QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 1440|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 `2 U0 [. t# d7 }" F
    . k9 v6 Z6 Z+ I, g# O4 }    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:) N/ S7 F( X+ v. u4 v4 A% Z
    20个人工序列:22, 23,25,27,29,34,35,36,37为A类,其余为B类./ W: K# B2 M; K7 l$ |
    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.( M4 G! O5 d9 |3 c% P! B
    最后通过检验证明所用的分类数学模型效率较高.  g1 h5 h5 `0 ^! q& w7 y& i

    . H6 Z# ]" `0 p+ s+ N一、问 题 重 述
    - ?$ g5 M( K' B) g, D* c& E( U# B% K7 E. s' a, m* 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.
    * [: F8 [( U, Y: R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:6 {- G/ u2 C6 ]$ I: |* {
    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) 1 p  N8 l4 ]- f$ J. [& N4 C9 ?/ J* l
    2)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.3 u9 o. f* Z, L5 E# q

    2 N# o, t# @) z3 m; z6 `. K二、模型的合理假设
    2 Y4 e& h" r6 N: U  k( `' K
    8 J# ]; L1 k4 I. B& X7 g3 y1.        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.
    5 P: ?3 r, s& m( |2.        64种3字符串压缩为20组后不影响分类的结果.
    % y& K6 R- `0 X1 `3 Q* C3.        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.( e7 p, Z5 {2 n+ x
    # x/ Y( ~. s; ~8 @1 c3 V9 Y, m
    三、模型建立与求解
    . e3 c: J  Q" F" f6 R- p1 @
    ! |5 B) }# B9 T( b9 b, {4 o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.! \, h- `3 X1 }, S7 H! X
    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.. L' T2 b& y3 e, t7 O

    , T7 X/ p6 u1 d0 o% ]; x4 @( J1 `(一)特征的形成和提取
    0 n4 p8 T  A$ e4 Q  d
    ! B# I1 d$ v- F( D1 {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.
    3 T1 O" \4 W- G: m# t7 u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.8 z2 Y6 c" i9 O6 z7 ~1 @- l8 F0 ]

    % r$ F2 e0 d" b( T1.特征的形成' i) F8 J  j; X# \- E, M
    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.
    5 g4 R4 ?9 z- A8 g: q6 I# S(1)1个字符的出现频率
    # F) n9 j! Z3 p4 Z3 \8 y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)
    . z( M  n" ?; X: z1 r& A7 J/ W% T. x/ Y% i. k- p/ ]+ o1 {: G7 b
                           表        1
    * p  }2 w8 G+ Q  F9 i2 I0 a/ b0 }          / u% r. N& k# t, L5 i  r* X
                   A             C            T           G           A+T* K! M8 |) @: v
           1.   29.73        17.12       13.51       39.64       43.24+ J6 {- J6 G5 ?- U4 z7 w9 H
           2.   27.03        16.22       15.32       41.44       42.349 g1 X* t1 W2 X/ ^2 M9 m7 |: L
           3.   27.03        21.62        6.31       45.05       33.33: T4 h0 Y6 \. k( R
           4.   42.34        10.81       28.83       18.02       71.17
    2 B1 M+ {' T5 y" r- Q       5.   23.42        23.42       10.81       42.34       34.23* p! p3 x/ Y: f( G$ q  N$ ]" {8 C
           6.   35.14        12.61       12.61       39.64       47.75
    $ v, ?. N# u" Q; n- I       7.   35.14         9.91       18.92       36.04       54.05
    0 z3 c. S9 J/ V9 d* D3 z! ^$ M       8.   27.93        16.22       18.92       36.94       46.85
    / f% c  ^' e  X, s3 Z, e       9.   20.72        20.72       15.32       43.24       36.04
    0 s6 A- f- }5 e' s 10.   18.18        27.27       13.64      40.91        31.822 L' m1 h$ \7 w6 V( p2 F! R# C$ J
    7 t2 a' e/ N7 Z' }# e
          11.   35.45         4.55       50.00       10.00       85.45
    * n1 r2 b, V% f3 K$ K      12.   32.73         2.73       50.00       14.55       82.73
    / U- P& a% p+ T. w! `1 w      13.   25.45        10.00       51.82       12.73       77.277 K$ y% H6 ?4 L) C6 o/ J! Q) }. @
          14.   30.00         8.18       50.00       11.82       80.00
    # b0 h4 w- s9 {4 z# C1 R9 N      15.   29.09          .00       64.55        6.36       93.646 A' _1 n. z4 ]( R* A. Y( I0 d  D
          16.   36.36         8.18       46.36        9.09       82.73
    6 l3 _. m% R) }/ N! ~0 p+ b      17.   35.45        24.55       26.36       13.64       61.82+ S! V' E. o/ `5 J& i; [( I
          18.   29.09        11.82       50.00        9.09       79.09
    2 X% j; Y1 |- L! j0 z  Q' w      19.   21.82        14.55       56.36        7.27       78.18
    3 N5 i1 Y2 l/ G! ~6 |, h" X      20.   20.00        17.27       56.36        6.36       76.36
    7 q, ]9 d# {) R+ e: i3 f4 Z' m
    ) c( j3 v' C. d: _                         7 h- s  }+ J+ _
    (2)2字符串的排列出现的频率
    + \2 Z# e% C, |* q- r2 Q! N( B& `A,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)) A3 @1 J  `+ E5 I+ r- x/ l' K) j
    表   2  
    ' j6 p' H( q* b) ^: }4 \     AA  AC  AT  AG  TA  TC  TG  TT  CA  CT  CC   CG  GA  GT GC  GG
    * O, a! o0 J* b' { 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
    0 ?* \) A$ U; Z8 R" G 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 21.629 L7 b( @5 `, z4 C. Q3 k3 g3 S
    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
    8 \) R) n) f+ R+ _3 ]; S% Z: X 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
    6 P9 M( `/ X5 s 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
    " ?8 z$ j+ q1 `  x3 p3 j! C1 H 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 19.827 s; W- ]2 Q4 T  ~- }0 D" G6 w
