QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 1417|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 |正序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    DNA解决方案' q2 t6 n/ ]6 l8 y

    ) i2 B5 j) p8 f7 R4 Q    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:
    ; q6 X5 K+ l9 C( z' e2 b20个人工序列:22, 23,25,27,29,34,35,36,37为A类,其余为B类.
    5 W' n9 \; a! }) w- z$ D1)        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.
    + G% ^  I  ^4 A最后通过检验证明所用的分类数学模型效率较高.2 }- j# t# h( X  v; C2 L
    # P/ J9 e2 w- a/ i" d+ N
    一、问 题 重 述
    - C" b9 d' L$ `* A! y8 b2 {! |8 M# W- Q  Y; j
    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./ _$ M, I* b& m; `6 k5 v* \
    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:9 J+ |+ {* Q  v
    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) 6 u+ ]4 U" V/ W! o! t  C
    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.
    8 k" u" e0 [6 Q3 e- W, D& F) _8 v; O" p: [& y
    二、模型的合理假设
    & a/ T7 s' C& p; R
    / J: ]( ]2 f7 u1 S- 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.
    ; c: N* t6 x7 b2.        64种3字符串压缩为20组后不影响分类的结果.
    $ M) A% Q8 C# O: a% f% p) i  S3.        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.
    ! Z$ y7 M5 B* |! w& h+ I: s* p5 V# c3 m. _0 C; x
    三、模型建立与求解) i. p0 R5 p) @

    6 X. g' y8 N8 |$ A, [- i5 Z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)最重要的课题之一.3 Q  `4 D$ B. 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.
    6 K3 k1 I% k, [' x: Z- S2 ^4 K
    ' ^& K5 v& s  \: H! F(一)特征的形成和提取$ _+ ]/ o+ J9 A

    : h5 M/ }8 \' b  ?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 R5 h- ^1 ^* D; h" V
    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.
    " k3 J: N* s4 Z  F- l0 T, F3 x/ s+ ~5 A; D- x# e* I
    1.特征的形成4 @! Y3 G' F3 {2 b2 ^
    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.3 }, a" _5 r+ F1 V
    (1)1个字符的出现频率! I  j, e1 n! Q1 ^3 [, \
    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)6 i7 g- ^" m  H  l

    6 e; _3 T$ n+ n& i4 Z$ V                       表        1
    0 a* P3 D" x& B5 n5 Z' Y) E: F/ n          9 s- B1 ^+ L# g& i' {: l/ i5 {7 z
                   A             C            T           G           A+T
    # p( v" _+ F+ c6 u5 u% C2 O       1.   29.73        17.12       13.51       39.64       43.24  a; E% F7 h& I. i0 j3 @
           2.   27.03        16.22       15.32       41.44       42.34
    % W/ I2 o/ w7 r       3.   27.03        21.62        6.31       45.05       33.338 W6 ?  h1 Z+ K2 V. K3 I1 r% O
           4.   42.34        10.81       28.83       18.02       71.17
      J- w1 Z( U) Z2 A       5.   23.42        23.42       10.81       42.34       34.23# D* j$ H6 n3 E; O
           6.   35.14        12.61       12.61       39.64       47.75
    . y( h9 p3 S# n6 e8 Y! b9 r3 F       7.   35.14         9.91       18.92       36.04       54.05# D+ G9 G  E& t7 }0 [
           8.   27.93        16.22       18.92       36.94       46.85
    # f, r  S( s; k9 i3 O' @$ w       9.   20.72        20.72       15.32       43.24       36.04: L6 V4 f7 `" R
    10.   18.18        27.27       13.64      40.91        31.825 ~/ Y$ K% L9 L+ A0 b/ E$ k

    ! \9 X- M0 Q, p" t$ _      11.   35.45         4.55       50.00       10.00       85.45
    , u' G7 x, N7 j; S: e) }! Z: S1 l      12.   32.73         2.73       50.00       14.55       82.73
      z# I* G+ m7 D9 ~5 p) S1 [      13.   25.45        10.00       51.82       12.73       77.27
    ; K% T' p% H* l" j1 _0 o" @2 s' w      14.   30.00         8.18       50.00       11.82       80.00+ \6 g6 m5 u* P) J$ A2 @
          15.   29.09          .00       64.55        6.36       93.644 ~+ e" [3 _" I! b1 N- M& S
          16.   36.36         8.18       46.36        9.09       82.73% T8 L% O% Y/ _1 c, b
