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帮忙做下统计显著性检验和K值的误差以及灵敏度分析

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  • TA的每日心情
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    [LV.4]偶尔看看III

    社区QQ达人

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    1#
    发表于 2016-10-25 16:51 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    10体力
    function parafit) p: p% r7 w  N3 G) g
    %  k1->k-1,k2->k1,k3->k2,k4->k3,k5->k4
    5 f) P, m. O% J% k6->k6 k7->k7
    4 O1 Z3 c# f0 R. y9 R% dGlcdt = k-1*C(Fru)-(k1+k2)*C(Glc);
    6 e$ F: t7 W7 l4 M0 r% dFrudt = k1*C(Glc)-(k-1+k3+k4)C(Fru);
    $ z; Y6 K3 u& E4 j2 L+ L2 O% dFadt = k(2)*C(Glc)+k4*C(Fru)+(k6+k7)*C(Hmf);( M6 t( U, K5 f" V% W
    % dLadt = k(7)*C(Hmf);" {2 a$ J5 ]/ W7 u8 S# P5 I- Z  e
    %dHmfdt = k(3)*C(Fru)-(k6+k7)*C(Hmf);- j& s9 \* i, O  S" ~8 P% w' I! v
    clear all
    8 u; z1 Y8 G  }+ {' |clc
    ' y% ]6 j( z  \format long. A2 H! _7 n8 H" F6 y6 \9 ^
    %        t/min   Glc    Fru        Fa   La   HMF/ mol/L
    , a' q6 R! ~& b; U! E  \  Kinetics=[0    0.25    0           0    0       0
    , V9 H  Y. l& U  \+ a+ O          15    0.2319    0.01257    0.0048    0    2.50E-04
    ; p5 ~7 T' N9 j3 E; x! R8 D          30    0.19345    0.027    0.00868    0    7.00E-04
    3 P3 G$ m% n% V& f0 S9 N1 F3 U          45    0.15105    0.06975    0.02473    0    0.0033
    - a( j0 V; u2 I9 i0 [/ |1 g! j+ L3 X          60    0.13763    0.07397    0.02615    0    0.00428% q% C: F1 y$ e0 A) z6 k; Z
              90    0.08115    0.07877    0.07485    0    0.01405! @* a- G$ u7 z9 F8 f' O" S  R
              120    0.0656    0.07397    0.07885    0.00573    0.02143
    ! K( @0 l5 }$ x0 U& R: G          180    0.04488    0.0682    0.07135    0.0091    0.03623
    % G7 C  F+ l+ l( ~5 X4 V          240    0.03653    0.06488    0.08945    0.01828    0.05452& r5 M( _/ _8 A1 Y2 O- u
              300    0.02738    0.05448    0.09098    0.0227    0.05973 N1 ^1 d* n; i3 {( ]- C
              360    0.01855    0.04125    0.09363    0.0239    0.06495];
    5 v9 k0 H" K5 ]8 K+ `/ Ek0 = [0.0000000005  0.0000000005  0.0000000005  0.00000000005  0.00005  0.0134  0.00564  0.00001  0.00001  0.00001];        % 参数初值; Z  S+ h; ]8 P$ D0 ?3 U1 F
    lb = [0  0  0  0  0  0  0  0  0  0];                  % 参数下限
    $ g9 u( f  d: K/ t9 M" Fub = [1  1  1  1  1  1  1  1  1  1];    % 参数上限" |" P$ ~; ]" p
    x0 = [0.25  0  0  0  0];
    ; z$ _# Q+ P1 j# a( `! pyexp = Kinetics;                 % yexp: 实验数据[x1        x4        x5        x6]$ f" M* l/ g0 f, a. g2 D
    % warning off; n! ]" Z3 t1 g/ P0 A/ }- B1 ~
    % 使用函数 ()进行参数估计
    . m/ ^, v' d" n[k,fval,flag] = fmincon(@ObjFunc7Fmincon,k0,[],[],[],[],lb,ub,[],[],x0,yexp);% D* W4 j: @* B6 N) ?! U
    fprintf('\n使用函数fmincon()估计得到的参数值为:\n')% ^8 ~3 K4 r  L2 `# l0 G
    fprintf('\tk1 = %.11f\n',k(1))" d! l. q" f0 A7 C+ f3 U) \" c. g
    fprintf('\tk2 = %.11f\n',k(2))2 P  \  O! a% |8 L9 U
    fprintf('\tk3 = %.11f\n',k(3))2 w/ \! I* T7 @! A
    fprintf('\tk4 = %.11f\n',k(4))% y) S1 r" w& v/ D4 K+ H  _
    fprintf('\tk5 = %.11f\n',k(5))
      b% d# ?7 ?5 ?2 H  Xfprintf('\tk6 = %.11f\n',k(6))4 k, u, j; D" \
    fprintf('\tk7 = %.11f\n',k(7))
