.64  25.45    .00    .91    .91    .00    .00    .00    .00   2.73    .91;2 S8 ~$ f! y6 F
             10.00   2.73    .91    .00    .00    .00  14.55   4.55   5.45   3.64  31.82    .91    .91   3.64   1.82   6.36    .00    .00   7.27   3.64;
    " t# M4 Y+ @- e4 P         10.91    .91   3.64   3.64    .00    .91   8.18   2.73  12.73   9.09  11.82   3.64   3.64   6.36   1.82   1.82   6.36   6.36   1.82   1.82;  I6 g1 N( `, N8 x- i! S3 ^
              4.55   4.55    .00    .00    .91    .91  21.82    .91   4.55    .91  29.09    .00   3.64   1.82    .91  10.91   2.73   4.55   4.55    .91;
    ( B$ u' }; R2 V# q0 P          3.64    .91   1.82    .91    .91    .00  25.45   5.45   3.64    .00  21.82   1.82   1.82   3.64    .91  13.64    .91   2.73   5.45   2.73;  h4 Z+ f8 X; i! o9 z* C% y& o
              2.73    .91   5.45    .00    .00    .00  23.64  10.00   6.36   1.82  13.64    .00   1.82   8.18   1.82  13.64    .00   1.82   6.36    .00];1 i1 d" ]' T) _- J" r! g- x! U# ?
           ffx=[x xx xxx];1 h* o5 w/ k/ M3 G' R
           ffd=[d dd ddd];2 X! V, }3 x. y! E/ \
           cx=cov(ffx);2 |$ w1 \' a. m
           [vx,ex]=eig(cx);) p) |* x1 L6 |
           ex1=eig(cx);4 K5 u1 V  T# w1 @& F
           e1=mean(ex1)*41;
    ' i; K) ~/ [& v1 |       ex2=ex1(38:41,;
    - \& ^1 T+ ]9 o7 h' A  y% E8 ]       e2=mean(ex2)*7;  C$ u# w5 X7 |3 i
           e2/e1: ^. R4 M+ O# ?8 |  S3 j
            vx1=[vx(:,38:41)];
    + p7 T0 }" ^% K7 g8 Y, [       s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;( W9 J; l/ |  W6 z, i: p
           x=s(1:10,;4 O8 N. X% ?7 E% R, ]" ?) ?
           y=s(11:20,;. N, I8 K8 w' e# i$ v) o8 v( ?. {
           u1=mean(x);u2=mean(y);
      m+ }- Q0 }# L' u6 J$ Au1-u2;
    - ^8 w- u5 w& x* u9 L8 Jz=8/9*(cov(x)+cov(y));
    . n0 |7 z; f, g9 d" M- D: E8 Uux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    4 N2 S3 e7 f- n  ^u12=0.5*u1+0.5*u2;2 [. S3 W( x( q/ I: \$ a
    u0=ux*u12.';
    0 R' U- u: P9 |% H3 Fla=0;
    ; v& [5 O7 x( f7 w" Pfor i=1:10. I8 w' t- ^) @( f6 {0 w$ p
      p(i)=ux*ss(i,.';
    0 _4 c. \9 s( f3 V/ G6 [+ @" \. u  tx(i)=ux*x(i,.';& I4 w6 i( s6 a9 F6 D
      fy(i)=ux*y(i,.';
    9 c3 F+ y+ Q, v0 Z2 ?. J; ?' `  if p(i)>u0
    % n- ^1 t# t% ^" T     pbd(i)=1;
    / P" M2 x) e  W6 Q" ]3 a% Y, |      la=la+1;- w9 E) Z; q! A! m
            else) h5 A# F; ]# L( L
               pbd(i)=2 ;
    3 `" i0 Z% q" ^! m$ H/ M   end* J4 X: J4 N  T) I
            if tx(i)>u07 H/ R, B; N4 C& ?
