QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 1425|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0 v, M" q2 I  j& H0 `

    : z3 P, g4 k& f$ {5 f1 E    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:
    - k1 O* f& w- w2 J) a2 x) n: y20个人工序列:22, 23,25,27,29,34,35,36,37为A类,其余为B类.* _8 J7 I$ E- D" y
    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.' V6 d+ [5 t$ {# B9 d- w
    最后通过检验证明所用的分类数学模型效率较高.9 p9 N6 M9 F; P8 v8 A- J

    ' A' s1 Y) p0 O: q! z一、问 题 重 述
    % H/ K' {# U1 M- _# Y! C) k% ^4 A8 {3 P  O/ I/ o
    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.# y' h' H% ^$ }$ D* X. p; n! j
    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:" J* e1 c; S8 I7 G
    1)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)
    3 B* P7 c" C$ _( r2)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.
    5 _" ?# U, P* L0 F7 Z6 T. W' v3 N; K) g, o1 W% F4 x2 N
    二、模型的合理假设- c, I; F: |" e/ K: H

    - q# w+ G) g2 K: @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.( P# B4 D, Y0 V! s
    2.        64种3字符串压缩为20组后不影响分类的结果.
    " N# D1 p2 t: P3 F( R3.        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.- h5 T" y; k' e/ O

    4 f9 U0 E/ Q+ n! Q8 {% f9 [. A三、模型建立与求解  B; _5 h9 _- Q" |' y5 n# N! o
    ( n3 ~" L& M" r+ [0 b
    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.( p/ _# i6 O! Z/ L
    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.
    ) b* X7 A  \6 U  J# L: A
    ! F/ M3 Q" `# N7 S; N: Q4 g1 x  B+ Z5 c. ?(一)特征的形成和提取
    ( g1 D# x: H9 m) J+ K9 f3 I6 s3 R- d0 j; G& U0 e  Y' M
    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.
    7 ^9 K) e6 O( |' w) \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.
    : t/ u) F/ Z& y( i; b
    ! G% _6 ^7 Y8 K1 F+ z& v% t: r# @1.特征的形成
    . J3 _7 o2 }, Y: U* L! S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.
    * O$ e8 E3 L3 ]8 m9 `$ O(1)1个字符的出现频率
    ! l* x% n7 @% k$ J- s- r! h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)3 E$ F2 u( f% a  X% s1 ]

    + D: y* U! a! r# k                       表        1
    0 i6 y' k( ?0 d  n4 {         
    0 P  a- L5 C& V2 V               A             C            T           G           A+T8 f+ P+ [& A% ]1 m9 l* h
           1.   29.73        17.12       13.51       39.64       43.243 J- y3 C2 w$ }. T$ d) ?6 k" Z0 l
           2.   27.03        16.22       15.32       41.44       42.34
    7 [. n- x- z$ y: P0 \' b! q       3.   27.03        21.62        6.31       45.05       33.33
    . Q1 U8 M' b$ d$ H* j  d! m       4.   42.34        10.81       28.83       18.02       71.17
    & s5 ?- A7 r2 d0 a/ W% d. @* `       5.   23.42        23.42       10.81       42.34       34.23( x% b( z8 q+ s/ C4 @: G( E
           6.   35.14        12.61       12.61       39.64       47.75
    + `  a# M% f4 S. q       7.   35.14         9.91       18.92       36.04       54.05; u3 F' m0 T: Q0 g9 s
           8.   27.93        16.22       18.92       36.94       46.85
    8 }2 _1 V1 i9 J8 s       9.   20.72        20.72       15.32       43.24       36.04
    # w; F9 A( m! h4 j 10.   18.18        27.27       13.64      40.91        31.829 y6 [5 e, s/ P7 a* L
    # m# p& `( k. _" f
          11.   35.45         4.55       50.00       10.00       85.454 s: B0 @0 p: V, d7 ^
          12.   32.73         2.73       50.00       14.55       82.73- H6 n+ H9 `4 ~0 M( a. }$ X* i) a
          13.   25.45        10.00       51.82       12.73       77.27
    & [- S4 H; [- f+ s' z0 H      14.   30.00         8.18       50.00       11.82       80.00
    ( ^+ F5 _5 {7 m" }      15.   29.09          .00       64.55        6.36       93.64
    2 g- h! N- y3 E3 y0 z5 I; [+ Q5 V. R% W      16.   36.36         8.18       46.36        9.09       82.73
    + U" K2 W$ `9 R% J& f- O      17.   35.45        24.55       26.36       13.64       61.82
    : P  Z# I) w( \8 J$ \9 |5 }      18.   29.09        11.82       50.00        9.09       79.09
    . ^3 u5 e9 G9 y  A      19.   21.82        14.55       56.36        7.27       78.18
    3 V+ a( L4 p' H0 K$ V  ~# u      20.   20.00        17.27       56.36        6.36       76.36$ r: F2 _5 c- C  e, c5 O% ^) Z

      ?( D( N0 F& |+ p                         0 X* m+ e, L3 i- O4 R
    (2)2字符串的排列出现的频率
    9 q8 }/ P0 \1 o/ }: RA,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)
    $ K) C$ F9 ~" B8 j& j- m表   2  
    - m! \2 L+ w9 ?1 K# s     AA  AC  AT  AG  TA  TC  TG  TT  CA  CT  CC   CG  GA  GT GC  GG
    ' v$ {, x( ]; s: { 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
    ! F+ R7 @9 U8 M* e  p 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
    + @  {4 m% t5 D6 O! Q/ u0 G9 x4 t 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
    - s$ S& t& u. ~8 G# i 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
    4 j/ j4 W7 A% k  n 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 21.622 z4 |+ A) T& Z2 v) P
    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
    4 U& `& P: S6 C5 p 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" U  \8 ]$ a- {0 R) J! m) J% z
    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
    7 \& ]. f$ x, }1 e1 J6 d+ ^" V 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
    ! t6 e9 n( V1 X5 p* U6 w 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
    2 ]3 l6 v! I& Z; _ 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
    6 m* U2 t; k( m% T 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 4.551 v% J" N4 s6 |! K
    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  2.73
    6 A3 e1 W; m, w% T 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
    , r) S$ H8 Q1 O, G% J' @ 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* j" p( ^- f  H: K
    16. 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" P/ x3 b7 F2 q# p% O
    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
    % X3 T) w* c6 H 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& |0 @" W; d) E3 o3 X; [
    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
    % C& T" e" G: b3 f% v) ] 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 .91' S2 ~) T3 `4 O. S6 r, ^
                            