          17.   35.45        24.55       26.36       13.64       61.82. m  Y6 \. ~% Z$ e( {; Y9 p
          18.   29.09        11.82       50.00        9.09       79.09
    * S- X( s% \% q: l: |      19.   21.82        14.55       56.36        7.27       78.18
    . V: {6 F* k3 p      20.   20.00        17.27       56.36        6.36       76.36
    * j, C5 }5 d% _0 [- Z1 C$ h3 x4 ^" d6 a8 ~
                             # A  V' B4 @( _8 W, U1 I
    (2)2字符串的排列出现的频率
    % _+ k& s2 {3 ]4 L. M4 o$ e/ c/ |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)
    # ]( ]" [9 p# E9 }* ]4 D表   2  , ?6 b/ z' J; Y, n5 k
         AA  AC  AT  AG  TA  TC  TG  TT  CA  CT  CC   CG  GA  GT GC  GG
    * D1 _9 C, \' ^  F& O( j* T 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 18.921 w+ l8 ]' `& W" D6 I, D: H! m
    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 21.624 Z1 H/ N5 x) }9 {
    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/ m0 E( T1 v9 N  X* O- M
    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
    / G6 }, T! E1 {( J 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
    0 R. W3 x0 U% E$ b  | 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. r$ {( R" \( X& }
    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% p1 ?; l. e# P0 \8 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 7.2116.229 a. A( \& Z7 o- M+ s! q
    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 13.5118.029 F4 J7 S# P  c: v
    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- Y) u4 T8 H+ |! @* O
    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
    2 e( i* D8 N* A) L 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: b( N9 _9 B! j* a$ L+ d# b% q
    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! T5 [+ z, W7 g
    14. 8.18   .91  12.73 7.27 13.64  6.36 1.82  28.18  2.73  4.55  .00  .91  5.45  4.55  .91  .91( K$ y( S3 h1 i5 I% V; x
    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
    3 r+ @% W' G7 k; Z2 _: @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
    , `2 l6 L# B3 h( | 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
    + s$ B& M8 }/ W, W/ Z1 r 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& b3 S4 M& [0 N% p, H- u( E
    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
    # v+ e+ u2 O+ n; W  K0 Z; b 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. ^7 _9 V* D' y8 _4 e
                            5 S3 m. K6 X9 `1 C
    (3)3字符串的排列出现的频率% Z1 h- ^. A: l" ]+ P2 ^. a- q
    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)
    5 W  E. ]* {1 S
    ( E2 a" b3 U  C; l) ~, s3 Q" F% _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.
    ' K6 r5 [) k4 U      图1   Brian Hayes 在论文“The Invention of the Genetic Code”中给出的图形                                                      
    & h; U. J* T' h/ w/ q3 U               (注:图中DNA被转录为RNA,“U”代表“T”)( K" d+ @% \4 G, g6 h4 \& P

    1 E! N* |$ v. Y' e表 3
    3 q4 V. t* `3 J/ B5 P: B% y. T     
    9 W3 M/ K% e* F% c% B, r  P   b1   b2     b3   b4    b5    b6    b7    b8    b9    b10  b11   b12    b13   b14   b15   b16   b17   b18   b19   b208 s; V1 \$ h* v' v0 N
    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! }. t7 i1 F% y; g
    2 1.89  1.89  0.94  0.94  0.00  0.94    1.89  0.94  4.72   12.26  7.55  11.32  8.49  3.77   3.77  6.60    9.43  6.60  7.55  2.83$ c, L6 r! H1 U4 \; t1 S* I& g
    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
    2 x; e) L6 w4 n 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, 7.839 i1 o, Y# g% k9 A8 w9 N7 k
    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
    , P3 Z; `8 C$ x' P 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* \) x0 s5 C  a. g( s
    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