            lbx(i)=1 ;2 @2 n! p3 V  B
            else% J. I; m( c; s. ]9 I) S  r
               lbx(i)=2; $ @6 O# W, A1 f: Q7 N  B9 m5 ]
            end, L/ A$ \& b% D* K" m
            if fy(i)>u09 _  z/ f$ `( x2 Z3 X
            lby(i)=1 ;
    ) }' k5 M  x' q3 y! Y- [+ D        else6 f/ B$ }+ n0 @$ P0 O
               lby(i)=2 ;( @+ H& C! G; }, z
            end$ X' N4 C# n' H: o
      for n=11:20$ C& M9 l: t( H4 B2 {
         p(n)=ux*ss(n,';0 ~: Q- [  w7 ~) {6 q$ b
          if p(n)>u08 n, l1 c3 m) u
             pbd(n)=1 ;+ r6 [6 Y1 h, K- U( @1 j# n
             la=la+1;
    # Q" G% |: ?8 R' B# k% L0 ^8 n' \1 Z        else
      U0 ], l& x9 Y- L" D8 s% _# t( h, [           pbd(n)=2;
    % t/ i! N( P/ I" h& J# n        end
    9 t- P* u3 x" i1 btx ,fy ,p9 h9 V+ \) W5 x. a! T+ O
    pbd,lbx,lby5 H, {8 }3 O2 K8 C0 ?+ V2 f
    ans =0.9847
    " _+ r, I7 T. h2 t% q6 Xu0 =-2.4812
    6 k- {/ S5 w: F9 _8 {( C) Y$ l0 Xtx= Columns 1 through 7
    . D6 m. L; E1 ?  z. k" d8.2471    9.7074   10.8780    3.8672    9.3837    9.7612    9.2014
      t, ]& ?* b; g+ l" n2 b8 z& \Columns 8 through 10
    3 |4 y" t6 [: U 6.2700   11.6489    5.4181) {0 E) h0 w, u
    fy =Columns 1 through 7
    " S/ N) K2 O4 ~$ h8 R3 ~9 z -15.2467  -15.2121  -14.2828   -8.0112  -13.4839  -11.1970  -11.26086 @5 Z+ j- p8 j3 J( N, J! j
    Columns 8 through 10 . q7 ]' ^/ ?+ d/ S. v
    -15.0827  -14.9635  -15.2662
    ; [5 P4 S% J2 F. d3 S8 ap =Columns 1 through 7 $ |/ O' Z3 f8 d  K# u/ ]
    -6.5147   -3.6869    0.7514   -6.0838    0.3758   -6.7805    0.1074
    # j6 a$ A' c2 f) R8 b4 v4 DColumns 8 through 14 3 ?) A+ W. Z+ B
    -8.1194    5.0825   -6.1039   -7.0908   -2.7297   -6.0715    4.1447! I# c9 o# V$ u8 z4 V$ T/ v* x7 A
    Columns 15 through 20
    8 l7 p# x$ S1 R4 [6 @; b9 s4.5919   -4.2199    0.9096   -9.2269   -8.1303  -10.7112
    " x" W% I! J: Hpbd =Columns 1 through 12
    3 m0 r5 O. r* v& @/ N2     2     1     2     1     2     1     2     1     2     2     2
    + \. o5 \8 c; e4 q; a4 I Columns 13 through 20 5 L5 U" Q* f. o% q# T* P
    2     1     1     2     1     2     2     2
    0 {) r+ F; Y5 t3 m5 `6 V) v- e/ j: Plbx =1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
    # X" E; [' @; J* ?  E* j( v5 g) P' }lby = 2     2     2     2     2     2     2     2     2     2
    $ h2 O' L" H/ i  s" o5 H# I( X& n: ~0 `& J" P) L; J/ A! ~
    附录三   对未知序列进行分类的运算程序6 |6 }! j, Q+ a+ I5 F
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;
    5 M# }4 \2 H; m2 n         28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;
    ! R, i+ H0 D: X6 T         17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;- X/ p, t, }9 d) D* |
             20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;2 ~5 e. p" ^  I  d
             24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;+ J3 J5 U3 G+ Q7 R) H$ D8 {
             21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;
    * C' P+ h! P5 ^& ]# e% h         23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;7 k7 f& m9 t- N5 X; G" a
             25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;
    ; `6 r* t& U% |( f         14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;# `7 \$ v; T% H; Z" W
             28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;