    5 @  H) c8 C3 P(3)3字符串的排列出现的频率& k( j* W4 r& M; c: C
    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)  U! B! t# F' E, Z* x& y
    4 M4 N* i0 f; R; N* D0 m" [
    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.! t/ a! p. _% L3 G5 \
          图1   Brian Hayes 在论文“The Invention of the Genetic Code”中给出的图形                                                      
    0 b# S9 E7 ]. t. r2 |               (注:图中DNA被转录为RNA,“U”代表“T”)
    ; D% W' K  A" }7 _$ G$ s' G! B4 i. E+ J. w- q0 O/ Z  d7 ^* z! ?
    表 3( i0 L. ~! J. R: l9 Y- d
         + t7 C3 C. r# l& ^9 i% _
       b1   b2     b3   b4    b5    b6    b7    b8    b9    b10  b11   b12    b13   b14   b15   b16   b17   b18   b19   b20
    , z% B6 S1 r4 v, F, q* N8 h 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" P( P8 p2 r( q" Z; ?/ C) A: y7 v2 D
    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  2.837 x+ y! J( ]& v, d7 ?- e/ Y0 A: U6 R
    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
    ' L3 d& E6 L/ O& V) u4 l 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, 7.830 r0 }$ t4 x' I! e2 K- i8 i8 J) v
    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& e. E+ u1 ^3 C8 F4 _
    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
    % o, ^0 y8 ]: P0 g 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
    $ f- ^) G. ^2 x 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  3.425 {% g5 F* B) o, A" ]
    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- x9 S1 |" i' `7 r& U3 O+ S, b) |
    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. Q( d- M, j3 K! ~& l% l9 n
    ( `* s; X) s* |; N1 A' e
    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
    0 K; b2 h, q! j& r2 O0 H5 H 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
    1 L% C6 A3 g* b- x" f 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: H+ q- W; U4 ?2 q# \& b/ c* ]
    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
    5 X( }5 Q8 ?9 L6 A 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
    / [6 o6 q0 J% w5 D. L9 F( N& Z4 { 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+ R5 L! x9 o& L, t. L4 P
    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
    : p  n5 c1 |9 r$ V. ~' P+ ?* | 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' q( t( l6 M3 J% q2 u8 l" Z
    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  0.94
    * |+ R/ ?0 C: d3 b5 d, S 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" \. ^) E6 |$ G2 w+ _
       
    ! O( J. |3 Y! R* ?# X3 }   其中 b1 =aaa+ata       b2=aca+aga      b3=cac+ctc     b4=ccc+cgc  ) L! Z6 _( D! `& E
            b5 =gag+gtg       b6=gcg+ggg      b7=tat+ttt      b8=tct+tgt
    5 o  w, c+ |* M8 m% P. g$ V: n5 |        b9 =aac+caa+atc+cta              b10=aag+gaa+atg+gta- l. z  B+ c) x
            b11=aat+taa+att+tta               b12=acc+cca+agc+cga
    6 V  ^2 y3 j" [1 |3 ]/ W5 p) [        b13=acg+gac+ctg+gtc              b14=act+tca+agt+tga
    ; n% E) q! F- @' q        b15=cag+gac+ctt+ttc               b16=cat+tac+ctt+ttc3 z! z! F+ |% K* s0 c
            b17=ccg+gcc+cgg+ggc              b18=cct+tcc+cgt+tgc
    8 T* T+ i( K! v& [+ s' j6 }        b19=gat+tag+gtt+ttg               b20=gct+tcg+ggt+tgg+ n# H* e. q8 @1 m4 x' j
       ' f, g- \! S( W5 U
    综合起来,形成了有41个变量的基本特征集.
    $ b7 f$ l; ?  x
    - x" Y: C0 a  @$ \5 Y: P* [- `2. 特征的提取  t7 |0 n, y% `% t
    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:
    ) |/ w# W0 }! D8 ~! n- A$ e(1)求X的均方差矩阵V的特征根,记为:
    & Z# B2 j3 ^) T4 Qλ1≥λ2≥…≥λk>0   λk+1=…=λP=0( K. n' l% |* Y/ @) Q
    (2)求λ1, λ2…λK对应的标准正交的特征向量r1,r2,…,rk8 \- o* g2 t* V# [
    得到第i个主成分为yi=riX, i=1,2,…,k.        : e' {: i7 B+ `6 [  u8 [
    (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 .
    0 i( W6 l) _% \* l" E( _(4)求得q,使得Vq≥V0(V0一般在0.85到1之间),则取            
    # K9 }4 c8 t$ _# c/ r( C; eW=(r1,r2,…,rq)7 ~. A1 @" n0 i+ h8 A, U3 I2 a0 B
    Y=XW0 r/ p: b/ O; V7 c' |
    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.% T6 n9 p4 r: _+ A, D
    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.
    8 T3 S. _3 n' P$ b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
      r/ I1 q$ ~0 J" f4 J+ k! l& ]0 HW=(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)  c/ v. N  T9 c- Q' ?) T