    * T7 |+ q' c/ h 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
    7 {, i& r1 V% d' ?$ s8 x0 p7 d 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
    : ?  H7 y- ^% D' h0 U! @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+ i1 |. a; L) m' |, x/ K4 A: O( }% Y0 D
    ) C! O& a" p$ m  k
    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
    , \$ o& c# ?4 m" `, S; s 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 t' q- F9 h- q( n% a8 `4 z 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! i* p5 P1 A6 R  l
    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
    9 M9 Y9 i! X3 \5 a0 X; I' L$ P 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* ?  ?$ |, B- w/ P
    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  7.624 W, A/ `  W% ]: z) x: 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
    3 _) X8 U! Z1 D  t; O 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' n# s' }/ Q* e- ~. v8 e
    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
    : ]! ]3 c6 K+ Q8 k% o: p6 h; F" p 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
    9 j! Z* l- X( p; H   
    7 G7 ~9 _, S( f   其中 b1 =aaa+ata       b2=aca+aga      b3=cac+ctc     b4=ccc+cgc  , C3 I3 }7 `; C7 L  ]7 p
            b5 =gag+gtg       b6=gcg+ggg      b7=tat+ttt      b8=tct+tgt3 O" _+ _8 o. E( ]
            b9 =aac+caa+atc+cta              b10=aag+gaa+atg+gta! e0 Q2 M; \* y* v( L
            b11=aat+taa+att+tta               b12=acc+cca+agc+cga
    / K! X9 R! l4 k5 ?        b13=acg+gac+ctg+gtc              b14=act+tca+agt+tga# V8 z% r7 M$ S1 a
            b15=cag+gac+ctt+ttc               b16=cat+tac+ctt+ttc. m  d# h7 n' V. O* t% ^
            b17=ccg+gcc+cgg+ggc              b18=cct+tcc+cgt+tgc4 Q) O; q; Y5 ?+ P, e9 R, {" z
            b19=gat+tag+gtt+ttg               b20=gct+tcg+ggt+tgg9 m+ C# z2 e4 ^
       
    ! n  D5 ^1 B- \综合起来,形成了有41个变量的基本特征集.
    ( m; {2 n0 n7 E4 F
    ; S  f: i0 [% c0 P8 |2. 特征的提取- [/ Z  c0 h6 ]7 _: \
    上述基本特征集中有41个变量,即样本处于一个高维空间中.特征的提取就是通过变换的方法用低维空间来表示样本,使得X的大部分特性能由Y来表达,即将p维随机向量X变换成q维随机向量 Y(q<p).我们用主成分分析法进行特征的提取,其步骤是:
    * H" V! ?0 H) F+ u( Z0 ?) H" g( r(1)求X的均方差矩阵V的特征根,记为:9 }/ E; L: P$ ^! F: S4 D1 t
    λ1≥λ2≥…≥λk>0   λk+1=…=λP=0
    & ?" W2 c- w& O+ m+ l$ j* h$ d(2)求λ1, λ2…λK对应的标准正交的特征向量r1,r2,…,rk. e0 D! i- n$ o5 {" c9 G: s
    得到第i个主成分为yi=riX, i=1,2,…,k.        6 ?) J% c' R- l% ?7 {
    (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 .! W: m& s& ~9 x  c3 \
    (4)求得q,使得Vq≥V0(V0一般在0.85到1之间),则取            - l' ^. |  p) X& S, Z9 t0 Z' `
    W=(r1,r2,…,rq)
    ' F' k6 r9 H+ G) g3 MY=XW
    % H& K# c* z& D% I6 H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.
    4 g6 T% T) r& w8 Y! g8 B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 L9 F& d" j# G8 A4 B' O
    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/ Y6 g. ^, f! \" RW=(r1,r2,r3,r4),则Y=XW,Y的4个分量就是从基本特征集提取所得的特征参数向量.(程序及结果见附录二)
    4 j" I0 i; \- ~
    : E) L2 i! i7 X; `) l6 g  g. }) D5 _# a) P0 L
    (二)分类决策的制定
    , a3 C: }5 v9 O8 ?( X2 O; F/ P+ B- S2 l: F7 `6 `. p/ E2 C* n! o$ {
    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.
    % y; D& F/ |& [4 x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:
    % F3 }1 E5 ?8 M  U3 v  h      U(x)={E1[U(x)]-E2[U(x)]}2/{D1 [U(x)]+D2[U(x)]}=max          (1)! M1 C6 f% b% W% N9 `- _
    其中Ei与Di分别表示母体i的期望和方差运算,i=1,2.
    1 I/ B$ x) N8 T% A/ D7 G(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
    1 `" ?3 N' h) ^         U(x)=( 1- 2)T(∑1+∑2)-1X
    5 Y9 B6 M) B" w6 d 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:
    ! d0 T. |2 h( r4 H- S( R                U0=U(α* 1+(1-α)* 2)
    8 v- `  q) F; K6 k- e8 c2 `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 b  \' ?1 M9 J' H' i0 p, \9 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.