    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
    6 x# z0 @  o* x 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 7.2116.227 ^. e! o1 }  y( P
    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* ~; i' \& H$ t" I
    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 18.189 q, s+ l" h, r' V6 n# |
    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  2.734 |0 L5 a* O2 i: l- n2 v
    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
    4 x1 J$ O" Z. g: U+ z- T 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- K, c9 ?; G6 P% \: X7 w
    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
    " b3 g  {  o9 D: c# L$ u7 Z 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
    6 A0 X9 s8 u; D) T+ v% I- s$ S16. 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  1.823 j% m  A7 r# Q' O& F8 g! ^
    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
    * p$ K8 U9 Y: m 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' T8 [2 u* G2 A5 L1 F
    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
    ' z  l' A) G, a4 q$ h. r 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
    % `' O$ z2 l4 K; w& O                        0 Q5 [$ f/ v& b
    (3)3字符串的排列出现的频率
    3 R3 D$ p; j4 CA,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)6 H3 K# u% r  W- [$ ^* O6 l, ^3 H, Y
    " P4 a2 t# p2 t7 K0 Z# `
    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.9 S: i+ g5 p* B( D% K" Y* f( m
          图1   Brian Hayes 在论文“The Invention of the Genetic Code”中给出的图形                                                      2 [/ z+ ~8 ]" K7 S
                   (注:图中DNA被转录为RNA,“U”代表“T”)9 [, o3 U+ u. c& P9 c, L) J
    0 J+ [1 w" h; O0 F
    表 32 R7 A# L/ R$ y$ d: h  U+ E
         
    ( s- G' ]" E& `   b1   b2     b3   b4    b5    b6    b7    b8    b9    b10  b11   b12    b13   b14   b15   b16   b17   b18   b19   b20! {% X- d0 ]- ]; Z
    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
    " J& L: p! R2 X. T 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  2.836 S! C- n3 i. q( {3 ^
    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  5.881 t3 ~9 v! O9 P: }/ S/ v# S: I
    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! V: k5 Y8 O% t! E/ }
    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  9.529 O8 U- F2 E" L, m/ }2 b, x) A
    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$ l# h1 {! ]3 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
    : G3 B1 A# E; v5 w2 Y- Q 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+ T8 \  j8 T( ~: a/ a# M/ c% S* O8 ~
    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$ }$ ?- N# X- N
    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  7.482 ]7 e* ]; Y3 A* V& G' m
    + C5 @; y$ N- s2 C
    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! i8 g9 o; W% l* J  S: W3 D' D# W
    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  9.095 K" |& o/ u. k4 t! I% M, X  g8 L0 W
    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* w- g) @5 L  s! |! \7 V; g) M* O
    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 9.802 d& T1 u0 z2 G2 U! a! 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# s) I# L4 o" M' T5 n6 ]
    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
    ' e% _& V7 O, {% J$ A 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
    " q# G% C! a3 {( G8 w 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, k$ L; `: W+ X5 N. `  g6 Q
    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
    0 a0 d: J) M6 z; N- s1 w, @+ D) e 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
    # s: \% A4 e# I( y! r" `) D   
    . B) D4 k) ~9 x* q( j5 B* ?/ d   其中 b1 =aaa+ata       b2=aca+aga      b3=cac+ctc     b4=ccc+cgc  
    " T& K2 k& U9 T! v8 N+ b        b5 =gag+gtg       b6=gcg+ggg      b7=tat+ttt      b8=tct+tgt
    5 R; f. T7 h$ f; e. j9 K* q8 r4 T2 Q        b9 =aac+caa+atc+cta              b10=aag+gaa+atg+gta
    % _+ J4 H( B# I        b11=aat+taa+att+tta               b12=acc+cca+agc+cga
      m  ~2 j" ?# o0 k8 e$ q! s% S        b13=acg+gac+ctg+gtc              b14=act+tca+agt+tga& q( ^- p, v; E3 v" t) S
            b15=cag+gac+ctt+ttc               b16=cat+tac+ctt+ttc
    5 w& q* G, |. f( d4 W' {: k        b17=ccg+gcc+cgg+ggc              b18=cct+tcc+cgt+tgc2 T4 S1 \6 n& {  C
            b19=gat+tag+gtt+ttg               b20=gct+tcg+ggt+tgg
    2 D3 n8 u. j0 d! K7 s   / l9 Z4 b1 Z2 _8 f0 j- Y- `1 |1 ^
    综合起来,形成了有41个变量的基本特征集.: L! z$ N* h- K8 J/ f( \7 f

    ) m. c( M" G6 }/ n9 b$ H2. 特征的提取) T  S$ {" p" d, F
    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:
    * q' t: X7 n! b  o) g(1)求X的均方差矩阵V的特征根,记为:
    : P7 z% Z) `/ p2 Q: ?7 `* N: tλ1≥λ2≥…≥λk>0   λk+1=…=λP=0  n0 [1 o& [& a
    (2)求λ1, λ2…λK对应的标准正交的特征向量r1,r2,…,rk; Y! W! L" S; B# k* m
    得到第i个主成分为yi=riX, i=1,2,…,k.        , U1 e! y0 L$ t. Q: f5 i: V5 \/ X
    (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 .% ^2 a, ~" x$ w0 b$ C
    (4)求得q,使得Vq≥V0(V0一般在0.85到1之间),则取            
    1 [0 \- U) Q; @! f* ~W=(r1,r2,…,rq)( C2 r4 m9 X8 \# D
    Y=XW5 Q; l: P* h3 K* Q/ t" k& @; U
    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.
