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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
    无聊
    2015-10-10 18:19
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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 16:50 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    10体力
    function parafit
    6 V/ }) h/ g2 ~%  k1->k-1,k2->k1,k3->k2,k4->k3,k5->k4: |2 B6 T( I0 c; n$ I# l
    % k6->k6 k7->k7  j6 a2 T  V0 f* W; _1 z- J9 v
    % dGlcdt = k-1*C(Fru)-(k1+k2)*C(Glc);
    % p' j4 W' |; t7 t% dFrudt = k1*C(Glc)-(k-1+k3+k4)C(Fru);
      u" _" l1 d3 B1 N9 P% dFadt = k(2)*C(Glc)+k4*C(Fru)+(k6+k7)*C(Hmf);+ G& n( u% w/ U; V+ \( B
    % dLadt = k(7)*C(Hmf);; e, {* S4 u5 {* r  a# e" ?3 ]
    %dHmfdt = k(3)*C(Fru)-(k6+k7)*C(Hmf);
    : X& q. D6 y: c0 P1 P$ y$ Eclear all2 o$ t! e  w9 w4 p8 ~0 f
    clc
    , b8 L$ E) U1 ?' `$ F' vformat long
    3 O$ p2 e5 Z. v, U* i# V5 u/ @%        t/min   Glc    Fru        Fa   La   HMF/ mol/L & ?# m5 G' c" z  \; W* O
      Kinetics=[0    0.25    0           0    0       0; L5 @& h# W3 C8 K' V
              15    0.2319    0.01257    0.0048    0    2.50E-046 r! x, W, H( ]5 O1 D0 n& ], @
              30    0.19345    0.027    0.00868    0    7.00E-04! c" Y. @, t: {/ q8 h" F/ w
              45    0.15105    0.06975    0.02473    0    0.0033
    9 @6 `1 ?7 `# G1 ^+ `; V9 S/ L          60    0.13763    0.07397    0.02615    0    0.00428& t/ S3 j4 x- O" r: d0 v
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    5 Q/ R" J/ ]: H6 S5 `  L. y5 {          120    0.0656    0.07397    0.07885    0.00573    0.02143& i/ r9 \& c" J% j
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    " g; Z- [9 Z5 a' a1 A          300    0.02738    0.05448    0.09098    0.0227    0.0597
    - K# B8 b# N- @- i          360    0.01855    0.04125    0.09363    0.0239    0.06495];
    4 {' E- ?- z; o/ \5 }/ B' Zk0 = [0.0000000005  0.0000000005  0.0000000005  0.00000000005  0.00005  0.0134  0.00564  0.00001  0.00001  0.00001];        % 参数初值# J& N. t7 m' }- {
    lb = [0  0  0  0  0  0  0  0  0  0];                  % 参数下限0 O8 ^+ @' x8 w8 n2 M$ d) o) [% L
    ub = [1  1  1  1  1  1  1  1  1  1];    % 参数上限7 ^) U+ t( F1 y5 Y7 x1 y
    x0 = [0.25  0  0  0  0];$ \( H' s1 U8 P! R* o4 k& P
    yexp = Kinetics;                 % yexp: 实验数据[x1        x4        x5        x6]
    7 h0 N: i9 ?5 {" U6 C0 o% warning off
    % n' t- G( n! @8 y# n8 M/ D+ G% \% 使用函数 ()进行参数估计
    - ^2 R& T* {2 p$ M3 ^[k,fval,flag] = fmincon(@ObjFunc7Fmincon,k0,[],[],[],[],lb,ub,[],[],x0,yexp);  B: J( C) ]2 s; @) E+ B
    fprintf('\n使用函数fmincon()估计得到的参数值为:\n'), a1 d' g; F+ Z" ?
    fprintf('\tk1 = %.11f\n',k(1))3 \8 x" L( n" d9 g
    fprintf('\tk2 = %.11f\n',k(2))! w" Q) M' V4 a+ ?
    fprintf('\tk3 = %.11f\n',k(3))+ m0 t$ i# |. X- N8 J: m
    fprintf('\tk4 = %.11f\n',k(4))+ ]( I" E. v0 W, p0 E" E
    fprintf('\tk5 = %.11f\n',k(5))
    3 y/ B7 x% Z/ E6 ?fprintf('\tk6 = %.11f\n',k(6))
    - [6 F" L& r! t$ F3 W/ V6 r2 h4 ?fprintf('\tk7 = %.11f\n',k(7))
    ; E7 E! g) H, Ofprintf('\tk8 = %.11f\n',k(8))
      y2 r  Z4 i; f7 ^9 {8 h3 ifprintf('\tk9 = %.11f\n',k(9))
    * C: R+ d' G( Y  h7 f' Jfprintf('\tk10 = %.11f\n',k(10))
    5 M; u+ K# U) U% |fprintf('  The sum of the squares is: %.1e\n\n',fval)6 h; F$ t/ F! Z, L9 ?" q
    k_fm= k;6 |6 ^  z/ `& r' y
    % warning off6 w- h$ F" ^7 {! D/ Y- f3 J) n
    % 使用函数lsqnonlin()进行参数估计
      P2 c8 \& _. u$ ]3 O7 G' o[k,resnorm,residual,exitflag,output,lambda,jacobian] = ...3 a7 j( |3 n4 w4 L- i: q8 D; C  o+ ~