    . v' N) F6 g  [2 _2 @0 y4 a- z# f7 c8 K因此,得出分类的数学模型为:6 j& H) d( Z% S" [
    (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.
    + p) X8 f6 \+ m( a" P5 @(2)        分类决策:Fisher线性判别法.
    $ I, {) P( q" F" }* d" ?" \! ~# {: \8 ?( [% ?; T: K

      \  H. v. S( `(三)分类模型的有效性考察% L6 A% _& W) u' K4 J( g/ ]

    8 D3 Q, K3 a# V" d7 V0 k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.
    , l3 W: p/ q. e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.
    # E2 b1 v* o' x2 p, F7 W6 H0 y* J0 e, B1 R
    : K9 U5 L9 d* f( @) \9 u" W$ V/ c6 ]
    ( q/ O1 [' S! P
    - c. T1 W- O. x" d/ g9 H
    表  4
    ! j( n4 y. w/ r* P取出样品序号         取出样本类别预报        后20组样本中A类序号预报6 P# a# Z7 }; C8 O
       1            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    1 Q9 ~1 e1 K: I; H6 `   2            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    & l1 w( {& v9 V' L3 ~   3            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37            . t2 m" c5 J: g8 n+ |
       4            A        23,25,27,29,34,35,36,37
    5 W& N; [7 K( b( o& {# E   5            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    2 W" ]- c4 ^. ?) ^2 b) L( Q   6            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    6 S$ R3 u$ G- S   7            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    / Y. }) O. ~! B1 W3 q1 z   8            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ' c+ ?6 b1 n9 U+ {( B   9            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    7 a. M1 K8 X/ F   10            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37& p* I: M; t( G4 ~1 N+ @+ x
       11            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37& C1 I0 ^% W7 x; i
       12            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    $ ~/ o$ i4 }' e% @4 s" ^   13            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    9 j7 b4 j" Y: M6 o' G7 t, [   14            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37- X4 e4 Q5 ^; w4 p
       15            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,39: O3 Y2 G5 ?, Q2 p' {0 o
       16            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ' K6 V% r' b& a. m# K   17            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,30,393 ?5 @6 [( X; i; k" F& Y
       18            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ! L3 {# w. d1 l! `8 O   19            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37! c+ {: X. b! O* u8 W
       20            B        22,23,25,27,29,34,35,    376 m7 s9 F7 ]$ N+ Z# p5 R/ y
    & u' q, D- s! e! R' x' J* K! }
    从表4可以看出:" |& D2 a& t3 r! @) n% E
    1.        每次取出一个学习样本,以其余学习样本作训练集,用分类模型对该学习样本的预报的成功率是100%.) _: U+ z4 L3 }
    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:  P/ l( g4 D  C# `' \& a
    (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%.4 v1 j+ r; L6 y# K! |5 M+ a1 G* A# M
    (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%.
    4 L1 h+ n; G/ n9 _(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%.: J  F- z+ G4 G$ A! w3 q% R. [/ M7 q% f
    第一种结果和第二种结果非常接近,合计占总数的95%.只有第三组的这一个结果有较大差异,占总数的5%.; W- t2 M8 t) q" ]: D* x0 s
    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.( R# B  Q) J4 T

    $ g) J$ w0 O! S$ x) b1 e(四)未知样本的预报
    + z( n8 k6 Z' d. ~/ ~( {: [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)
    ) E! f8 k7 T4 Y" K结果为:
    9 l* U4 Z# L% f1)        20个人工序列的类别, t! l: A" ], X+ Z
    A类:22,23,25,27,29,34,35,36,37
    - m# j! w/ }2 t& rB类:21、24、26、28、30、31、32、33、38、39、40$ Z" r9 b2 ]! r& t% D# R5 j- n
    2)        182个自然序列的类别
    5 m1 X8 w) j" a' ?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- U! y3 P) t" Z- a4 o) _' y( J
    B类:(共40个)1,4,8,10,27,29,32,41,43,48,54,63,70,72,75,76,81,86,90,92,102,110,116,119,126,131,144,150,157,159,160,161,162,163,164,165,166,169,170,182( E1 \# q$ A" P8 n) l" M. J

    6 ?. r8 e3 e5 U" h9 N四、        模型的优缺点分析
    ) @$ t3 T$ C1 {4 C4 V
    " `9 T' D# x0 H  D' [& _! ~优点:
    ; m8 _; J  j7 T1.        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.. |8 [- \0 M% l6 _9 H
    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.( E7 s: \2 ~  d  x
    3.        采用模块化分析,逐渐深入,提高了准确性.$ @$ A1 z  g7 C9 v: d2 I
    4.        突出特征,假设合理,避免了在一些细节问题上的纠缠.