    * C$ i4 B: @, R. X! M5 h0 }; q; o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 B* C8 g3 h2 z9 V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
    $ m: x* B8 L! }: H6 DW=(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)( _) z& h; S4 _$ v

    # \2 L" {& K, B6 ^4 F
    - l2 V  t1 X6 ?% m% @(二)分类决策的制定3 ^4 I0 {) ~# T. J, V  L# V
    8 c+ {, m" T1 V( ~
    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.+ s7 R  G3 H4 D- T0 u2 t
    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:" {) d# ?) Y3 k% {
          U(x)={E1[U(x)]-E2[U(x)]}2/{D1 [U(x)]+D2[U(x)]}=max          (1)
    : I7 i# l8 C; m; j 其中Ei与Di分别表示母体i的期望和方差运算,i=1,2.: L9 c! N# T- ]" x$ W7 Z
    (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9 @& [+ I. Y+ C$ r
             U(x)=( 1- 2)T(∑1+∑2)-1X
    - ]" ]. v' L) j% K8 k 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:
    . Q2 S% U0 M; b3 G: L. H                U0=U(α* 1+(1-α)* 2)) [% o" o  p( v0 Q+ D( Z9 o
    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.
    ' s! Y. U% ?. E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.5 F+ Z  J: |/ W2 b9 l5 V* ~( z$ F. W
    因此,得出分类的数学模型为:7 s- L  V7 V. S' e
    (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.
    0 \; f( c8 E/ m' g% h' p+ [(2)        分类决策:Fisher线性判别法.& E; v; C3 A" [* Z# K- a
    : Z3 J( p3 |9 h
    " L7 o4 z5 Y8 ?
    (三)分类模型的有效性考察1 v2 l. J6 ^2 _4 m0 ]! }0 b
    ) X6 J0 B5 o, L2 q: r; _& s
    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.
    + u" ^- f' [( o: J. m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.
    6 @) t# q/ H, E0 C" k. Y4 a4 q# c+ ~
    ' x! ?) ~, z5 c3 K8 W3 U6 D  i  E3 U1 d/ s. V5 x/ I3 V
    % L9 L! \9 q. t$ i( t0 C& L/ v
    ) y: s3 O4 P* N) A$ p
    表  4
    7 c5 Y: J6 J/ n$ O* W1 X2 t( m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
    9 Q0 O* i) a( @% n1 \+ H   1            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37+ ]0 }- n$ M# s- |# q# E
       2            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    $ ?# e. L) L, U& t9 _3 W% |! ?   3            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37            5 H6 [5 _4 {6 r! ~- k1 b/ ]
       4            A        23,25,27,29,34,35,36,37% A$ v1 u5 Y' c. ?& h* q5 |1 p
       5            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37" W" L+ M+ s7 K' C% t
       6            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ! T. @" o- y+ {- [0 s, L- R% Q   7            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    1 h7 I) S( {, k. L; ]+ g( |   8            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    , ?, _7 |; j6 R4 z   9            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    1 C: R, ]5 d. R( v- N4 D  V   10            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37  h% z. R9 q, @& @! d" K: U% o
       11            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    + S4 V/ j% K$ d- ?( m. B" C   12            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37" `5 ~& l4 @: U2 I' w0 o3 D/ r
       13            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    3 C5 m- Y& N9 Z; Y   14            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    : }9 z7 j% `+ F   15            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,39, Q! o# F( C1 z
       16            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    + M4 C5 D; v& w# C! N  i. s+ b   17            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,30,39
    % b1 C1 q( k+ ~& \0 a9 N7 i8 R- k   18            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37' F/ c( c) y( Q' ?! D& x' l. Y8 H  N3 _" h
       19            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37% F) n$ l' X% G( {
       20            B        22,23,25,27,29,34,35,    37
    ) Q; q9 n4 o- K! `6 A$ m! a" ~" }& z
    % W, _. L$ G" K; T& b0 V从表4可以看出:
    8 q; a. M$ x& b1 B/ S1.        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%.) F$ J; X% [: f9 |2 s) A  Y
    2.        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:
    . C! a+ x$ ?- f- M(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%.9 u7 M0 {" z) U; C
    (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%.
    " I: f0 B8 ^4 Y  e) }  Q) v1 s, s(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%.' u# H; r! C' s3 h
    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%.
    / j/ e, k: h* c" X0 l, R4 z; o9 Y# e  Y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.+ Z3 A- v+ p- G) ~' ?4 H' u+ f" D2 z
    ) l/ i5 u# L6 G
    (四)未知样本的预报3 K# m/ T  M+ D$ i
    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)& C8 V7 P3 q  Y) A/ N$ f) W/ x' ?
    结果为:# H( D+ o3 X6 h2 B% F
    1)        20个人工序列的类别- }5 l7 f% C4 R- I; Y
    A类:22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ( m5 l8 N; e" N2 CB类:21、24、26、28、30、31、32、33、38、39、40
    ; w5 t) n+ W0 [. `2)        182个自然序列的类别
    7 i5 q7 M, Q8 [- RA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
    , N( E% d5 F8 `6 NB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# h; J) M3 A% t9 {# \
    ' X: u' k5 `# `/ E( S
    四、        模型的优缺点分析
    - Y/ Z) k, {# z/ z9 Y+ I
    ' H: k, L, o0 a6 u, Y# N优点:
    7 ^: \& t: O0 w. |, B8 s4 q1.        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.: v( k; ]- P6 o! G- ]
    2.        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.9 g( _7 y9 n8 s  J9 w; k
    3.        采用模块化分析,逐渐深入,提高了准确性.
    : `7 O/ O5 ^3 R0 O4.        突出特征,假设合理,避免了在一些细节问题上的纠缠.