    ( r; `* y2 I& f         24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;/ G- l, Q' w7 f+ ]( B' _
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;
    & f" }0 k+ q  k' [0 O' l# R2 w  {; m         27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;* H9 p8 I6 t+ R( \
             23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;5 R9 S! v3 R' W& d" n1 v% j; i0 M
             24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;
    ! J9 B* H- ^# i$ A) y% l/ f         22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;
    3 e/ Q2 n2 M8 O6 J4 n         21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;
    4 g; v0 C. @' A) h5 r0 R& [- K* S         22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;
    2 N9 r! l) T; \$ G         27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;
    : W4 F) u3 G" [+ w3 p: k         19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];
    , x- {, X* T1 p% ?      dd=[   5.31   4.42   7.96   8.85   9.73   6.19   1.77  18.58   6.19   4.42   4.42   4.42   6.19   4.42   4.42   1.77;1 q* b7 q, ~: v! F; }5 }
              7.69   9.62   3.85   7.69   9.62   3.85    .96   6.73   2.88   1.92   7.69  11.54   7.69   8.65   2.88   4.81;
    # x5 j& r7 v9 K  ?% p          2.94   3.92   5.88   4.90   3.92   2.94   1.96   9.80    .00   1.96  12.75   9.80  10.78    .98   4.90  21.57;! M3 w; A7 d6 n
              1.74   4.35   3.48  11.30  13.04   1.74   2.61  22.61   2.61   9.57   4.35   2.61   3.48   4.35   8.70   2.61;
    * y9 m  s3 h0 H1 Q! I          6.67   3.81   3.81   9.52   5.71   1.90   4.76   9.52   7.62   4.76   7.62   2.86   4.76   3.81   9.52  12.38;* |. g: a9 |1 x  @7 p& a- a
              3.51   3.51   5.26   9.65   7.89   4.39   1.75  24.56   7.89   6.14   1.75   4.39   2.63   2.63  11.40   1.75;
    4 e0 d' Z. x' u$ k' r! t6 }6 e          5.77   4.81   4.81   7.69   6.73   2.88   2.88  10.58   2.88   2.88   7.69   6.73   7.69   4.81   4.81  15.38;1 T7 Q' v1 R, @
              3.42   5.13   9.40   6.84  11.97   5.13   3.42  23.93   2.56   6.84   2.56   2.56   7.69   3.42   1.71   2.56;
      N, J  I3 U6 n, H& w          1.98   1.98   3.96   6.93   3.96   2.97   2.97   8.91   1.98    .99   8.91   8.91   6.93   4.95   7.92  24.75;
    : l, i0 }4 s; P, @( M* u1 D          9.35   5.61   2.80  10.28   7.48   5.61   5.61   6.54   8.41   7.48   2.80   5.61   3.74   8.41   9.35    .00;# o" |& J5 ~8 H1 U( x5 P
              2.68   5.36   4.46  11.61  15.18   1.79    .89  16.96   3.57   6.25   3.57   4.46   2.68   7.14   7.14   5.36;  b; {; D7 a* K1 A4 w
              5.50   2.75   2.75   6.42   6.42   7.34   4.59  13.76   4.59   5.50   6.42   6.42    .92  10.09   6.42   8.26;
    0 w7 i- G' |9 ~0 @9 T          5.41   7.21   7.21   7.21  10.81   1.80   5.41  15.32   3.60   4.50   2.70   7.21   7.21   6.31   6.31    .90;
    5 C8 q8 d, `! i2 c          7.84   4.90    .98   8.82   4.90    .98   2.94   7.84   2.94   3.92   9.80   6.86   7.84   3.92   6.86  17.65;: {% |8 }6 n3 d! M/ a/ j1 r
              5.83   4.85   3.88   9.71   7.77   3.88   1.94   6.80   3.88   2.91   3.88   9.71   6.80   6.80   8.74  11.65;/ P$ u/ X& r/ I  a2 g7 u+ @
              4.76   3.81   1.90  12.38   8.57   5.71    .00   6.67   5.71   3.81  10.48  10.48   3.81   8.57   9.52   2.86;' K4 I& G+ A" ^3 G! e( u0 `& a