    6 V3 |5 A( Z9 G* h7 l: |$ S0 afprintf('\tk8 = %.11f\n',k(8))( Q/ x" d) j2 K' k* o* _8 y! R6 i
    fprintf('\tk9 = %.11f\n',k(9))' |% g2 A. y2 p& E" h
    fprintf('\tk10 = %.11f\n',k(10))" Y! T* q" {% j0 `9 L9 u
    fprintf('  The sum of the squares is: %.1e\n\n',fval)
    5 o$ @) N8 c6 u) ^9 J: v/ xk_fm= k;
    2 m: |8 p- M" l3 b% warning off
    % f& i. Z0 S, T/ N, O% 使用函数lsqnonlin()进行参数估计0 l6 Y* u9 n/ x* B  e! Q
    [k,resnorm,residual,exitflag,output,lambda,jacobian] = ...1 S/ k4 I  c  k" X, o( P
        lsqnonlin(@ObjFunc7LNL,k0,lb,ub,[],x0,yexp);      
    4 }1 ^- w4 o0 C2 w! Z$ ^3 J6 Nci = nlparci(k,residual,jacobian);! ^; N0 ]( O3 M$ c
    fprintf('\n\n使用函数lsqnonlin()估计得到的参数值为:\n')( P0 p- i  }8 p! o- v
    fprintf('\tk1 = %.11f\n',k(1))+ `  B8 A9 w0 N% c/ s4 L2 i% j1 z
    fprintf('\tk2 = %.11f\n',k(2)); w# t5 c: E9 g( e; }. Z
    fprintf('\tk3 = %.11f\n',k(3))
    ; H, h$ y; g+ S% k. S# Ofprintf('\tk4 = %.11f\n',k(4))
    & L" a5 s  s- O$ nfprintf('\tk5 = %.11f\n',k(5))/ B/ H1 b0 {4 D; V; F
    fprintf('\tk6 = %.11f\n',k(6))% b" z) _! |4 f
    fprintf('\tk7 = %.11f\n',k(7)): m8 X/ o, y1 i' u
    fprintf('\tk8 = %.11f\n',k(8))
    - l3 Z. O: u. F0 C8 Ufprintf('\tk9 = %.11f\n',k(9))
    ( u: X- R; ?& [9 k6 t1 X; N0 nfprintf('\tk10 = %.11f\n',k(10))
    4 Z  s9 B3 e' F# M4 b3 rfprintf('  The sum of the squares is: %.1e\n\n',resnorm)
    1 O  i9 v3 p7 o/ Y' t: a; ek_ls = k;
    3 J9 [0 |5 Q' ooutput! l+ _2 n+ z1 \. k5 j; v. G
    warning off
    , N' X9 s  p1 t- Z/ k0 d% 以函数fmincon()估计得到的结果为初值,使用函数lsqnonlin()进行参数估计
    8 ?. Z9 C; I. U9 ^+ ]8 {5 k) y( p- Jk0 = k_fm;7 r+ G" p& N) `) b: N7 w# U
    [k,resnorm,residual,exitflag,output,lambda,jacobian] = ...
    6 i3 u) z( O) U* @0 a* N! o    lsqnonlin(@ObjFunc7LNL,k0,lb,ub,[],x0,yexp);        b& J% R% l& k4 j9 Z; \% o
    ci = nlparci(k,residual,jacobian);) D+ v8 j$ O- V% Y$ D
    fprintf('\n\n以fmincon()的结果为初值,使用函数lsqnonlin()估计得到的参数值为:\n')7 F6 W+ H% l$ h- a* \
    fprintf('\tk1 = %.11f\n',k(1))+ W$ V; v3 o$ m  ?) a% Y
    fprintf('\tk2 = %.11f\n',k(2))
    & S( [% z6 `3 j" pfprintf('\tk3 = %.11f\n',k(3))9 Z# O; r( K/ z( T, f! Y
    fprintf('\tk4 = %.11f\n',k(4))
    $ M2 I- s* A9 J4 f5 Ofprintf('\tk5 = %.11f\n',k(5))+ g  U4 L9 k0 h/ d
    fprintf('\tk6 = %.11f\n',k(6))
    5 D/ V/ q! n4 ]+ U6 H) d) K2 Vfprintf('\tk7 = %.11f\n',k(7))
    # Y) F; Q/ s7 ]9 C1 ]) J3 {! |fprintf('\tk8 = %.11f\n',k(8))/ x7 ]* k+ Y; x& V
    fprintf('\tk9 = %.11f\n',k(9))
    + O4 S' q. q7 M7 `7 Dfprintf('\tk10 = %.11f\n',k(10))
    8 Q9 n$ n3 S  cfprintf('  The sum of the squares is: %.1e\n\n',resnorm), R. x% U4 t; _* j( m5 z
    k_fmls = k;7 ^$ m* `8 J6 O; x  |( [
    output& q( T0 {( M. Z1 T; o
    tspan = [0 15 30 45 60 90 120 180 240 300 360];
    8 y' M7 Q5 {& \! Z6 N! @6 A. O[t x] = ode45(@KineticEqs,tspan,x0,[],k_fmls);
    : r$ L. y1 ]: }$ L/ W$ }. S1 A0 bfigure;
    9 j( t3 k4 v4 `3 m& e) l9 e( Fplot(t,x(:,1),t,yexp(:,2),'*');legend('Glc-pr','Glc-real')
    ! F; W/ N5 J' c' B7 ^3 z4 {figure;plot(t,x(:,2:5));7 g3 k  m7 W4 h' G' j. d2 W
    p=x(:,1:5)
    6 @, i" E2 y8 h9 `- rhold on
    * }0 I+ Z" S/ F! {( M  `0 P1 xplot(t,yexp(:,3:6),'o');legend('Fru-pr','Fa-pr','La-pr','HMF-pr','Fru-real','Fa-real','La-real','HMF-real')
    $ k3 K5 ~+ v( X4 ?: O4 j4 \8 v4 \7 [7 U' c