    # Z; ~( V0 H% V- S2 _缺点:
    ) |; Q2 L, A; b4 x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).5 \$ [& G, n" W: p3 R" Y

    & K. a7 d) B1 ]  A9 T. I+ Y
    1 T3 X' Z8 `4 X9 X五、        模型的改进方向及推广
    ) x/ ^& U  u& @$ }( K( Q! }3 G; u4 r) i" n+ |/ a9 _( Y! Z
    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.* q7 T2 ^9 ?; k4 E
    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% u7 x* X4 W' S: W
    + |. E& l. q/ g六、参考文献6 x6 x# i  X) L0 ]3 \; }/ L# Q

    ( l  }/ q* n6 u9 N" f; P( s[1] Brain Hayes(美).The Invention of the Genetic Code. American Scientist—Computing  Science,Jan.-Feb., 1998
    4 h, T" R: q0 L8 c[2] 萧树铁 主编.数学实验.北京:高等教育出版社,1999
    " i1 D, H, {& o0 |4 \[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/ X2 c% Z: Q2 B% h; ?
    [4] William F. Lucas 主编.生命科学模型。长沙:国防科技大学出版社,19969 F( j2 m9 x) T
    [5] 徐光煇 主编.运筹学基础手册.北京:科学出版社,1999  J, _3 g! ?! l( G8 u: ^% Q1 M/ Q
    [6] 姜启源 主编.数学模型.北京:高等教育出版社,1993  U4 a2 W9 j% o. w4 [
           
    : t7 Q8 e; W, {- ]4 J( u% F1 c' ]8 z7 j1 R. }9 Y" |$ F  o

    ( A* _$ p* H% }七、附录
    , C! I( Z. T* Z/ F3 F     
    3 [$ I7 Y- P+ `3 U  
    # ?1 h; R# x- g3 K        
    2 b2 e" h4 ~# z5 H) w4 n    附录一 1个字符出现频率的计算程序]   S6 [: D9 W; m. [( @
       CHARACTER*121 LINE(40)
    * W1 K7 U; e/ r! a        integer a,c,t,g,at/ y4 h( Y# n2 C6 d1 v; O( G& g1 J
            READ*,LINE4 [0 E- w3 K: h
            DO 20 II=1,402 j6 ~( Y* O' Q( e; X
            iii=ii+20
    8 I7 b* y5 }, r: W, fA=0
    . G7 N- ]7 |! q        C=0
    + Z) `9 f$ _; e        T=0
    6 R9 z. T3 V6 n' G( a( O6 i( u        G=0
    9 p. V- S6 Q! b/ q+ EDO 10 I=1,121
    6 P, ~9 J; B* [9 ^7 b        IF(LINE(ii)(I:I).EQ.’a’)THEN& Q0 n$ i2 @# f% L4 I
            A=A+1- z; H* R# d- M* w$ f4 `8 t& h
            else if(line(ii)(I:I).eq.’c’)then8 m! D* B7 H% Y- j8 g9 x; r8 w% C
            c=c+17 J  P3 d" q4 \% k
            else if(line(ii)(I:I).eq.’t’)then
    2 I/ m# {0 c; M# y1 t        t=t+1
    2 R* }* y0 k7 b, G3 _        else if(line(ii)(I:I).eq.’g’)then
    ! ~9 y5 \3 {: q% u9 @( U8 R) r        g=g+1) l4 a2 r- Z9 {# r' T! c- i
    END IF
    3 o: Y0 T5 a# B# q' N0 _7 J10        continue
    # H5 R; Y4 n: R& h7 C4 o# ^        at=a+t
    & O! f  c  k$ r% J3 K0 i# X3 `        actg=a+c+t+g% \$ Z( W! ^0 z) R) ~% N
            aa=a/actg*100.
    6 {+ V# f$ {2 B        cc=c/actg*100.
    . P' s4 k6 J  p6 c- m' A- y        tt=t/actg*100.
    3 m" j; U0 S, V( R6 ~/ j8 [4 W        gg=g/actg*100.5 A3 @9 b1 d8 [" R. S
            aatt=at/actg*100.
    ' o3 b# v6 _8 H$ p9 q        open(5,file='t1.dat',status='old')6 _! {' O. l( L# C1 F- B# K: U
            write(5,1)aa,cc,tt,gg+ X# J# `) X# W+ z  w
    1        format(1x,4f7.2)3 d0 K+ u3 a: C% Y' ?
    20        CONTINUE
    4 W* v* j; H9 @( Q0 m+ W3 S/ V        END
    : j3 ?( _) d7 r% T. {9 Q- [附录二  基本特征量的提取程序及结果% I  g" D4 ?2 d( K
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;. r: q3 p$ T" H: v
             28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;% |+ r( \: D+ s8 T' v
             17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;2 u4 q. w0 v/ A) V5 z8 B$ I
             20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;0 P/ O. Z1 s  I. @& Q9 J" P
             24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;+ ?, @6 b' ~' Z9 k% S; h
             21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;& b$ C% Q; p- n9 l( P- p8 t
             23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;
    7 C$ u: s( R9 [, A         25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;
    2 t. B9 _- L! V         14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;
    7 z* P- E5 B: ^$ {. z. {# ]         28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;# W1 X- M; A& U" J/ b3 }7 `8 N7 Q
             24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;
      R: W9 q8 _* m8 T* ]3 @         17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;
    " q3 J+ @; C1 Z4 k+ t         27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;
    , ~' ?7 \: R, ~, R; q- w2 a         23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;: t' B- E) o% D0 Q( b- b$ s1 r0 o' @
             24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;$ u3 t  [% f4 K( w" @9 F
             22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;3 q8 m( b4 B6 F9 E
             21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;
    9 V6 y1 ]; e/ ]$ N  |         22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;4 L7 C% j5 C( K: W# q% z6 _" y
             27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;
    5 a+ t- j  ^5 ^) M         19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];
    : i2 S  \& f3 z3 i6 a      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;
    9 i- ?" e8 I3 m  R* v  [. z3 ^# z          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;$ Z" k" r6 \' D5 w1 j6 M
              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;
    $ @5 P! p0 t, C1 g: X          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;
    " k0 A! e* }. b' w          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;
    . ~6 U) M+ R+ S, q0 I) b; [          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;
    * j" H* L+ c( i1 S          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;
    3 R& X3 H3 c0 t; t4 v* s3 P          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;
    ) m- L2 U, q* K: 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;
    ; |: H0 S7 X+ m& _+ u' `          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;: W- `) P. {3 N3 z, }" _
              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;
    % W' J7 r" ^# o- [          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;
    4 K( Q6 y" c1 n- i. L          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;1 f7 u$ z# G# U8 {& 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;; l1 I3 n( u6 s$ T
              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;& q, c8 x7 ]$ w
              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;
      @5 k- v+ w4 X8 {7 v          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;) ]; f7 k1 F7 q" j. k