              3.88   2.91   2.91  10.68   5.83    .97   6.80   5.83   5.83   5.83   9.71   3.88   4.85   5.83  11.65  10.68;: K& |" M6 W+ d$ n* K* n# m
              3.42   9.40   5.98   3.42  10.26   1.71   4.27  27.35   5.13   3.42   4.27   3.42   2.56   6.84   1.71   5.98;! c8 A0 d1 w! T; y7 c6 Y3 O, R, G3 C
              8.49   5.66   4.72   8.49   4.72   8.49   2.83   6.60  11.32   1.89   9.43   5.66   2.83   9.43   4.72   3.77;
    * A' E9 P& y+ x" Q) M2 Y+ Y3 M          3.45   7.76   4.31   4.31  10.34    .86   3.45  27.59   1.72   6.03   8.62   3.45   4.31   5.17   1.72   6.03];
    ) _! X% M, P/ p3 Q1 Q2 \6 c  U, e  ddd=[   1.77   3.54   2.65    .88    .00    .00   7.96    .88   4.42   2.65  17.70  10.62   3.54   4.42   4.42   7.08   1.77   3.54  13.27   7.08;
    ! R  B, f0 M5 k4 @2 N          1.92   1.92    .96    .96    .00    .96   1.92    .96   4.81  12.50   7.69  11.54   8.65   3.85   3.85   6.73   9.62   6.73   7.69   2.88;
    4 }! S$ E$ f+ G6 d" d5 D           .98    .00    .00   5.88    .98   8.82   2.94    .00    .00   2.94  10.78   5.88  13.73    .00   4.90   3.92  19.61   1.96   8.82   5.88;
    6 B5 W, I  o8 N  I7 l           .00    .00    .00    .87    .00    .87  13.04   1.74   6.09   2.61  11.30  13.04   3.48   5.22   3.48   8.70   3.48   1.74  14.78   7.83;
    & V5 A, g; X6 h. q/ l          2.86    .00    .00   3.81    .95   3.81   3.81    .00   3.81   3.81   9.52   9.52  12.38   2.86   9.52   3.81   7.62   2.86   7.62   9.52;
    . G1 A- L: @: l1 d           .00    .00    .88   2.63    .00   1.75  13.16    .88   4.39   1.75  14.04   9.65   7.02   5.26   4.39  11.40   2.63   1.75  10.53   6.14;5 c: l) l$ h$ L  @
              1.92    .00    .00   2.88    .96   4.81   2.88    .00   1.92   4.81  12.50   6.73  13.46   1.92   6.73   4.81  10.58   3.85   9.62   7.69;
    ; ~  G7 Z9 @) _1 {. H( {          2.56   3.42    .00    .85    .85    .85  12.82    .85   1.71    .85  20.51   2.56   3.42   9.40   5.98  11.11    .85   4.27  11.97   3.42;; r( P7 g+ Q% O. J3 s
               .00    .00    .00   2.97   2.97   9.90   2.97    .00    .99   3.96   6.93   1.98  13.86   1.98   2.97   3.96  23.76   2.97   8.91   6.93;
    " r. ^( Y- D+ j4 R) z! i7 m. f          1.87    .93   3.74   2.80    .00    .00   2.80    .00   7.48   8.41   9.35   7.48   3.74  14.95  12.15    .00   2.80   4.67   7.48   7.48;" d" A$ a4 F6 S1 A' f0 T' T
               .00    .89    .00    .00    .00   1.79   8.04    .00   5.36   4.46  15.18   8.04   8.93   4.46   3.57   8.04   4.46   6.25  13.39   5.36;, x  o: O$ J4 D7 z! c8 j1 ?8 }+ t6 I- c
              2.75    .00    .92   2.75    .92   3.67   4.59   3.67   3.67   1.83   9.17   5.50   3.67   5.50   6.42   7.34   8.26   5.50  11.01   9.17;
    / O. T( e4 c% I( S          1.80    .90    .90    .90    .00    .90   9.01    .00   3.60   7.21  14.41   8.11   7.21   6.31   7.21   4.50   1.80   7.21  11.71   4.50;
    4 T. I# U+ I2 A% N2 A+ ?          2.94    .00    .00   5.88    .00   6.86   1.96    .00   3.92   6.86   3.92   9.80  13.73    .98   5.88   2.94  10.78    .98  10.78   9.80;
    : H; L" I( ^# ?) v: R# `' d% o          2.91   1.94   2.91   1.94    .00   5.83   1.94    .00   1.94   9.71   5.83   8.74  10.68   1.94   3.88   3.88   8.74   2.91  11.65  10.68;7 M1 j$ k* l9 L) s