    4 w5 Y, h( {0 t. `+ n3 u, Z缺点:( u- F- D; S3 a9 N. S
    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).
    ; I1 Y( o5 T$ E( [' I. S( F* r
    ( k, I. S; ?1 [- A' b! L
    9 L/ L8 ?( T- k) y3 |五、        模型的改进方向及推广+ H  |2 D1 y3 ]) Y9 n
    & }/ t0 \! F0 H& h7 m  [  ~
    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.
    / n# [! f! Y, q$ k/ i5 [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.4 w% m9 c: t6 w1 P6 s
    2 d8 e( X/ ?2 ]# E: I) o. E
    六、参考文献
    1 O) h# U3 I9 g1 M
    & j0 j( r, t) M; F: L[1] Brain Hayes(美).The Invention of the Genetic Code. American Scientist—Computing  Science,Jan.-Feb., 1998* l8 w0 m5 f" d; z+ n5 K2 @
    [2] 萧树铁 主编.数学实验.北京:高等教育出版社,1999! D, o  s1 _2 [( \; o* a* V8 |) T
    [3] 复旦大学.概率论第二册—数理统计.北京:高等教育出版社,1985: k" n! |& ]2 Y. {$ e$ n1 b' n0 ^
    [4] William F. Lucas 主编.生命科学模型。长沙:国防科技大学出版社,19966 @( Y% K8 s1 r: g
    [5] 徐光煇 主编.运筹学基础手册.北京:科学出版社,1999
    ( s3 d) j( j  P- I  M- U, {) t[6] 姜启源 主编.数学模型.北京:高等教育出版社,1993
    : w& t2 n. ^/ ~: x, R& s3 G        - ]( K2 `: E( D( @- z
    0 ?3 N% j! [- L# F

    / ~; w# I2 I( W七、附录+ s# }7 c& ]. w
         
    9 W( Y# {# Q0 H+ B! ?1 P5 O' D0 R5 [  % q; S; F) T8 F; V9 o4 S: B
            
    5 ]) Z8 t& k8 v( ^  T4 z1 U- e    附录一 1个字符出现频率的计算程序] ) e6 @& B6 e0 Q3 W4 E! m+ n
       CHARACTER*121 LINE(40)