    6 z  F  J# F9 N
    . c' c" t! E) k1 H" E* o(二)分类决策的制定8 G" c! U( a8 D6 j
    9 U6 D: h7 I1 F& a
    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.) j; }8 B! q  y4 ]1 S& N( d
    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:7 j- f" }+ d0 o3 j$ b  G; U* {
          U(x)={E1[U(x)]-E2[U(x)]}2/{D1 [U(x)]+D2[U(x)]}=max          (1)+ O. t$ P$ S7 _  R. v
    其中Ei与Di分别表示母体i的期望和方差运算,i=1,2.* p8 D- d( t$ x- {
    (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
    , y3 q  {2 Q2 d5 ^' I         U(x)=( 1- 2)T(∑1+∑2)-1X) w* S% \& U1 x* Y5 A$ @1 Q6 T; _
    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:5 _; r9 H" j* y# m" H
                    U0=U(α* 1+(1-α)* 2)
    ! \, y6 Q2 v4 z- I2 f; X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2.7 J) a1 f7 V$ P  x( y7 i8 u
    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.
    / R3 s( z2 {( e; X' s  a* ?+ ^因此,得出分类的数学模型为:/ p( e8 z8 o! Z  m7 c5 d
    (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.+ |- v2 [9 @9 x
    (2)        分类决策:Fisher线性判别法.; {- }9 \( t+ D$ k7 U; ]
    * k3 K/ r' O6 i) B% A" n2 u
    ' Y7 Q+ @0 D0 {0 c) l
    (三)分类模型的有效性考察8 X; F1 n" R- A4 |
    : v6 @/ U8 s) S, R# a+ y
    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.! A! i" t6 u2 T0 C4 z: @% U
    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.- h% ^  ^9 L5 N9 @' M3 a0 c6 R' o* n' o& ]

    ) y) K7 X' b4 c2 F+ \- e- ?6 S* I6 ]

    6 _0 ^) A' A3 A! f0 X  h4 u4 n$ m/ T  q- [+ y, M
    表  4$ x2 Y6 M. b& m7 ^, T. M3 L1 `
    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; m% ^' b: Z! y) l/ U/ h
       1            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    % `8 l7 n3 U" u4 ]3 K   2            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37' i1 G' \* Z) k7 ^* W
       3            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37            3 P7 L! p- N$ E1 H7 m7 m2 H
       4            A        23,25,27,29,34,35,36,372 d% v8 O$ }3 b; y4 r& X: v$ s
       5            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ! r( _5 L" ?- ]1 U+ ^8 S   6            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    2 A. r/ }9 W% i! z( S3 h- S+ x( f   7            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37" O$ B; _$ `, H2 V" K3 |8 F, H$ M2 r2 O4 I0 o
       8            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ) o% E; E3 e  ]+ @. b7 d   9            A        22,23,25,27,29,34,35,36,371 ?1 t$ I) T- U( l* o
       10            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
      O. f. g5 e1 e& G5 @/ z# n1 ?% q5 t   11            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    2 B/ G! T/ Y5 e5 ?   12            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    - \* ]* W) G# C( j) `   13            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ) I6 A9 f. J3 J; Q- T" n2 ^* U   14            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
      n) \5 `: c2 v( g9 L7 u   15            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,397 i$ Y2 g5 d& `5 q5 w. N
       16            B        22,23,25,27,29,34,35,36,378 p: t% L2 |, R+ t, n  l
       17            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,30,39" S/ v3 T, u) ]- Y
       18            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    + f0 v# w$ d7 j   19            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    $ I, o3 Z7 K! v9 P   20            B        22,23,25,27,29,34,35,    37. Y" d- |' \$ ]; |1 [( P! m

    : P( G* d% [* R" K7 N6 r- A从表4可以看出:
    ; t  z+ f' K# `8 [6 ~$ _8 q1.        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%.
    1 M+ ?- b3 g" g2.        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:4 W% x& d8 `" r/ J( V$ S+ Q+ C) R" @
    (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%.* D( g8 U1 a; d9 ~
    (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%.. T: d/ m, w* n' I- V
    (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%.4 l) q% Q4 L  ]
    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%.. |" \: E$ J3 K$ ~
    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.( k1 h4 W8 G6 Z

    ) T( P0 p5 R1 _2 @" c(四)未知样本的预报
    ) F  f4 X( Y5 l' V. B# t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)/ U+ ?% G2 F( Z' `' u
    结果为:' L) r- U. v2 b4 x7 D! R3 g
    1)        20个人工序列的类别
    . C% ~! h% e. W4 r; z$ r1 eA类:22,23,25,27,29,34,35,36,37- x' ], Y4 W, Y% N8 R
    B类:21、24、26、28、30、31、32、33、38、39、40" l3 K2 X2 X" i/ {. S# ?
    2)        182个自然序列的类别2 `( C+ O5 r: ]7 }  K+ p
    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
    ; T2 S% ]0 n; Z) ZB类:(共40个)1,4,8,10,27,29,32,41,43,48,54,63,70,72,75,76,81,86,90,92,102,110,116,119,126,131,144,150,157,159,160,161,162,163,164,165,166,169,170,182
    6 f# F4 v, v$ D! c( l4 U! `8 Q) [! u9 S, e
    四、        模型的优缺点分析
    ! H. s+ A4 s5 m3 [
    1 Q5 U2 s- R1 `8 J. a2 h优点:% [" Y7 x9 P9 C2 M
    1.        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.
    5 g2 Z$ Z% U8 v, d2.        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.
    ( X! ], D0 ?% r; A1 m) X; d6 [3.        采用模块化分析,逐渐深入,提高了准确性.1 x/ ?4 z" }; e# G5 f$ [7 T( u% Q! _2 D
    4.        突出特征,假设合理,避免了在一些细节问题上的纠缠.. Y# s3 P6 U5 p' r- c: c
    缺点:5 L' v" R2 K% l8 z1 Y: q7 I0 m
    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).  J6 s7 U! ^" b: I. ^
    7 P6 [' _6 w3 l4 H

      i. ]3 x  d" k9 M五、        模型的改进方向及推广
    4 B$ s) l, }) b6 _" j4 |" k
    7 r4 U& S" }% L7 a/ ~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.
    & m: B! C. R, D9 j: J( `9 i# Z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.+ `/ Y- P+ Q7 W% a2 ~+ M