              2.86    .95    .00  11.43   1.90   1.90   2.86    .00   4.76   3.81   5.71   8.57   8.57   6.67   9.52   4.76   5.71   2.86   7.62   7.62;
    & |0 U  I, m1 W2 s( U, Q  z0 W          1.94    .97   1.94   4.85   1.94   3.88   1.94    .97    .97   6.80   4.85   8.74  10.68   2.91   6.80   2.91   9.71   6.80   8.74   7.77;, r' c/ R  k# w4 T$ U+ N4 Z
              1.71    .85   1.71    .85    .85   2.56  16.24    .85   1.71    .85  16.24   5.13   6.84   5.98   3.42  11.11   1.71   5.13  11.11   3.42;' c9 K' w/ j1 X
               .94    .94   1.89    .94    .94    .94   1.89    .94  10.38   7.55   5.66   9.43   8.49   8.49   7.55   5.66   6.60  11.32   6.60    .94;
    ( {2 ]4 P: O( ]. c; s0 w           .86    .86    .00   1.72    .86    .86  17.24    .86   2.59   1.72  15.52   7.76   5.17   3.45   4.31   9.48   5.17   5.17   9.48   5.17];
    2 }- _8 \/ E3 \x=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;' T# P, n2 V! x" P; a# F1 {
             27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;7 g+ l! K/ v  G; o5 n8 R! M9 v% D# u! O
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;8 m  h- t0 K6 V
             42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;
    . ^" o7 ], Z& r8 b6 J/ K' ]& k2 P         23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;
    " R4 c- m2 o3 ~6 X8 Q         35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;
    9 x- J4 e/ N* @# B( I0 y0 F         35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;8 R) [% x+ B# A% P5 [# h4 E
             27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;
    . G$ {" ]2 W' \0 r1 I         20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;
    & z" D$ w2 W- R% t3 j" ^         18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;$ \8 ]& e  L- B6 G/ t8 u; X
              35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;- l  r9 K; h% y
             32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;
    " X9 Z; {: ]% W4 h         25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;9 L/ Y, W7 V; s) ?
             30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;" p+ U. ^! w/ W. _
             29.09    .00  64.55   6.36  93.64;
    ( x* s9 e7 @( U1 s& m8 H0 }         36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;& O4 L4 \8 \- j" f
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;* F2 g' |3 j& M& U3 S
             29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;
    ) [" _6 p- r$ \: m0 o0 V         21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;  w  F5 M3 Y* W( O* P6 c6 H  X$ h
             20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];3 p  B0 }/ V. v6 u; S( ?( t) E
       xx=[   9.01   9.01   3.60   8.11   4.50    .90   4.50   3.60   3.60   3.60   1.80   8.11  11.71   2.70   5.41  18.92;. g. B; @2 g( j" b
              9.91   7.21   3.60   5.41   2.70   1.80   5.41   5.41   4.50   1.80    .90   9.01   9.91   4.50   5.41  21.62;
    5 m& }  C9 e8 }: v! g2 \          5.41  11.71   3.60   5.41   2.70   1.80    .90    .90   5.41    .90    .90  14.41  13.51    .90   7.21  23.42;
    * G. B; @3 `7 L) b         18.92   5.41  11.71   5.41  10.81   1.80   5.41  10.81   5.41   1.80    .90   2.70   6.31   4.50   2.70   4.50;1 _. e8 U& Q( ^8 W& P. v3 ?