    : P7 r* n9 B( \; V        integer a,c,t,g,at
    ' m& O6 M0 m5 \6 {# P0 x7 A; T        READ*,LINE
    : b$ v" ?" X% ?/ n% I) Z        DO 20 II=1,40
    & }1 p$ P( c7 r        iii=ii+20
    ( h- |! f4 G# X  P8 kA=0
    ' ^# e9 D: A3 _  F' D" ?        C=0% G8 @$ k* X' J1 @
            T=0
    " z) \5 I0 E! f# z  i        G=0
    + i8 _6 \* Y0 h! HDO 10 I=1,121
    9 F- ?' u/ H& Z- P/ h  ]- R        IF(LINE(ii)(I:I).EQ.’a’)THEN+ O8 t  t3 S4 Q+ X: W
            A=A+1
    2 V" j5 i: g6 D& L" b1 s7 h1 s5 ~0 O        else if(line(ii)(I:I).eq.’c’)then- K1 }3 s* H1 Z8 E! C9 U0 ?
            c=c+1+ [1 W0 C; u$ t+ _
            else if(line(ii)(I:I).eq.’t’)then
    ; G8 w" Z. M) x+ K( r        t=t+1) P# L+ K' K$ w' G
            else if(line(ii)(I:I).eq.’g’)then
    4 a6 k$ _3 p1 Y7 r, V7 I8 @* F9 u0 [        g=g+1) ^; |2 z5 I: f' s- P# q( T/ M$ ~
    END IF
    . |7 N* f0 Q% [10        continue0 }1 B1 e/ h, h4 @+ v# Y
            at=a+t
    8 g9 j4 m* _* N( P! g6 z' w' X  G        actg=a+c+t+g
    6 J2 a2 C: s6 Y+ n: B) V        aa=a/actg*100.) F( n# h0 ?3 X4 V' E1 S
            cc=c/actg*100.& o+ m8 S3 _7 n" |8 k
            tt=t/actg*100.. `  N0 T6 |2 L
            gg=g/actg*100.$ V3 O4 `0 c  f5 J' O- W: M& _
            aatt=at/actg*100.8 l# O. m8 q0 A: R5 @9 G' y
            open(5,file='t1.dat',status='old')$ R' c- h* G3 N9 a# }
            write(5,1)aa,cc,tt,gg8 j) j6 V$ w$ D$ t& a# m
    1        format(1x,4f7.2)
    1 o6 v# p  D( b) P0 [20        CONTINUE
    ; j6 _1 a- B* y- x/ N        END: g% @5 j0 H' @& ^" n# a
    附录二  基本特征量的提取程序及结果9 T+ s0 f! \* X& o
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;- B% j% n( G" b
             28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;9 M1 o2 ^3 E( m1 a6 \9 E
             17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;
    & l5 m4 G0 k$ ?1 y1 _         20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;
      h' }% o8 |9 b& G% @         24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;! G& t" z$ m) y: F/ e0 w
             21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;$ ?) }# C0 H, h! _$ r
             23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;
    / u% \6 k" s% d8 f. A+ A: ^* n         25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;
    . \, W  L4 k& A( Y7 Q: w) u% K         14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;. @2 g. F* Y5 }% r0 F8 ]
             28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;$ m7 X1 a+ q. V/ J: m
             24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;
    7 n, U9 W4 n8 X! y& m4 c" Y& Z$ k         17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;
    $ ?) @" D( i7 e2 O8 G- F1 @( s         27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;0 f0 p' D* e8 u, |0 C
             23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;
    1 `$ X! o+ g$ F. n         24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;7 F0 \  b7 m! I$ F$ l* v
             22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;5 \- H1 e! r" T+ |5 _+ y- S. [
             21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;
    . S, M; n4 G7 L( {% I, h5 w4 G         22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;! V# P( f9 S! n  Z- _
             27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;! l- `  Y6 S9 I: v4 W2 a  S- l! A
             19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];8 j: F8 @4 o  B4 Q
          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;
    , x8 {& s: e& M* A! d          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;
    9 S' x6 f( t' p- t7 M/ e1 r          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 o6 D8 N1 `! O% d/ C          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;
    ; {. F+ ]2 O$ ~' ?& b) t          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;- d+ I1 m6 X" P0 _& K6 G, @
              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;3 P0 ~5 t( f& }$ p# o( x
              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;/ j, V5 H2 b4 L$ c) w$ C
              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;: d5 _) u# [7 H7 ~% o! K* H
              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;5 g( T* N) V: I
              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;
    " K$ n3 N( ]9 o  q- v$ w$ `          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;& Y. R  P5 U1 {+ h3 ^# s
              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;
    ) G$ e1 g# l( g+ D% s6 [) f' \) t          5.41   7.21   7.21   7.21  10.81   1.80   5.41  15.32   3.60   4.50   2.70   7.21   7.21   6.31   6.31    .90;
    1 z) e2 c2 e( D! E1 M          7.84   4.90    .98   8.82   4.90    .98   2.94   7.84   2.94   3.92   9.80   6.86   7.84   3.92   6.86  17.65;
    * z& g7 G; O( 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;
    $ X% x: W6 e4 T% F0 K          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;/ x) X; f" 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;
    # f, O8 I+ h9 a8 N1 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;3 W: d7 _9 \; k7 l! V7 w; p) n
              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 h2 S& h* c- D2 Z2 i* _; B* @          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];! X8 t7 A) E6 u* s7 u1 T% _2 T
      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;
    1 r7 T4 U0 x9 H; ~  |% N          1.92   1.92    .96    .96    .00    .96   1.92    .96   4.81  12.50   7.69  11.54   8.65   3.85   3.85   6.73   9.62   6.73   7.69   2.88;. J8 O* w  o" }  J2 |! E  r) T' 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;; n: u5 F5 Z' y# G
               .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;% C: e  z5 L" V4 J6 [) x5 a
              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;
    ' F0 `$ x8 I% z3 ^; ?. |. X- T           .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;
    ; o# L) w0 u( C8 G          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;
    9 m5 c/ U& M5 p          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;" y6 y/ v  |. 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;
    " P  ?( |; U- ?, d6 n% i7 @  ?4 c          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;
    9 f2 Q. O1 Y  R( e0 M; 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;7 L" l9 c- h- p" q/ V8 p0 X
              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;* u& p' q1 D' M6 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;( R0 a2 j+ R( F
              2.94    .00    .00   5.88    .00   6.86   1.96    .00   3.92   6.86   3.92   9.80  13.73    .98   5.88   2.94  10.78    .98  10.78   9.80;: f* C4 P! E5 ?/ u) g- n2 ?