              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;
    * g9 h1 V9 x3 a7 }$ t          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;
    3 f. \' ^6 l+ q- I, i          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];/ E' E: n2 A# q5 D0 t; A4 Z. C( x
      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;! z6 E7 f" G. e+ d
              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;
    5 k. m2 A0 `* a" Y& V% u7 s% E           .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;0 K/ W( r; R5 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;
    5 s3 O) ]9 T0 t" H! r2 Q          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;5 }3 I& D  P+ E
               .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;
    & x! q5 B" G9 h: @8 M# g5 ?  a8 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;3 j: m4 n3 h) [9 e9 V
              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;: c2 l9 e6 X- U0 s! v5 U, {2 E( l
               .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;+ u* |& s. v5 M4 [1 k/ H1 ]
              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;
    ' N( O5 p  f  U2 O8 P3 ?/ H/ a           .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;! C+ V, R5 q2 ?& P: E( t' D& j
              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;
    . y# I# s& m& W          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;3 [" g# W( I# A" x# z% O
              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;
    % k" s: T% S4 i! ?( q3 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;
    . ^* l5 A, u: j* f5 h          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;! m; t" k) g# t+ Y" Q& {7 X
              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;# Q6 q" L- J' w  Y& O) 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;
    0 _( N. p8 r+ Q           .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;
      ^6 ~; U0 y  S6 y6 V           .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];
    6 {8 g7 V, u/ {1 e/ _x=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;- u0 t- [5 ?! I7 s/ K
             27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;) \- u; h4 V# W' k  ]
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;: j% |# u, A6 ]; X
             42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;
    8 J- ]4 V6 v& U: D& o         23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;+ L+ e$ @2 S$ o9 Q2 ?; z& q" r! A
             35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;
    + L$ _+ w5 _; J" `+ ]/ {+ [9 {         35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;
    , d. F0 B; \* S: c% @! w" r         27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;
    0 W/ g0 o6 Q4 E7 y         20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;, c& O# s! z; J- b/ u
             18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;% {/ F# ?' y6 H
              35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;
    , r  N" @  `' c/ _% a( z' i         32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;
    & B4 g2 J3 l/ J0 ?6 g         25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;
    / T" r. m1 }  s         30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;) E6 R% |: O( A! m/ w
             29.09    .00  64.55   6.36  93.64;
    $ h; n% E: B6 F! S5 [         36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;( a1 M4 Y* M5 e% _% R3 M
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    ' |6 e, I4 ]& Y$ {! j; a         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;/ ]. B9 N: D% ]& C
             21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;: l5 A$ [$ o! V' i# E, |
             20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];
    4 M6 T; m- q0 V; @/ e" 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;( X; t+ X. k4 y, g+ y
              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;( `: M* w6 U! U$ k) w7 Z. w) z( U
              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;
    ! }, r7 W6 G6 ]! n( [5 ~3 U         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 y9 A  i5 J) G+ d- r          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;
    1 _; _- f; k5 o3 e& l6 ]2 x         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;
    : B( j5 B7 A# y& k7 M& h         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;# S0 F+ e* J( }' H/ ]: \- ~; J% ?
              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;
    1 F) E7 L8 P  K8 U2 D, u          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;# J! Y0 [6 v5 F4 T& 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;
    % @; u4 ^$ }9 r9 t9 }" \         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;
    0 \8 Q5 F" k% d9 X) N+ e         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;
    2 V# L/ `7 u6 k. `$ 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;
    7 d$ n  q5 o6 m* l# [, p  M          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;/ L4 T) J: O" B: P
             13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;
    8 \% B# X) e5 J8 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;
    5 _2 R: }- o' `  |, K         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;# n7 a/ ]- r$ x; `
              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;( [4 s  K) V: N1 m1 R
              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;
    1 ?' X  X7 F% f          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];
    6 T$ E+ X7 p% r  V: z  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;
    " T) m" ~+ ^+ R. o0 t* C/ F. p1 W          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;
    0 O" X* s. ~$ r7 v# c) Y4 P4 H) J          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;- `9 s% z6 o1 W8 [
             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;- a1 g! v; c* z3 D7 u$ 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;
    & o" [' z9 e7 a' C( ], Y) y+ E2 b* _          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;
    8 S6 M2 _" A% m' x$ l          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;