              6.31   8.11   1.80   7.21   1.80   2.70   2.70   3.60   5.41   4.50   2.70  10.81   9.91    .90   9.01  21.62;
    5 D' m6 I6 R( H, @- {8 @& J: Z+ e         15.32   2.70   6.31   9.91   3.60   1.80   1.80   5.41   4.50    .00    .00   8.11  10.81    .90   8.11  19.82;
    ' u. d! ]- s- K+ F* K" E6 V         15.32   1.80  10.81   7.21   4.50   2.70   6.31   5.41    .90   1.80    .90   6.31  13.51    .90   4.50  16.22;
    ; b8 b8 U; N! F, }3 ~( s: u          8.11   3.60   6.31   9.91   5.41   3.60   2.70   7.21   2.70   3.60   1.80   8.11  10.81   1.80   7.21  16.22;
    / v! t' ?7 R/ ]2 q% m. U5 y          9.01    .90   4.50   6.31    .00   3.60   7.21   4.50   3.60   2.70   2.70  11.71   7.21   3.60  13.51  18.02;# q# d& P/ E- L  f9 Y; U% R+ l/ A
              6.36   3.64   1.82   6.36   1.82   5.45   2.73   3.64   5.45   3.64   4.55  13.64   4.55   3.64  13.64  18.18;
    4 o! @2 a# Q- O. s$ ]2 w" I+ {         15.45   2.73  14.55   2.73  16.36    .91   1.82  30.00    .91    .91    .91   1.82   2.73   4.55    .00   2.73;8 {, O. _, D3 [8 Z
             13.64    .91  10.91   6.36  15.45   1.82   1.82  30.91    .91    .91    .00    .91   2.73   7.27    .00   4.55;
    8 |) y( ?6 M8 Y# J2 }, @          6.36   4.55  10.00   4.55  12.73   1.82   2.73  34.55   2.73   2.73   1.82   1.82   3.64   4.55   1.82   2.73;6 g. e  n& x5 [
              8.18    .91  12.73   7.27  13.64   6.36   1.82  28.18   2.73   4.55    .00    .91   5.45   4.55    .91    .91;' v, _; C% ?0 p3 k8 D8 Q/ Y
             13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;. S$ t! D/ L: J: q- k
             16.36   3.64  15.45    .91  13.64   4.55   4.55  22.73   1.82   5.45    .00    .91   4.55   2.73    .00   1.82;) J& Q& f0 Z: z4 T& ~$ R
             17.27   5.45  10.91   1.82  10.00   6.36   4.55   5.45   4.55   7.27   9.09   2.73   3.64   2.73   3.64   3.64;' n! q" ?0 U. B7 j% D8 z
              8.18   7.27  11.82   1.82  15.45   1.82    .91  30.91   3.64   3.64   1.82   2.73   1.82   3.64    .91   2.73;
    , ~! t! C5 O6 q  G1 @          2.73   2.73  13.64   1.82  14.55   9.09    .91  31.82   1.82   8.18   1.82   2.73   2.73   2.73    .91    .91;
    * [) Y0 \: i; r- [5 E6 M: Q- c          6.36   6.36   6.36    .91   9.09  10.00   3.64  32.73   2.73  13.64    .91    .00   1.82   3.64    .00    .91];( X& Y9 n2 v. }* K1 O- ?! V7 j
      xxx=[   5.41    .90   2.70    .90   5.41   3.60    .90   1.80   2.70   8.11   4.50   1.80  25.23   3.60   3.60   5.41  13.51    .00   3.60   4.50;
    * l  B8 r" D  `6 R          2.70   2.70    .00    .00   3.60   6.31   2.70    .90   7.21   7.21   6.31   1.80  18.92    .90   6.31   1.80  14.41    .00   3.60  10.81;
    " |7 p8 ]. c( ]+ ]5 a% g          2.70   2.70   2.70    .00   3.60   6.31    .00    .90   4.50   5.41   1.80    .90  29.73    .00   5.41   4.50  22.52    .00   1.80   2.70;
    ( |. H2 S' c6 G  y+ I6 F         15.32   6.31    .00    .00    .00    .90   9.01   1.80   6.31  10.81  12.61   3.60   4.50   1.80   2.70   5.41   1.80   1.80   7.21   6.31;