    / `/ c6 B9 T  l% T: P六、参考文献* V+ ~6 e0 E' S3 S% W
    2 |& _* x, \+ }" d% b, d$ p
    [1] Brain Hayes(美).The Invention of the Genetic Code. American Scientist—Computing  Science,Jan.-Feb., 1998
    7 P1 F+ O& d# P$ i[2] 萧树铁 主编.数学实验.北京:高等教育出版社,19995 b" j" r$ _2 }' j5 Y! }( K" U
    [3] 复旦大学.概率论第二册—数理统计.北京:高等教育出版社,19851 @5 a  L8 }: D4 B& B8 U! C: o' V9 X2 s
    [4] William F. Lucas 主编.生命科学模型。长沙:国防科技大学出版社,1996+ W/ D9 k' s4 H( g# }; z) ^$ N
    [5] 徐光煇 主编.运筹学基础手册.北京:科学出版社,1999
    ( Z( T% k& w- Z9 z7 c2 S/ z[6] 姜启源 主编.数学模型.北京:高等教育出版社,1993
    / R. s  r& c+ L2 \) w       
    5 M7 ]& F- K6 F1 l7 q. D
    , v7 p3 S% l7 R( r2 v
    ; U$ A% K% F' \$ {  c5 w: J3 l七、附录; @. Q0 X$ f$ d" x) b
         