              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;( p/ I0 S, X2 U/ u0 }) v# `4 j
              2.86    .95    .00  11.43   1.90   1.90   2.86    .00   4.76   3.81   5.71   8.57   8.57   6.67   9.52   4.76   5.71   2.86   7.62   7.62;0 i$ }# D5 E0 K" t6 w# G0 Y- u/ a, A% z
              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;
    2 j( J# [# U& e* d          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 u6 m/ `6 }- L9 Z
               .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;
    9 c' D2 C# H: a           .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];, H" k! P" o/ a# W
    x=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;
    8 T" D+ [. z! q: g         27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;
    6 j' Y6 `: [# G( g7 c& G* _* N         27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;
    * t, S, Q6 @$ m         42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;" r2 O; T' e0 i# l5 _( [
             23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;2 X0 \. q& r: M& n4 {! u5 ^3 o
             35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;# l3 \9 [0 a- F: M0 M. M& k
             35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;2 [9 L# ~( w7 w$ z7 b* J
             27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;3 x( A% F/ w# }
             20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;
    ! E; ~+ X5 [7 G5 x8 `& Q" k         18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;+ z8 Q6 D3 ?: f* w6 K& l
              35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;. T* b6 m& R8 m7 H6 t4 k( F
             32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;; F/ P" q, @1 ]; J3 p
             25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;6 \' r* M1 \1 T
             30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;
    & `9 k# e3 {* L, U         29.09    .00  64.55   6.36  93.64;+ J/ f! R1 l) D/ G5 M2 m/ T
             36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;6 m6 ?, S) B9 A5 c' I
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;- b4 {! I/ N( L! `
             29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;
    1 a8 h+ Q, O+ R5 a  Y+ X+ X" S         21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;9 v: m' }( t# {
             20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];/ P2 w" X' g/ l( W! t5 G
       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;
    4 M$ ^0 y* G) w4 ]% i          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;7 l: x0 S# e9 `. 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;
    * p$ i  M2 y! @- f+ h3 q8 z0 o% @         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 z2 B3 Q) f' Y& g
              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;
    ' x& e2 h+ w: J6 d- ?         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;' C  S& o. d4 e; f+ o6 \
             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;
    2 H3 m# C3 w0 i% R$ ~1 T          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;
    8 J' Q- V; ?  t: N3 Q          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 z. V. {/ k0 Y1 a5 A0 G% ^          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;- J; r* o. V8 n) E7 \* i6 \6 W% n
             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;
    " M) w$ j7 k1 g! m2 m  C4 k         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;- H0 S* F; C! Z3 ?) r( l1 r% ~
              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;" M# J1 `7 g; m* Z
              8.18    .91  12.73   7.27  13.64   6.36   1.82  28.18   2.73   4.55    .00    .91   5.45   4.55    .91    .91;# K) c" K- v8 U, m* _
             13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;
    7 H# D- c- i* D4 }9 Y         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;
    & P6 L) U  C  S7 z         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;
    : L; x6 q5 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;
    : P; E' l! \3 k2 E* S1 ^7 E  K          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;