        lsqnonlin(@ObjFunc7LNL,k0,lb,ub,[],x0,yexp);      
    2 U$ m% o  I1 eci = nlparci(k,residual,jacobian);
    6 `9 U* d6 B/ {+ A' q2 @: vfprintf('\n\n使用函数lsqnonlin()估计得到的参数值为:\n')* z" t$ J* J8 S& ?
    fprintf('\tk1 = %.11f\n',k(1))7 u" P0 Y; c3 s, p
    fprintf('\tk2 = %.11f\n',k(2))- A, S0 T1 U2 [: y6 k) C7 _* w
    fprintf('\tk3 = %.11f\n',k(3))
    ) l! D% i4 |  N4 C, d& u! |5 g. kfprintf('\tk4 = %.11f\n',k(4))
    6 y- T8 L4 C* |. `& Tfprintf('\tk5 = %.11f\n',k(5))
    # w3 v# E3 p* e( F4 q  @  N) cfprintf('\tk6 = %.11f\n',k(6))
    2 s1 k# E+ }, s9 _( ~* _) Q3 {$ _fprintf('\tk7 = %.11f\n',k(7))2 V  L) F# K4 v, Y# y
    fprintf('\tk8 = %.11f\n',k(8))7 M9 M; [' e! I0 c5 E
    fprintf('\tk9 = %.11f\n',k(9))' W' v- z+ b) K1 d/ ?. ~3 U
    fprintf('\tk10 = %.11f\n',k(10))
    " }7 @, U6 V% r* o8 [4 ?; p' Sfprintf('  The sum of the squares is: %.1e\n\n',resnorm)" O0 m( A/ x" j
    k_ls = k;
    8 {6 n3 @) p, p( Xoutput, A# z: Q, e9 R+ C3 T
    warning off' N# m, H& B; q! A3 R8 R. G
    % 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 O. ]# \& F, e' n. P% W
    k0 = k_fm;
    5 j1 s- a, w  s, O+ @8 {5 E! G[k,resnorm,residual,exitflag,output,lambda,jacobian] = ...
    ) Z) O* g3 }  {% R    lsqnonlin(@ObjFunc7LNL,k0,lb,ub,[],x0,yexp);      
    % b- x8 @) ~) ?! K' |" ]; mci = nlparci(k,residual,jacobian);
    3 E& O! Z, j  Z* afprintf('\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'): M5 [9 i. ?2 u9 |  O' x* G
    fprintf('\tk1 = %.11f\n',k(1))4 |3 l! c( A( L( v
    fprintf('\tk2 = %.11f\n',k(2))
    0 p9 o  j; d7 T2 h- d4 `8 Kfprintf('\tk3 = %.11f\n',k(3))
      H4 W1 E' M( D4 Lfprintf('\tk4 = %.11f\n',k(4))% d" x1 H' \( O: i+ `
    fprintf('\tk5 = %.11f\n',k(5))% k( P+ q/ _. Z* p
    fprintf('\tk6 = %.11f\n',k(6))/ b& D) a+ g( G( @4 E% B7 S$ P0 E
    fprintf('\tk7 = %.11f\n',k(7))
    : T4 u9 f6 G4 A0 S7 Ufprintf('\tk8 = %.11f\n',k(8))
    # ]0 K* c8 u* [  cfprintf('\tk9 = %.11f\n',k(9))
    : R2 Z' L" k% t1 V% gfprintf('\tk10 = %.11f\n',k(10))' b3 m% j# x! b$ |" D, O: |  T1 x
    fprintf('  The sum of the squares is: %.1e\n\n',resnorm)
      T* P, R  H/ Kk_fmls = k;% L! N' |+ o+ s8 f' p
    output: w! p- J+ N7 l9 j; L! }( u: V
    tspan = [0 15 30 45 60 90 120 180 240 300 360];
    2 I9 {4 c2 u% p5 ]0 y% `1 J[t x] = ode45(@KineticEqs,tspan,x0,[],k_fmls); " u/ G  x9 \$ a) g
    figure;  h0 t( g' a; \4 ^# C' M+ H
    plot(t,x(:,1),t,yexp(:,2),'*');legend('Glc-pr','Glc-real')
    8 K& T) l' C; j! W4 Cfigure;plot(t,x(:,2:5));
    " F9 e3 B9 q7 s7 I  ?8 I, v$ Qp=x(:,1:5)9 Y; Y0 w3 g7 }$ V  V9 M, r$ p
    hold on* N/ X( M' X& i  Y3 j: \/ g
    plot(t,yexp(:,3:6),'o');legend('Fru-pr','Fa-pr','La-pr','HMF-pr','Fru-real','Fa-real','La-real','HMF-real')9 `% S2 q% Y* j0 r7 i4 ]0 L
    , Y0 Z  T9 m" R2 N
    . S9 J/ C, p, p1 t- b
      o& D& A! a' m& [4 |3 E
    function f = ObjFunc7LNL(k,x0,yexp)
    4 x2 V* N# G6 ^/ Ptspan = [0 15 30 45 60 90 120 180 240 300 360];! {: s* {6 i) O9 n4 r! B$ {. Z8 ~
    [t, x] = ode45(@KineticEqs,tspan,x0,[],k);   
    2 C" F4 s. z( I! x7 dy(:,2) = x(:,1);8 i" \+ s: n5 p. G0 x- `$ N
    y(:,3:6) = x(:,2:5);
    9 G+ H9 n# ^' d1 g6 M$ ^0 L+ Df1 = y(:,2) - yexp(:,2);% W, _* {0 n( v7 @) M
    f2 = y(:,3) - yexp(:,3);, ?' {* p3 ]! u7 p* p8 b
    f3 = y(:,4) - yexp(:,4);1 p$ q+ b5 y) s6 n8 F
    f4 = y(:,5) - yexp(:,5);2 O; z8 r; ^5 q0 Q$ I" D1 M; x
    f5 = y(:,6) - yexp(:,6);
    & h2 n# F8 l2 B+ Uf = [f1; f2; f3; f4; f5];$ o; Z$ |# ?: u& |/ M7 P