    ; L5 J% v; R& a, ]0 [% R  
    8 c3 n9 p8 \2 f8 t. Y7 ^        $ X( D! A" S6 H2 k3 H# s( G; W) Z
        附录一 1个字符出现频率的计算程序] 5 C% e- \1 U/ Q7 j6 p- f
       CHARACTER*121 LINE(40)8 A. G( w: E- \1 }" Z8 W
            integer a,c,t,g,at; }. H6 p3 Y; h
            READ*,LINE
    $ u! m& ]8 `0 W& ]+ j7 G$ B6 w        DO 20 II=1,406 R" l1 [/ T! R, }! {4 {
            iii=ii+20; d' Q& m8 x6 O& Q
    A=0
    6 F5 l/ s7 S4 g( F2 x" v; o        C=0
    . X% L$ A& A# G* ]5 l+ b0 W        T=0* [  p' e# [: f4 a0 x
            G=02 R: _9 M% z3 Y' k5 w
    DO 10 I=1,121
    $ H8 O) x; d" {' ?' \        IF(LINE(ii)(I:I).EQ.’a’)THEN1 Z4 ^( O+ }0 ]3 V
            A=A+1
    * Z# v5 a! l0 P: U        else if(line(ii)(I:I).eq.’c’)then
    ! O: {2 x- y) \! n9 s4 X! L. E        c=c+1. ?: J4 _' p, u7 Q4 S/ ?: [
            else if(line(ii)(I:I).eq.’t’)then3 X; i3 {/ @# e3 M$ h8 H( U
            t=t+1
    1 h9 f5 C' [( j- l8 x5 f; x        else if(line(ii)(I:I).eq.’g’)then
    ' F0 j- S: m( y4 j5 V        g=g+19 Y8 L% j1 P$ F3 v* ^: G
    END IF
    / D* f1 }" \6 U3 l* K  U10        continue
    2 j/ s; f' N6 d# P* x+ M        at=a+t
    - j% T* w4 j; q        actg=a+c+t+g: c, a8 E0 Q5 b" h% {( G1 ~
            aa=a/actg*100.
    5 p* g3 |+ h7 J2 K' X        cc=c/actg*100.
      W, ?/ m2 {7 u( S        tt=t/actg*100./ g* u6 w) A# q: ?
            gg=g/actg*100.
    4 N1 }* t& h9 E4 v        aatt=at/actg*100." \9 p5 E3 F/ u" t2 d  I; v& o4 k
            open(5,file='t1.dat',status='old')
    ' V4 A% w3 n3 W  g7 t- M2 g        write(5,1)aa,cc,tt,gg4 k4 d0 E/ z- t- T8 Q
    1        format(1x,4f7.2)
    2 x, @& ^5 c2 y- J2 B: F4 w& g7 E20        CONTINUE
    $ L- @: J. c) r% o        END0 ~3 r' `7 I1 w9 _$ b7 g" b
    附录二  基本特征量的提取程序及结果3 O" Z4 Y+ ^5 r6 r, o; [+ [
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;* s& f: R: V6 T- a: B9 p+ m
             28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;
    4 N2 ?0 i2 v: e& q         17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;
    ; r% p0 r3 m. [. q) Y0 F& n" R/ {         20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;
    4 w5 @/ G9 _  D$ z( ~! N         24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;
    0 h* g. `7 ^* n4 l0 X( R# T# j         21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;
    ( g; a9 `* P) ?         23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;
    + p% ]* }- `: f! F0 s# K7 l* a         25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;5 U; T# z* J0 R) D3 ^- g
             14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;
    + D) h. c9 p. a9 l  m" N         28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;9 r' M% l3 S% p- l2 x8 j
             24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;0 T" C; E& W/ T3 \; R
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;
    ! w7 }4 J" O7 z. y' z5 F+ r* ]         27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;. K0 W3 u/ a8 x, b+ s8 C# O. d+ f
             23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;& \1 Y3 k( f$ ~, _
             24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;
    ) [2 Q2 P% L0 r9 g/ L, q9 a) x         22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;: O" A# u# q- `
             21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;: q- x$ P- }; j0 X7 i9 S7 F
             22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;) p/ @/ t* |7 E7 I8 D2 \
             27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;* l; H7 C% A' u+ e* J1 V
             19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];- d! Q% [" T9 a' `- l# C- C
          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;/ h: m3 T' g* b( G
              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;* A) ?! x2 s. }2 c
              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;6 W, v, |4 g$ \, A0 C3 j; o! G
              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;
    4 q7 _5 q2 q% @: C$ _' @          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;, f0 ^' h' @% z8 I, O3 y& j
              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;
    + e0 S$ Y/ y7 r  E: c          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;
    , u6 Q& m1 H# \: z          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;
    ( p2 a- e+ ]3 j% \8 G  |          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;: u# P8 ^) ]7 Y. i0 }; w- e9 T
              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;# ?) e2 P; G6 g8 H  Y
              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;
    % e  B& Z5 M9 h( _. J5 R& ~1 R, n7 I          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;
    7 h9 d& ~5 M* z. ~          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;$ E* Z8 `" M9 S
              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;  m2 z" ^3 G0 o
              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;5 U4 ?# ?0 _0 a( {& ~# T
              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;0 ~$ I  b8 d" P2 ?: f8 f3 E, m" X% e
              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;$ M7 l; |# Z+ ^$ q8 \9 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;
    ; g* S. l, Q( n) 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;6 X# j; x- g/ ^
              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];
    % D  ^) h+ Y6 b6 v  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;8 Z+ X/ l% J  G: n9 H
              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;2 }9 d1 A6 \- Q6 i
               .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;2 G9 Q3 d1 _4 m% J( {+ x! t' q
               .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;8 i* w, X& K6 A4 R
              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;
    ; G" M7 b2 |( r           .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;
    % I$ V' A+ d% t/ o: t& J/ B          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;
    . U( l5 B, P% i9 {          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;3 L: m' H* V  Q3 K
               .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;
    - ^. b# H1 l7 x          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;' t5 Y; o7 L+ T+ e" N& B
               .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;: |1 W4 M/ x9 V$ _% 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;
    % l9 H# K* W1 p. N          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;
    ! s1 _% ^, b. D7 p4 i! K          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;
    1 C# g+ K" Y5 W/ a          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 ~! Z2 f  L8 @5 A0 k* Y( Y
              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;
    3 N8 k# G" X3 a6 H0 b- o+ |. |          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 T, S8 ^0 m8 @5 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;* }9 r, R3 W3 v+ }3 W& t
               .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;: G2 T& Q1 W8 m
               .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];
    ' |7 a$ q7 `5 {) @3 Lx=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;( Z6 `5 w/ G( t
             27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;. P# d, s4 Z9 ^1 i
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;2 V2 O. O' u& t% L  R. q
             42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;