    , ^% G! H& F7 H5 P4 W, W/ \4 Q  n2 J; |2 Q: M
    function f = ObjFunc7LNL(k,x0,yexp)
    8 U$ ~, s8 F$ Ttspan = [0 15 30 45 60 90 120 180 240 300 360];" J2 l9 Y9 B. @5 b
    [t, x] = ode45(@KineticEqs,tspan,x0,[],k);   
    7 m0 ?1 I& h5 j! n2 A, A$ |! @. r8 ky(:,2) = x(:,1);
    1 ?% t0 e( [  C- A( q) P% I4 H3 Cy(:,3:6) = x(:,2:5);  k& V; t7 j$ M( p  v
    f1 = y(:,2) - yexp(:,2);1 c) H9 s: q) i$ {
    f2 = y(:,3) - yexp(:,3);
    $ a2 a  P5 Y) Y; }8 jf3 = y(:,4) - yexp(:,4);; c& p8 Z$ v8 D# b& b: ]
    f4 = y(:,5) - yexp(:,5);: t( `# \1 n" ~1 K$ G
    f5 = y(:,6) - yexp(:,6);0 G; f* X8 w, B4 W, O
    f = [f1; f2; f3; f4; f5];- M% U; @$ u2 n2 w7 r* t
    + t% ]$ |# i) H: I& C
    . t' f% G1 b8 s3 B- N" r) Y6 \! U

    6 j3 W8 o( T+ Y# q& ]7 b8 v) Wfunction f = ObjFunc7Fmincon(k,x0,yexp)3 |7 E4 D% p* u( e
    tspan = [0 15 30 45 60 90 120 180 240 300 360];
    ( l2 T, o% e# D# z) J$ B; _[t x] = ode45(@KineticEqs,tspan,x0,[],k);   1 J. \9 m, I( Q; {2 L
    y(:,2) = x(:,1);4 e" [: b) K! K% d3 m! H# [8 [: k
    y(:,3:6) = x(:,2:5);
    % x" Y" J( g/ a+ d8 af =  sum((y(:,2)-yexp(:,2)).^2) + sum((y(:,3)-yexp(:,3)).^2)   ...
    6 a$ h& h# q4 z2 |    + sum((y(:,4)-yexp(:,4)).^2) + sum((y(:,5)-yexp(:,5)).^2)   .... ?# v6 ]- M+ Y0 o9 z
        + sum((y(:,6)-yexp(:,6)).^2) ;1 Y6 u6 M$ ~" q3 H
    8 J# N6 G* p7 ~

    / I1 |& Z( X  `" E1 i1 L+ v8 a5 h+ m" P& l. J4 s
    5 N( T, R5 g% `7 Y
    function dxdt = KineticEqs(t,x,k)
    : \1 ?$ B$ L( {/ H8 X: HdGldt = k(1)*x(2)-(k(2)+k(3)+k(8))*x(1);( }# b0 U6 m, {! s, q+ G7 U
    dFrdt = k(2)*x(1)-(k(1)+k(4)+k(5)+k(9))*x(2);% h# H" o3 Q. D8 W
    dFadt = k(3)*x(1)+k(5)*x(2)+(k(6)+k(7))*x(5);
    5 t% N! |1 e1 pdLadt = k(7)*x(5);
    6 M; V- j5 Z! m' z+ ^- I* r' z$ MdHmdt = k(4)*x(2)-(k(6)+k(7)+k(10))*x(5);
    ( `) k/ n4 v# _( {4 h5 [dxdt = [dGldt; dFrdt; dFadt; dLadt; dHmdt];
    " `, h5 n% Z1 u1 l3 c
    ' ?' U$ e; L4 H2 F5 L$ K
    $ Y# M0 d; k8 W( f) V; u

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