    5 R: o+ v4 w# T5 n          3.60   1.80   2.70    .00   5.41   7.21    .90    .00   4.50   1.80   2.70   3.60  20.72   1.80   6.31   4.50  19.82   1.80   1.80   7.21;
    " y% z2 N9 m% c$ J6 i. d          9.01    .90    .90    .00   2.70   5.41   4.50    .00   2.70  13.51   6.31    .00  25.23    .90   1.80   1.80  16.22    .00   2.70   3.60;
    0 Y. a( Q8 q8 p6 b/ ?5 e          9.01   1.80    .00    .00   1.80   4.50   4.50    .90   3.60  16.22   8.11    .00  17.12   2.70   1.80   1.80  10.81    .90   6.31   6.31;1 M3 f/ ~5 Z( S7 e% O
              2.70   1.80    .90    .90   2.70   3.60   2.70    .90   4.50   9.91   8.11   3.60  18.92    .90   2.70   4.50  12.61    .90   7.21   8.11;
    3 x5 [8 ?# Z) _; |' u# @+ ]          5.41    .00    .90   1.80   5.41   9.01   1.80    .90   3.60   6.31   1.80   3.60  11.71   2.70   2.70   2.70  20.72   1.80   4.50  10.81;
    4 c4 {& d' {$ X! f* e' i/ D          3.64    .91   2.73   6.36   3.64  10.91    .91   1.82   3.64   2.73   2.73    .91  17.27    .00   4.55   4.55  17.27   4.55   1.82   7.27;+ P7 D4 M" i  u3 p) A4 g* X
              9.09    .91    .00    .00    .00    .00  24.55    .00   3.64   6.36  33.64    .91   4.55   1.82    .00   1.82    .00   2.73   5.45   2.73;
    6 @: L% b0 M# U0 u7 p+ v0 |, l. A          2.73    .91    .00    .00    .00    .00  19.09    .00   1.82   8.18  37.27    .00   4.55   4.55    .00   2.73    .00    .91  10.00   5.45;
    - D/ O6 z( \/ A! ]+ v           .91   2.73    .00    .00    .00    .00  27.27   1.82   1.82   5.45  26.36   2.73   4.55   2.73   4.55   5.45   1.82   2.73   5.45   1.82;; q) r6 {- O: C  f6 E1 Y
              6.36   5.45    .00    .00   1.82    .00  20.00   5.45   2.73   2.73  24.55    .00   1.82   3.64   3.64   8.18    .91    .91   9.09    .91;
    / l  o' t9 ?& D" E. \" x+ f         11.82    .91    .00    .00   1.82    .00  47.27   1.82    .00   3.64  25.45    .00    .91    .91    .00    .00    .00    .00   2.73    .91;
    7 |% C7 \6 o+ w; `         10.00   2.73    .91    .00    .00    .00  14.55   4.55   5.45   3.64  31.82    .91    .91   3.64   1.82   6.36    .00    .00   7.27   3.64;
    9 v/ P; w5 U$ R' ]* M- w9 U         10.91    .91   3.64   3.64    .00    .91   8.18   2.73  12.73   9.09  11.82   3.64   3.64   6.36   1.82   1.82   6.36   6.36   1.82   1.82;
    ( b. X6 q% e, U# ?# j' z; V          4.55   4.55    .00    .00    .91    .91  21.82    .91   4.55    .91  29.09    .00   3.64   1.82    .91  10.91   2.73   4.55   4.55    .91;+ |" A. q) ^' a" p7 N) c2 z
              3.64    .91   1.82    .91    .91    .00  25.45   5.45   3.64    .00  21.82   1.82   1.82   3.64    .91  13.64    .91   2.73   5.45   2.73;/ _/ ^; x) u, u& n( J0 X$ L
              2.73    .91   5.45    .00    .00    .00  23.64  10.00   6.36   1.82  13.64    .00   1.82   8.18   1.82  13.64    .00   1.82   6.36    .00];# C/ |; W/ n5 [  I