    * v: P+ Z$ L: F1 |+ `         23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;
    ! P/ j1 O1 ^# O; S' m5 @& O* N         35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;
    ' T( q; c6 I, y9 E% O' ]+ K' P         35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;
    ( u5 X% P. `) f* P( w  v7 J! j         27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;
    9 C* E6 a5 q' _         20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;
    " L' }; f& R* v: p         18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;8 u$ s+ \9 n6 m; R, m
              35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;
    1 q& F  {, T- ]& n& Q; g! }         32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;- U5 u7 x" B( B, W4 }9 [3 k  S
             25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;
    ) E: j* t. a. C7 ^         30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;: u( K9 |$ b6 F; Q$ k' b% f
             29.09    .00  64.55   6.36  93.64;
    ( G% J% }  m5 j8 E# Z0 i         36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;) ]7 G( a, p8 a5 `1 O
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    : P  A0 g4 O5 J         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;$ Y& _. I; S1 R+ {* G! @
             21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;* V4 a( s1 w" b9 L$ j. i+ [% f% F/ o
             20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];
    8 A8 z4 K: _" A' d" [0 d   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. d9 e+ |- `  p          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;
      v8 w3 g" A5 c, z2 {/ j          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;) ]2 `) t- ]2 H8 _
             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;
    & |! }' e. i% ?& o0 l) X( z% b          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 ?) z* e! s9 U- {  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;' k/ d6 g3 W& E. 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;! O4 X" ?- _" I5 V' ]0 y
              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;
    * e, N4 o4 A3 J3 h/ {# N& I          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;
    6 b' K' E# Z/ _" b6 ?/ m, O          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;; S0 T7 X5 F  m8 f9 M0 Z
             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;
    : ^+ ]. R9 B+ Y1 a6 g         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;
    7 @4 H* S3 r0 Z/ [. Z4 o          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;
    9 K& E, K& B8 U! G; |          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;7 A* c; v7 ]1 K0 w) ~0 {. r( |; g
             13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;
    $ T0 m, E/ z: T1 d: I2 e" k  r         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;
    ) M( N0 s( ~7 ]! {* ^         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;7 U; n$ X9 a! c- F
              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;& B) H# q/ m, h% M/ j$ ]0 o. s
              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;0 p6 M' o; T% M. }( T7 G/ |0 _
              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];
    % F  y2 h* j! B1 M+ L. ~$ w  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;- |0 z& t8 i: E1 V* z
              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;5 c% i/ R/ C! f' `* B
              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;
    4 u6 V: y, x8 b+ N! E9 C         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;# @  J3 W( W5 i. v) I2 j
              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;
    / ~6 f5 j! U) K/ [. Q& n          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;
    % m7 J. V" c0 g2 H- q' Z" w4 K2 A7 [          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;+ a- S5 c+ ]% g. Y, E  I% l7 l
              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;
    % y  E5 N: w$ K2 c( 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;& y4 q' r/ n. v
              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;
    ( [4 u& R% s! O& s6 e          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;/ \( W# |3 S2 t6 d5 s, y
              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;6 V8 L: x5 ^( B5 N7 L
               .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;9 O" u9 O* K' @  \8 f
              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;0 Q5 }5 X* ^% c/ ~# N: g+ O
             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;4 ?9 G0 g1 v7 y6 W7 ~
             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;
    . \; C: M: Z1 U8 V2 N4 J  T         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;
    ! x# m) g4 ^, I2 s$ N1 Q          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;
    5 W( K/ ^& |  T$ a, 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;5 M' R4 p: `1 b' v* D+ k; p
              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];7 t1 `! `4 O3 S0 a0 G) c* N( i
           ffx=[x xx xxx];
    ( N1 @7 W& a) X: t! E       ffd=[d dd ddd];
    8 R( u' y9 ]- L       cx=cov(ffx);6 F4 S0 y: L* g" K& H1 o" A
           [vx,ex]=eig(cx);: ^+ h5 @  m# w' W& ]
           ex1=eig(cx);
    ) \; I" J& g( n0 r       e1=mean(ex1)*41;+ |& y1 t3 ~5 D" C0 K* L7 j. c+ \
           ex2=ex1(38:41,;
    * j5 @( N, W# m/ d1 z       e2=mean(ex2)*7;4 p& p$ Q$ c( Z
           e2/e1
    * ]1 M% [# m3 k7 B- }, D* @  u* P0 A        vx1=[vx(:,38:41)];( o1 h8 ~3 ]7 G8 Q( {& \
           s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;
    $ K5 }% t9 g7 w' Z" I/ q       x=s(1:10,;  z+ q: [' j3 ~+ C9 ~% V
           y=s(11:20,;: u& m# z7 R( W: B" M6 L
           u1=mean(x);u2=mean(y);
    " ?! b5 r% V  `! f5 U2 Pu1-u2;1 ^8 t# D6 C  j, G* @. p" J
    z=8/9*(cov(x)+cov(y));+ |# Y( b$ ~* L+ C! Z
    ux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    " H0 s0 h# P* q" P2 Q5 `u12=0.5*u1+0.5*u2;
    . p/ e) @, W4 iu0=ux*u12.';: v. D: w2 a8 |8 O" B4 x' D* r
    la=0;5 n; s% Z+ Y/ \
    for i=1:10/ I' k  ]  H9 m  {8 _+ Y8 f% O
      p(i)=ux*ss(i,.';
    & ]/ G$ K8 I3 e6 Q  tx(i)=ux*x(i,.';
    ( I* H8 a+ Y1 a- P" c  fy(i)=ux*y(i,.';* F7 W4 ]6 ^; F
      if p(i)>u0' k" n- s' k/ u
         pbd(i)=1;2 N& H! K& I: @' Z& y: S1 }) f
          la=la+1;
    / n& f( U* s# O        else; x; E9 J8 E: F# k( V9 f9 S
               pbd(i)=2 ;
    / M( n3 @* R( ]! z* U% F   end
    8 K# g5 v: Q8 t/ |. Z0 k3 E# Z$ J        if tx(i)>u0
    6 s) D7 ?* b3 D$ N        lbx(i)=1 ;
    7 ^# v% ~/ r" D% S5 z3 k$ `        else* D/ a2 N1 L7 s1 N/ ?
               lbx(i)=2; . j& @$ }# h' @- N6 m3 H
            end
    6 R# D3 [) [: F6 q        if fy(i)>u0
    $ G3 ?2 ~, M) T8 W8 S3 S        lby(i)=1 ;
    7 F( i" @& g: q  U        else' J1 X3 L, C5 [. ~! ]) p4 `
               lby(i)=2 ;0 @$ z1 g- K/ M
            end  o) m& v4 D  X6 T+ _0 L# m  P
      for n=11:200 @; J" X, N3 J
         p(n)=ux*ss(n,';- x  S* i1 k+ h. P1 [  c4 Z0 ]4 ^
          if p(n)>u0
    " E. X! a# O0 D( U5 Q& k1 R7 C  k& i         pbd(n)=1 ;
    * _. w+ b0 H2 u8 k! V' J/ T         la=la+1;
    4 k( C# t! @8 U8 _        else
    ( T8 J8 o1 a/ B  r           pbd(n)=2; 1 }. I9 E7 l6 L; x
            end
    , z4 s4 `/ A1 W, Y5 Ytx ,fy ,p9 y- ?. D4 U4 z; g, ^' M% ~& p5 D8 E
    pbd,lbx,lby6 @. r5 `4 g7 g+ N5 d: p! B
    ans =0.9847
    + a+ R) H6 t* U" A, |1 R" b- D3 }7 |u0 =-2.4812
    3 x8 `8 i# f) z) x( ztx= Columns 1 through 7 ) z$ @9 {+ T% K. \