    / f" w0 d' _. }/ P1 F          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;
    . f" \- i9 v! R5 ^5 x; a7 }8 C          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;
    : R2 d8 s6 j" X$ B3 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;3 O. g# v$ f8 l; R. Y
              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;
    $ Z9 x/ }6 A3 J- F" R# J          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;4 C  m6 L+ @% `, T. q
               .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;3 j# a8 y; k6 c# i& |
              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;! R! s. @" D, {! P2 s
             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;
    6 J% |0 v2 x, a5 n' m( 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;
    . B4 Y' A- i' F' ~) L) w         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;4 h* D% ?& R1 R" ]
              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;
    , k6 y9 R; L) n( b5 d) H7 h. r          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;4 I- X* T1 N& `8 h4 Y
              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];
    0 p# ^5 z2 ~# ]' I# r' h       ffx=[x xx xxx];. M  x2 L! a, x' Q& n: b
           ffd=[d dd ddd];
    4 S7 d* P/ D* @9 c7 e0 j       cx=cov(ffx);
    ) y0 w8 }; u: s: q# F5 y       [vx,ex]=eig(cx);
      S8 J1 A3 ^( z       ex1=eig(cx);
    2 t2 y. x# ]) g/ b+ l; e       e1=mean(ex1)*41;
    % F( Q. Q1 P% O2 o- y0 N; x0 V       ex2=ex1(38:41,;
    6 j9 @( p' R  O) t       e2=mean(ex2)*7;
      d# I" a  O: W$ O/ }$ W- p       e2/e1. T) k6 g. N( n$ }
            vx1=[vx(:,38:41)];1 p) q- ]$ c" h8 U( k
           s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;2 Q4 t' ^# G/ C1 U1 c: Y: o: j
           x=s(1:10,;
    2 n+ g9 X1 w# c2 R1 s  i       y=s(11:20,;
    6 ], ?4 [0 N" r# e2 ^       u1=mean(x);u2=mean(y);) w1 \- D  T  g
    u1-u2;1 S, i# F0 H: {+ m, ~+ ~2 \' w
    z=8/9*(cov(x)+cov(y));9 N% i. o/ z9 {4 v( O2 b( a7 M: z5 c
    ux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    / A* o* R2 w" R9 D: Ou12=0.5*u1+0.5*u2;# H% g) X2 G  G
    u0=ux*u12.';
    . |8 C& G% T3 @% l. c7 ]6 W" tla=0;; g$ x0 @- y- @* \* _
    for i=1:10
    ; G2 H/ M5 r! a) z  p(i)=ux*ss(i,.';7 }, i2 L8 n" b2 |
      tx(i)=ux*x(i,.';$ ~( q/ l0 n. f
      fy(i)=ux*y(i,.';
    # O: L! V! t( S% J$ D/ c% O  if p(i)>u0
    # |* ]# s% p( _% V- U     pbd(i)=1;3 [% F! s& h/ L' j! S
          la=la+1;
    8 J* t. U6 Z( D+ a0 q2 g        else( `7 r8 j& x: F- U" l# v) ]9 K- C
               pbd(i)=2 ;$ T& q- g5 b+ ~/ p! a
       end
    4 q" f% c/ T3 V1 ?, B        if tx(i)>u0* q3 x6 \, i) R6 F/ x& Y% Q
            lbx(i)=1 ;
    8 S  D& ?% J2 }1 b2 _0 s: Q        else" d% R9 R/ y* W6 t1 J& @5 E! L
               lbx(i)=2; " J8 s4 }2 w( C% d9 i( O
            end
    6 s1 U  m' k+ z! F  X+ G        if fy(i)>u0" {1 Z" r/ w# U2 C0 H' \" [( ?) @
            lby(i)=1 ;
    ) Y5 U) H# K) [: m2 ^        else
    , E* b" s  |! X  ^7 L! _# s           lby(i)=2 ;
    0 k; P4 X7 N) r: x2 Q- l2 l/ x        end
    3 k5 h- P% G' \  Z" Y- g5 M  for n=11:20
    6 I  z+ I9 I+ C, ?# ]     p(n)=ux*ss(n,';
    2 M6 V+ K2 v0 [: V9 N+ n  R7 @      if p(n)>u0
    & h$ l7 _6 ~9 g" ]* w         pbd(n)=1 ;% {0 ]2 g) S8 P
             la=la+1;
    . ~/ X& D. ^) Y; v        else
    ) a4 G9 f( _' S7 N; g( L$ x           pbd(n)=2;
    $ }$ G; C- t. B7 G2 f+ m        end  \4 C! g# _8 y6 t+ v& {8 x
    tx ,fy ,p: Z& b+ S! [, ~9 P' |4 Y$ {* u
    pbd,lbx,lby
    6 |) U: C% ], c/ x9 d9 ^& gans =0.9847
    + B7 Z1 k  T' q, ?+ S  D( ~& }u0 =-2.48120 n. b% Z  J8 N% i: R1 u/ A
    tx= Columns 1 through 7
    6 y) o3 ?/ V0 t4 q/ n2 O8 n8.2471    9.7074   10.8780    3.8672    9.3837    9.7612    9.20146 d0 a" m" Y4 U
    Columns 8 through 10
    ! ~* m) a" |& f- A; S: _- l7 f4 j 6.2700   11.6489    5.4181
    3 F, g* m' Y% d4 ~  |# z8 d$ v5 r2 Gfy =Columns 1 through 7 * T+ W* g+ N# S2 @1 M! y
    -15.2467  -15.2121  -14.2828   -8.0112  -13.4839  -11.1970  -11.2608
    ( k+ r  F9 \* P& _$ h Columns 8 through 10
    % u: r. m) \% y, _0 ]-15.0827  -14.9635  -15.2662
    / j2 {- W6 T  A" K  H( d; mp =Columns 1 through 7
    6 O: K( _) G. f- Z- p-6.5147   -3.6869    0.7514   -6.0838    0.3758   -6.7805    0.1074
    . p* S% s  h5 U! F6 c2 hColumns 8 through 14 - F. Y( ?  D/ Y4 M
    -8.1194    5.0825   -6.1039   -7.0908   -2.7297   -6.0715    4.14470 V" F% P2 I/ X: A3 M. Y7 @
    Columns 15 through 20 * `9 D9 D7 `6 }3 i* ]9 s, f
    4.5919   -4.2199    0.9096   -9.2269   -8.1303  -10.7112+ q7 t! b# X5 V1 T4 s4 s; I7 c3 v+ a
    pbd =Columns 1 through 12 - z2 ]$ Z  N' K  i( _) D
    2     2     1     2     1     2     1     2     1     2     2     29 U, [* e7 O5 q2 z8 L. {& |* e- P
    Columns 13 through 20 * M/ ]  B5 v- \
    2     1     1     2     1     2     2     2, ]- G& M( M- L
    lbx =1     1     1     1     1     1     1     1     1     11 G! C' ]1 Y: t8 ]$ K7 a  z
    lby = 2     2     2     2     2     2     2     2     2     2
    8 G. {; E+ F) t/ v8 I* n7 }# |' O( h( \) i
    附录三   对未知序列进行分类的运算程序
    0 Y& Z" b- Q5 B( `# X: Rd=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;& E+ P% A  [# v. ?7 Q
             28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;
    1 H7 U: i( I: j         17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;
    ) M  Z! w0 y" k+ V& Z$ ^1 V; O         20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;
    ; Q3 \5 x5 F* C% R         24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;0 x7 q5 \" {3 @- _4 w" a
             21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;
    ( J2 \1 B1 `( A6 b8 T6 ?+ Q         23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;4 G/ t( `" Y% o, N
             25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;
    9 r# H- ]: h4 v& B" m         14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;
      _% t% S: E* J. l7 T) N. J8 G$ _         28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;
    5 @1 \3 d  ]( N8 p. A* J1 h         24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;% y; v. t; s% o5 o0 s5 S  l
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;1 U) E. Y  B+ q3 l( O  U8 b9 B