           ffx=[x xx xxx];
    " w" e1 Q! u" x" N       ffx=[ffx(1:16,;ffx(18:20,]
    - [* t0 N/ Z3 g  H& c% x       ffd=[d dd ddd];( [$ n* @4 c3 q( Z
           cx=cov(ffx);
    4 |' \, ?2 I" L/ U       [vx,ex]=eig(cx);' D% i3 o$ o3 D" q, P, }+ f
           ex1=eig(cx)
    5 ^& f- y% [+ A       e1=mean(ex1)*41;. d' ?3 \# A; v: w6 j! @' M
           ex2=ex1(36:41,;7 ~2 Z. i( F' [' f9 ]
           e2=mean(ex2)*6;; E; U( N" L( S1 R
           e2/e1
    1 A0 `: E& A0 W' ?7 m4 v        vx1=[vx(:,38:41)];8 C  @: O8 z+ j& T2 o3 G9 R+ `
           s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;0 U3 P7 d; g& k6 O  A% i
           x=s(1:10,;
    + ^6 }" k" W7 n3 M6 i3 @  B       y=s(11:19,;$ g# H) d, @1 m" e  Y, c
           u1=mean(x);u2=mean(y);
    % y+ y% u% m! v/ A4 y, z! }u1-u2;# o) n& H/ X- t9 n. N: [6 F" U
    z=8/9*(cov(x)+cov(y));' \- }1 ^, `7 E6 m8 b! k, U
    ux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    ; d" W% z9 S6 J' I: N5 @3 Mu12=0.5*u1+0.5*u2;, i7 L) O4 F* _* G# _' [1 b2 y
    u0=ux*u12.';
    - G- C* ]+ R. l' C8 [0 J) ela=0! m9 U- t. a7 Z8 w1 _+ A5 R
    for i=1:9
    , H5 w/ E4 M+ i0 d  fd(i)=ux*ss(i,.';
    # ?, i* P% x6 u5 W, c% C  tx(i)=ux*x(i,.';* t* x- o% Z$ l
      fy(i)=ux*y(i,.';6 y' z! H9 g6 Y; u
      if fd(i)>u0
    7 j/ X! N# {7 S& B     pbd(i)=1;, Z9 G& |# h, A
          la=la+1;
    4 \) u0 B2 V4 A$ R3 ^: j        else
    * M; I; q. ?/ e! D3 t           pbd(i)=2 ;5 B9 |2 }3 B1 }! K  |  ^8 e; O. d+ T
       end* D: z% m# [9 f- S' m) X
            if tx(i)>u02 l7 d2 E+ I; z# r- b6 F" I
            lbx(i)=1 ;
    $ j1 G+ C. t8 j. _( Z7 J! o  c        else% h% G1 \# q" ]+ v& W+ _% n! N/ y
               lbx(i)=2; % A% U7 E$ Z7 i) e- b
            end
    & D% W6 {2 E- s$ y9 i4 k& Q8 t        if fy(i)>u0, Y% |7 d/ i+ J0 M1 c& J4 E
            lby(i)=1 ;& Z* S* _" K/ `- |0 |/ ?
            else
    % M$ S" F) s; R% R$ o" p/ n/ F           lby(i)=2 ;
    , ]8 r4 Z! _# q! M. e6 t        end
    ' s3 J1 `9 \& i5 |  for n=10:190 E' j& N) K- D" @% h- |, g4 G
         fd(n)=ux*ss(n,.';; ^  D) a+ y0 S: M, @: c
         if fd(n)>u0
    : }  G5 X, K+ p9 `         pbd(n)=1 ;( d4 i: X+ N3 _9 a$ G4 R1 Y
             la=la+1;. w; \) H0 Z2 I, P: |' h
            else3 X* a4 R. f* y& ^
               pbd(n)=2; + P4 }/ g5 M' f" R1 h/ R- Z
            end0 y3 h5 U8 R' P' b
    u0
    & h7 r" W' M0 q2 o+ h! B- ^7 ctx, fy,fd/ ?% i; H2 [+ ^
    pbd,lbx,lby
    4 W) Z; @" [1 s4 d9 W: b- z% P  g' @2 T) J8 \3 u! x: v
    ; L7 k! g) R6 S  m4 ^/ W9 B

    & R) \6 X! `) a( {. J
    zan
    转播转播0 分享淘帖0 分享分享0 收藏收藏0 支持支持0 反对反对0 微信微信
    您需要登录后才可以回帖 登录 | 注册地址

    qq
    收缩
    • 电话咨询

    • 04714969085
    fastpost

    关于我们| 联系我们| 诚征英才| 对外合作| 产品服务| QQ

    手机版|Archiver| |繁體中文 手机客户端  

    蒙公网安备 15010502000194号

    Powered by Discuz! X2.5   © 2001-2013 数学建模网-数学中国 ( 蒙ICP备14002410号-3 蒙BBS备-0002号 )     论坛法律顾问:王兆丰

    GMT+8, 2026-4-22 11:27 , Processed in 0.497761 second(s), 53 queries .

    回顶部