    : f" I1 s4 E, \8 ?4 g# U$ U" j$ G4 l9 f8 J4 a) U. g6 |

    / A$ k' U% y: Rfunction f = ObjFunc7Fmincon(k,x0,yexp)
    5 H% R, C8 }: y7 I" Z; qtspan = [0 15 30 45 60 90 120 180 240 300 360];
    ) Q, u- F9 H6 z( Y: c& t/ |# G[t x] = ode45(@KineticEqs,tspan,x0,[],k);   / K- ~7 g) o% X1 p3 x4 q  A( v# ~* Z
    y(:,2) = x(:,1);
    2 X! {8 `# W6 Ay(:,3:6) = x(:,2:5);
    * O+ p, w# Q0 }0 Z& E+ ef =  sum((y(:,2)-yexp(:,2)).^2) + sum((y(:,3)-yexp(:,3)).^2)   ...0 x) y. n- o* H) s* t  C4 S% \
        + sum((y(:,4)-yexp(:,4)).^2) + sum((y(:,5)-yexp(:,5)).^2)   ...1 i6 E; Y# g! l
        + sum((y(:,6)-yexp(:,6)).^2) ;/ w' f  L9 w2 r0 \
    * h7 ?2 `, p# [6 n, I$ ^

    + C3 e: k* H' W8 k% Y% {
    * Y& L9 e& s; ]! e& }! D4 X/ P/ w) x2 a/ \8 ^
    function dxdt = KineticEqs(t,x,k)& z( [) O% u2 v9 r" g4 j% r2 o; T
    dGldt = k(1)*x(2)-(k(2)+k(3)+k(8))*x(1);% [, r, V/ o* w0 i8 T
    dFrdt = k(2)*x(1)-(k(1)+k(4)+k(5)+k(9))*x(2);
    6 C4 i" `) B, F5 q, V0 B0 zdFadt = k(3)*x(1)+k(5)*x(2)+(k(6)+k(7))*x(5);0 ~# H! ]. g1 i3 J6 K
    dLadt = k(7)*x(5);
    & R+ p; ^0 W, O5 s( Q' zdHmdt = k(4)*x(2)-(k(6)+k(7)+k(10))*x(5);
    , Z1 `" ]3 M- [/ ]$ I; ?! ydxdt = [dGldt; dFrdt; dFadt; dLadt; dHmdt];! K% L6 l2 l2 y8 W7 S0 X
      `4 t. o/ n# `7 t$ E" Y

    % f9 F  m' u2 W. v; {5 H# M& v

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