             27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;
    % r/ a+ q/ Q' i+ [         23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;+ M8 N- R2 l0 ]* K/ q! k/ h( q
             24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;& B' v  Y) I# @
             22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;2 v- H4 {6 o) i. d' B2 }9 {9 ?8 X
             21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;
    * j9 a) I4 Y4 G6 ^         22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;
    + _' A( }2 `9 [0 h, m  U$ |4 ~         27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;
    6 Q$ n8 P6 t. @3 E1 w: r" C         19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];: L6 `9 l+ D5 H' F' o  z- U
          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;
    # V( ?6 j! B. ]: U          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;" g4 s: J( @3 v
              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;) A0 `3 ~$ Y/ `* B7 y8 g& K
              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;
    ) H; _. e; \2 F. J          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;  U- M: u/ ?2 A' d" _; k0 V
              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;
    ! W0 D) U1 p" z2 C* H, `$ S          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;
    8 P* n6 q% G" `& U4 M. A          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;' o: U8 j% }/ n/ R% P. b# s$ ^
              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;7 m6 j, X0 ^9 X. c
              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;: [2 P! p6 R" s! @6 k% g" K* S& C! f/ A
              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;' J, x4 c% Y+ r
              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;
    / W- I' u, G3 l$ J          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;- B' u1 w# A% \. |5 i  L7 u& g
              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;
    5 I; p4 n: J6 S5 y  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;
    ! _" J: E: N8 v& c8 G5 `8 F          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* Q  ]1 c9 M7 {( B7 r          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;; n& W; [: D- A7 A2 j
              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;0 v  Q9 ]0 f# @/ n9 E6 r
              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;
    ; C% F* j/ v! D9 u* J" P          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];
    9 b: k& @% T7 L4 i  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;/ x, g; B1 J! V* d# S+ w, z
              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;: W8 u' R6 P$ ~4 P4 n, k5 K) A
               .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;- R# z& B( W, j0 w9 {% A8 t
               .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;! p# ?/ G" x1 V) F5 b( i
              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;9 j9 j3 V  g( R8 d3 @) p4 O
               .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;, c( }/ T3 [2 W" r7 T: V: Q% a, }
              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;
    & C' [8 b$ x3 w/ m4 ?          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;8 T7 m1 H# |+ ?' 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;$ z3 R+ P! w  e! |4 w
              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;* i# I7 G9 k: Q$ W, m: z' ?
               .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;0 a1 X' T5 N$ E/ ]# U+ V$ W5 ?- p
              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;
    2 [* R+ r6 f+ O3 T! f5 F' a' }/ K          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;
    1 _8 @5 [  M' c4 z2 S          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 b( x# C+ h$ ?& b- Z* q          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;
    & ^: d3 |) ~6 X/ X' x. Z# |          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;# O1 H' a+ x4 N, u( I/ W" a
              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;$ @: ^# Y) f* e
              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;
    ; q' A7 B  a/ W' 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;
    + h. f' H1 M7 L  w: C           .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];
    0 U% s& O$ {0 u8 N& ]/ @. r" hx=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;
      R! _/ L! Y6 W! X, m0 g: \7 Z         27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;
    $ X/ o4 Y2 ~: C4 [8 ~         27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;+ a& \# S& u3 c& T1 n' `( m* x" Q
             42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;
    ' I, L2 J3 J/ B/ L: I% @         23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;3 d( D4 ~) b* x% ]0 o
             35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;
    % G# \0 R* _" X) b1 Q% y         35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;
    ' D/ j4 [1 R! g3 T9 {9 w4 d         27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;
    7 a( i; p+ ?& u# z$ n8 G         20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;
    5 f7 O7 {4 l/ @0 ~4 E7 F         18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;, L$ a/ X# E% u+ X
              35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;4 M3 ^6 Q, V  g  K# L
             32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;
    $ b$ Z9 @. z7 p' }0 p6 c         25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;  e0 c( G* z& V1 a2 p) E0 M) X
             30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;
    0 x4 \1 X; r1 n7 `9 O         29.09    .00  64.55   6.36  93.64;* d+ w$ M7 n4 ]7 |
             36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;1 J, K- w9 r7 M
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    7 \9 Y9 h- @  A" Q+ E+ s         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;2 M% g. n* l5 C6 Q4 T+ F
             21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;3 k) c2 u! _) W. f6 c5 g
             20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];