    8.2471    9.7074   10.8780    3.8672    9.3837    9.7612    9.2014
    5 j/ g) }6 j9 L& ]Columns 8 through 10
    ) X& i# ?& k  p0 e0 O, |% O3 X 6.2700   11.6489    5.41814 X' L4 y" L  q# @+ y9 z
    fy =Columns 1 through 7
    2 D2 n$ N, j  C% |: k# r" p2 l -15.2467  -15.2121  -14.2828   -8.0112  -13.4839  -11.1970  -11.2608
    ' C+ L: c  G  Q1 O8 V0 a Columns 8 through 10
    . Q8 x5 M, b/ p4 j0 f% y1 k0 j4 O" ^+ W-15.0827  -14.9635  -15.2662  v2 C4 Z# i4 `7 H8 u  J+ R1 X; T
    p =Columns 1 through 7 5 s' b$ r3 d4 n6 s
    -6.5147   -3.6869    0.7514   -6.0838    0.3758   -6.7805    0.1074$ }$ h) A: O0 `' X$ Q0 p/ S
    Columns 8 through 14 4 Y7 R: m/ z$ I# Z6 N
    -8.1194    5.0825   -6.1039   -7.0908   -2.7297   -6.0715    4.1447
    ; q+ b4 z9 a3 ]0 }4 Q" I  t2 l Columns 15 through 20 ) k) }7 V* O7 H( ]7 a
    4.5919   -4.2199    0.9096   -9.2269   -8.1303  -10.71122 h9 l1 J( M- B0 B2 O% p
    pbd =Columns 1 through 12 8 \; n' S$ o0 `; O6 O; a) e
    2     2     1     2     1     2     1     2     1     2     2     2
    0 Q- r( s8 S) y3 z) v+ _ Columns 13 through 20
    ) I$ q5 R3 k( m3 `$ \# n/ _" @; V2     1     1     2     1     2     2     2# a$ J7 J$ d) O$ P
    lbx =1     1     1     1     1     1     1     1     1     19 m( `& H. k# P, a5 ]
    lby = 2     2     2     2     2     2     2     2     2     2
    ' I' D' r+ Y' e8 I& V1 K
    9 k2 E9 f6 u2 J- J& ]4 C' S附录三   对未知序列进行分类的运算程序+ c( ^7 Q: e; B
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;" |+ S* y% Z% O- z, |3 s
             28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;
    2 z$ _5 o+ \8 I$ |; K5 s0 H; X         17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;9 V( v6 g2 T  A1 h
             20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;
    ( u! o( ?9 F3 {         24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;" A7 u" o, U) z; S" x1 c2 N" _
             21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;
    3 P; u' W5 W' q" a4 H         23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;
    1 O/ @& v( X  M         25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;! u& Y% A% R2 |& b( T: s7 `- {
             14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;
    6 g2 ?5 }2 I$ h' |" a         28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;
    & r2 R! y& |7 m! F& f: R+ o! J         24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;6 Z' P, x0 }3 ~* W! U  }
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;! s. z5 E# b3 |3 }/ M) ^# K. I
             27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;
    , \$ e$ m2 \, i9 ~* ]' T6 \0 a5 B7 l         23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;
    # q! T. w) t  N( B8 K8 Q         24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;
    ) m2 W: f1 H* s5 ~0 O" p         22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;- B2 d; a9 z9 n& m$ M% b
             21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;
    0 a; C0 t0 z  k* L         22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;
    4 L3 L) f3 o3 c! L3 `6 K; L) X         27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;
    / g. f7 n" J( u/ ~2 I2 [         19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];) ^: m( j$ @9 ?; \2 Q  c3 F- f# F
          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;3 h4 `$ t7 z1 s* i1 V1 e6 `- S- t
              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;2 f, y0 ?7 G: |+ M$ t
              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;
    + _% V; ]& a4 ?1 F9 z          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;
    5 k4 p5 H' `2 `, z          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;& M( d7 w' p3 S; l" J5 u
              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 }" G8 G: ?8 O4 l2 R
              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;
    : F- V+ I1 G! I3 n          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;
    $ B% n1 C+ s* q4 P4 r          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;
    + M3 i6 _0 t/ J% I0 A( J- N( B          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;, }! {) j' V; O
              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;
    % F& n- F  _& @1 r2 |% s- q          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;
    * @6 N, Y) U- G          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;
    # o0 _7 @/ U/ f' Y1 J          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;( `; L; ]! L* N. U: {
              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;5 p- l) D  g, K8 U9 y. x" @7 b( o( I9 e
              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;
    # s- }3 Q( \9 D6 W& k$ y          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;+ X, ^% u. z) p' W
              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;4 @+ ^$ C- E  Z
              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;& Q% g) ?4 F0 K" V* |* @
              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];
    : C' c' z- \" O" G- ^  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;' V% |, m8 l7 f
              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;6 [0 i: f6 u; Q- W  T4 x4 h4 \
               .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;& I. X  {; w3 }7 g% D1 X3 h# R
               .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;
    ' _4 \! ?% s+ r3 g# o7 t& j5 d          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;$ J- F5 m6 e) N& R" H0 _1 f
               .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;
    + B; L5 N5 \2 v, @0 m8 k4 h          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;$ |$ H7 p4 t3 o2 A3 d
              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;! ?) [' M& K' J6 F  }  i  s" F
               .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;
    ( f! N: n* i0 K- B1 c$ {! p  |          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;
    0 D& A; E0 j0 n% L- W: D           .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;
    ' a8 S7 C" H* `! h" K$ g          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;( ]  a7 K6 s2 g4 K2 `, E6 Q
              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 B' C, O1 ^6 T6 ^: C/ e- j  ]          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;
    ! u; _, \, K0 t6 O2 @9 ]! x, ~          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;  Z; I" `7 E3 N( P/ u( ~/ o
              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;
    7 Y6 K& y" y  Q& W$ [% l7 s5 M          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;: J  q9 I* |' ^
              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;& M- X! m% m! B% L. K
               .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;
    . y4 Y. L( ]0 t, `           .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];
    ! L7 q4 H2 R% J* k6 Bx=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;
    # T8 d4 }( _4 Y  |- i5 |         27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;' U( T9 F, @6 k- A8 I
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;% Q# M" F! R" N0 H" Q7 d( Q
             42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;/ U5 H/ |  L: H+ }  n
             23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;
    2 S2 q$ T$ M4 K; n* ~) [         35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;