    9 q& d9 L6 S! R9 b0 @   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;  M7 v& p3 w1 O; C1 J* 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;. q7 I, K, Z  [. A1 o
              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;
    ; R9 O! }/ T# t; `/ d! a         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 [# K- m0 S) r( C; v- O
              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;
    ( L6 I5 t4 p9 t3 U% M# Y. z$ q         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;6 K' U; \) _4 |
             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;
    ' a% }* S  B$ A0 S# M1 a          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;( ]; u, _. u% {6 z+ T
              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;2 j$ P( n( z1 ~/ @
              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;
    5 N$ m8 @4 F$ \$ F         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 ~& [3 U) s5 u. R: s8 H1 Y- U  M6 s
             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;
    * e0 t) d+ @6 f; Q; ~0 q. e          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;! E; E% Y0 R) w* L
              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;
    $ W" P7 b# S' a( E         13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;
    3 d$ S! E5 g3 _) h  P* m. 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;2 h+ D* i- [0 G# n% o" j& R( F
             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;' Q8 p( ]0 O" K' X& \+ t
              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;# O- c" }2 S7 S" _: r; W8 J; L
              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 E7 d9 `' v  Q1 T' D          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];$ h/ F) v, c$ @1 D- x7 |( ~: 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;7 s; U( o# |& m: X- L/ c* 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;# e# l) p( b& E6 W* 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;
    % \7 b8 p& D* s, ?7 N         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;! h6 ^- ^2 ?% I1 D- O2 B
              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;
    & ?2 N; s# m' O, k+ K          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;
    6 ]2 E& e+ ~. B          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 g4 K$ }1 D8 B
              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;
    7 o3 l" L* S$ t# F0 L          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;& {+ H' J  a5 E/ X; Y/ q
              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;# p$ @# w+ D5 u7 q4 D
              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;4 g1 P" J  G" i" X; S
              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;
    7 K! n2 a( ]5 e# \6 k) I* x           .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;" c7 g9 {# E$ w( R: m# {
              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;
    1 p' q" c% A/ 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;. H9 E! v* Y/ ~/ X* s/ l, v
             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;: w( Z5 n! ?% @9 j4 R
             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;4 \6 }: Y' ?. t- A& E
              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;/ X: |/ x/ N, U/ H9 ?$ }, F
              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;& j( Y4 u- n* _' B! a  W# I
              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];! c9 v7 W# h1 R) i; F/ i2 R3 d
           ffx=[x xx xxx];& P. y1 O! [+ D3 s7 r/ w( y
           ffx=[ffx(1:16,;ffx(18:20,]
    , e$ v  @+ I( n4 w5 `       ffd=[d dd ddd];7 o/ R8 s' I& r. U) h0 i! W& L
           cx=cov(ffx);8 q( I  p0 i1 H3 r# U: y
           [vx,ex]=eig(cx);. C: ]$ a7 ?) c! K
           ex1=eig(cx)
    ( J7 B7 N3 ^* M  V/ G       e1=mean(ex1)*41;. Z" i, G- Y5 H
           ex2=ex1(36:41,;- u& n" l4 |' Q4 {! B( `& C0 q
           e2=mean(ex2)*6;- E5 S' A3 o4 v) @& a& C# B
           e2/e1' q  w! A8 I* r3 A- k) f+ y
            vx1=[vx(:,38:41)];
    / B' m2 K- h" i8 t% V       s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;
    3 o& a: C3 |" E. D3 Y& Q3 t       x=s(1:10,;6 f$ W/ G- u8 \# j0 T( Y& T
           y=s(11:19,;, I0 N% U$ V6 a  S
           u1=mean(x);u2=mean(y);
    : m* K& E2 E! ]; d5 m9 i4 `u1-u2;
    3 F! }1 B- ~; V) Cz=8/9*(cov(x)+cov(y));; C( }2 Y. _) q: A
    ux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    5 r- b# R4 W/ Au12=0.5*u1+0.5*u2;) t( A5 s. N( g5 J' f/ B9 q
    u0=ux*u12.';
    % H; {1 O: t) j. t2 V) x; lla=0
    0 A; C" z6 i% n! t' Zfor i=1:9
    ! x1 B  F7 G; X  v  fd(i)=ux*ss(i,.';
    7 c5 }+ j# n1 K7 h: O; S: g  tx(i)=ux*x(i,.';; M; R% d. h% O
      fy(i)=ux*y(i,.';: v. s; K* H# e* G
      if fd(i)>u0
    ! _# r) A8 o( i# J8 N" i     pbd(i)=1;, y6 i7 P$ a( L0 J+ S% }- p1 I# k
          la=la+1;
    : `2 H0 [( G+ d# x0 D) U        else
    / k6 o$ l+ u3 M2 X  R1 U           pbd(i)=2 ;- V$ D8 k% ]3 y* ~0 M
       end6 f/ t0 l9 c. T, h) E. v
            if tx(i)>u00 S4 w3 X+ w; W" ?3 B5 L
            lbx(i)=1 ;
    . }! M6 D- {% E& e3 O; h% U9 M& q        else
    - K; w- \- H* _8 v0 P           lbx(i)=2;
    6 M, r1 _5 L; E        end" K* ^5 m4 \% {! ]
            if fy(i)>u01 j- }3 V, M* `; r
            lby(i)=1 ;7 w: B7 R7 M% K6 |9 C1 }  d' S
            else! k* Y' ~) ~7 c. N, j, J
               lby(i)=2 ;
    % p: i( H0 z% o: B        end  u: Q- L: `& u: F/ l& \& Z
      for n=10:19
    $ U  v% a3 w. U' l* l1 i     fd(n)=ux*ss(n,.';
    - Y2 y! k' X5 r7 F+ D  Y9 l+ v     if fd(n)>u0
    1 r  \; O+ o, Z         pbd(n)=1 ;# M8 {# V3 j) m9 A% d2 Q$ {. Z! I5 {
             la=la+1;( p+ H; \) s' E6 P( Q8 i' r$ L
            else
    9 M7 n+ p) M) L, L           pbd(n)=2;
    7 I. q+ @6 V& i- \; g/ ?: O5 i        end) q1 l& M9 n2 v1 |' u
    u07 h/ c: x3 Y: S- o+ \
    tx, fy,fd
    5 h( ^5 B7 q; {2 ?7 {) U& B& ~pbd,lbx,lby2 L; C6 W3 Y% \: \! d: N' R
    % b, H8 s' z' Y! i( Z+ I! E- H: i
    ( A" j5 F, B( K4 a% ]( G0 G
    6 J! e, \7 b+ P* ?7 V. I  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, 2026-7-23 07:22 , Processed in 0.559677 second(s), 54 queries .

    回顶部