    & H8 O  Q, d( L; o0 Y: n         35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;) a$ A2 c0 L+ m. n( Q
             27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;; w; [) u* p6 W, g
             20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;+ F6 ]; v+ M; j7 _
             18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;
    + R9 n) |* G: J. R          35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;
    % B: @2 @6 n, H; r, B2 s         32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;
      X' _+ E% y) K* a! C! o: r, @         25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;
    7 R6 k# C0 C* S0 V+ ?         30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;3 N/ U/ C6 J7 `, a
             29.09    .00  64.55   6.36  93.64;
    5 |4 M4 m, s; l. F+ P1 ^2 P1 `         36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;" k: H! _% o5 V) Y" c6 q  K6 c
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    * t9 V( |& A. Y8 {& M& u         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;  j1 ?4 M2 h# w
             21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;4 X8 R: s0 \7 t& c  o
             20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];
    ; M) Q$ K( g6 ]9 u, e& I5 ?   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;
    * U. D; O: n  J* J$ Z          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 I2 x6 ~; F' N8 }6 n8 r$ h0 g& z% z% a          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;8 z& t4 t) v6 w- \! i- M9 n
             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;
    , S8 Y! u1 f6 I) ?# C          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;( e% i% \+ 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;. v3 n6 f  L1 L6 c
             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;
    0 Y1 ?+ l: M( @8 n& m          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;
    . F2 f" ~' I4 ^/ ^# r          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;0 ?6 u2 X) a: X/ o! J& Y
              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;) p0 f1 K7 K9 e: [( i+ U4 a9 _
             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;; W6 Z9 U5 p) f& Y$ K/ H
             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;
    1 @8 J  j, A( D" J8 `" `9 D          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;3 E) P6 Z* _1 a( _: C/ O
              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;
    % V8 n+ E! {) V7 x7 [* L4 L3 k0 ~1 d         13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;* K/ V  }5 t* `) Y: G% C# m
             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;
    ) M$ U7 Z1 {/ Y- R. ?  B         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;; W: ~2 @7 C1 q, f. ^0 q) }
              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;
    2 F0 m: B2 ^; }          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;% w$ H8 @! T/ k8 r4 T: n1 B
              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];4 X9 {3 C7 V7 O# h5 m
      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;
    # f: F; ?* [. z9 W. I. ~( i& {+ A: N          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;  F0 \. v& O( ]1 }
              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;5 b! X+ e6 R2 Y
             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;2 K  ^1 k. {; U3 f" F, D- ?* ?+ l
              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;
    6 K: q# ]1 |9 j# u# B) X          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% Z8 _3 p& F9 B5 r
              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;! S. W* t6 u  j& N' x
              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;9 U( Z% M9 G9 j$ G' ^/ ?
              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 F6 d9 b! E4 ]6 Q* b9 g1 w          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;
    3 b6 L, b$ s% S0 N          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: i  _' L# ?. R1 X          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;
    & t3 j  r$ K: @' H; N# M6 T, J# b8 ]* f           .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;
    ! \2 ?/ x0 h0 z5 g6 ?. z          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;
    & H9 ]: h- f0 m) g1 P  |. N7 O4 {' G         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;
    % ]( d" f) U# T1 Z3 D         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;! z$ i1 w2 ?. w" V% P' O6 D% s* T1 o
             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;
    + G( V4 r% K5 g6 b) k8 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;
    $ E* ~& L) h% d7 r4 Y# O/ M, s          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;' \# r2 ?: Z3 `' G& j( [
              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];! f  U# |+ W6 i$ C* W
           ffx=[x xx xxx];; l) n" ~% B- `# h# c& A2 r  w
           ffx=[ffx(1:16,;ffx(18:20,]
    6 v' ^* |$ o: n! w% x       ffd=[d dd ddd];- n4 r/ T. O8 f9 d+ h, ?( X
           cx=cov(ffx);
    7 r& I" x9 j5 G$ \/ _( V" E. [6 t       [vx,ex]=eig(cx);* S; H+ l% Q) K# k5 _* u: G- n
           ex1=eig(cx)
    9 h' `8 o! p: n& B2 z0 }: W       e1=mean(ex1)*41;
    # K  X1 k/ D# I& U       ex2=ex1(36:41,;3 C3 H  S* o5 |# W' {$ C0 H8 j
           e2=mean(ex2)*6;
    $ o2 n# [. @. Q1 L, t# D4 I& B' n* o       e2/e15 z/ i, B# }( U1 n: z: ^/ k
            vx1=[vx(:,38:41)];
    ; z7 R* O- F, N/ @+ Z$ t       s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;1 V: z) \/ g& A4 i8 V% _
           x=s(1:10,;$ O( K# V, T8 e' R
           y=s(11:19,;
    8 K( w. s2 J$ o; _* Q       u1=mean(x);u2=mean(y);! @, E/ v2 v' o4 r- F$ K+ b& C
    u1-u2;
    , D0 V8 s7 k, i$ ~+ Fz=8/9*(cov(x)+cov(y));
    ; T. V/ A. I7 S, v1 }2 |" nux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    ! d8 z; p  a: f2 [: \, au12=0.5*u1+0.5*u2;, S3 d6 l; v1 W
    u0=ux*u12.';) a8 ?( t6 |* W
    la=0
    1 o, T* N/ t( B: I5 Bfor i=1:9
    0 x6 F* j* U5 w" u  fd(i)=ux*ss(i,.';- A# O# Y- D5 c$ e7 I4 k) f) Q
      tx(i)=ux*x(i,.';
    5 v5 D8 p3 I5 W  fy(i)=ux*y(i,.';8 u4 ~4 `* K4 ^& S- n
      if fd(i)>u0
    8 P6 k$ q8 o# e% ~! H     pbd(i)=1;" q5 U  {7 ~7 m( t$ `
          la=la+1;
    4 d( ]8 @% e0 S6 m        else
    , L9 u* g2 [& A' [           pbd(i)=2 ;+ O0 J1 U6 m; K0 f* f  e
       end) A2 ^1 R" W( B7 W! t6 @
            if tx(i)>u0' [+ F" b! S2 i5 M; f
            lbx(i)=1 ;
    . Z# e" u- }5 i+ f        else
    ! h' k" N7 Y; _( H) R           lbx(i)=2;
    ! n# |4 q+ {  v- ]# j6 I        end
    & C4 m' p6 g" O/ D. Q" t# |        if fy(i)>u0; l7 x. M8 d9 O# U' o/ x
            lby(i)=1 ;# |+ [6 y- F" E! e& ^4 F
            else
    9 ]* U6 U; p  V, P/ e2 u" `5 O           lby(i)=2 ;5 E$ u$ O+ h# x
            end3 ^3 j5 O0 I! c/ q+ S2 X1 a" \4 _
      for n=10:19
      U1 v& R8 k+ Z0 S8 I) H7 e$ s     fd(n)=ux*ss(n,.';- s  W0 Z1 W! h6 V. j, D% n( t, R
         if fd(n)>u04 T0 h& J5 v1 _3 y& X5 o% l
             pbd(n)=1 ;  y' z, F) e1 M$ U' q& j1 o
             la=la+1;
    7 ~2 @" P7 s3 [* q) x        else# |1 J- d$ {* e( K$ i
               pbd(n)=2;
    6 u$ L& l$ m' Z% N' w3 L        end1 R7 |- q3 ]5 F6 A0 ~# ^2 G7 x0 l
    u0
    ( M; Y5 U" J! @/ E8 Gtx, fy,fd  `$ }9 c1 e  s* D7 w* }, T
    pbd,lbx,lby( t: P2 G, u: b5 n# ?' @$ ?

    0 g2 z/ g$ t! o% t2 N, ~2 M" L! v$ e0 }

    9 [5 [+ [5 L0 Y) V
    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, 2026-6-15 02:53 , Processed in 0.446552 second(s), 53 queries .

    回顶部