    ) s: `) O. v) W$ |6 ^! L          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];
    , W& r  @5 |) Q" S/ t8 j1 r  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 d3 l! R9 i# M. T
              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;  j( k* \4 D4 F* b! U& N
              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;
    : K9 V9 s/ z: l; f, H$ R         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;9 W' f$ x4 k/ l2 G; G6 r4 m. ]
              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;) w' O: ~4 c  ?2 m; c
              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;$ B- q7 ?, P/ F% O
              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;
    % U$ e7 X" |$ ^1 R' C( w          2.70   1.80    .90    .90   2.70   3.60   2.70    .90   4.50   9.91   8.11   3.60  18.92    .90   2.70   4.50  12.61    .90   7.21   8.11;
    $ |3 D3 I, [5 K* D6 q6 [  Z          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;9 G% o# D+ H# W- Q& n+ [
              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;) u& t0 j# r; N) o: 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;
    - ^( a) F+ Q+ l5 w, {          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;9 T5 w2 {/ {3 P2 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;* J+ x3 e( ^& n* z8 e/ S  |4 ?; v
              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;
      ~$ y1 v7 T# R         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;
      s: o' q1 W6 u- \% ^6 \3 r         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;
    ) i; G5 [  \+ Q) J+ w) l         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;
    3 X; E* f) q# M+ ~/ m( `          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;/ d" O% Y, @  \: ]) o
              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;
    + f6 m$ {% x" x2 `6 S          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];
    ! r8 r4 J7 E  x/ Y6 z' {       ffx=[x xx xxx];. r1 J- w$ x6 c. j/ M
           ffd=[d dd ddd];
    8 v# J/ D9 w, }) X# b       cx=cov(ffx);( {: p7 W2 |6 u# N$ m
           [vx,ex]=eig(cx);
    ' S( M+ p* T; \6 i' N       ex1=eig(cx);: ]3 }1 p3 R! m: U5 O& o0 V. t
           e1=mean(ex1)*41;  I. w) K9 [/ X$ A5 W# X
           ex2=ex1(38:41,;8 P3 ]9 M6 Z- d# c6 w( D
           e2=mean(ex2)*7;
    ! ]+ n8 x. n2 k% q- d% _       e2/e1+ @! e8 X2 S6 A, @" |' C; S# D
            vx1=[vx(:,38:41)];: M/ c! P7 l+ d" a
           s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;
    + X& l6 T$ V1 G" P8 m4 W% }( W2 ?       x=s(1:10,;2 ~# t8 g0 l4 H: ^( B+ a+ Z
           y=s(11:20,;
    / u* L; \1 {  r: m1 C+ g' P7 e- r       u1=mean(x);u2=mean(y);( N; P8 T/ ?9 S* h
    u1-u2;
    6 i$ D6 w: z, E* dz=8/9*(cov(x)+cov(y));( B# ^, L) o9 O# }' B
    ux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    8 T1 j8 m% F+ N. U8 G& ?0 Tu12=0.5*u1+0.5*u2;
    % i& u. f: O" m6 R; S  b1 G+ A! Uu0=ux*u12.';
    - V0 G  ?) D" k  Q( b5 Cla=0;
    5 t, y, i7 U" r# j5 Q0 K; G+ Zfor i=1:10
    2 z+ W( O- F- Y  p(i)=ux*ss(i,.';
    / W6 q+ c9 ^% p' t  tx(i)=ux*x(i,.';
    6 X) o1 c8 O* Z# [  fy(i)=ux*y(i,.';( H6 H# s/ d  t1 K
      if p(i)>u02 A2 X' c& C6 P7 ~& Z6 N
         pbd(i)=1;
    7 h; f2 w2 i4 ?  K5 [7 U6 Q      la=la+1;
    3 e5 F. F6 V( x2 E8 }7 j3 V        else
    2 Q3 r8 ^1 }1 R) }) M           pbd(i)=2 ;
    ( J9 n% }; Y) H0 ~% ]. H4 l5 u   end
      L; y  Q3 `; B4 Q8 x9 H2 r        if tx(i)>u09 D2 |2 \' ^, G; m- [3 j
            lbx(i)=1 ;
    9 F, r: \) \# W1 f' y3 O' f        else
    5 @0 l4 m) N" Q0 g1 D1 l6 y# D3 X  ~           lbx(i)=2; $ y  q5 s6 t' S9 v9 E3 H- B( j: M
            end
    1 P. Q$ j+ X- Q0 s        if fy(i)>u0
    ( h) N) C5 V/ [" |3 i$ U/ m        lby(i)=1 ;
    4 V! Z2 s: j1 k( a7 c/ K        else
    " H% D; \) N* ~2 L           lby(i)=2 ;
    & U' G' [2 y4 s        end  D$ c# H4 ?! j2 Q
      for n=11:20. j6 Y4 @) z8 o4 r( a' ^
         p(n)=ux*ss(n,';
    2 O0 F4 H4 s, c0 e      if p(n)>u01 D% j3 Q2 r$ u3 C# k( ^, H
             pbd(n)=1 ;
      ?( t- |* i/ ?$ i  g4 E0 \         la=la+1;
      b* j; u8 Y4 T* c) x0 t5 g$ N        else# T$ e4 L- F, b. _+ ~) }9 x# M
               pbd(n)=2;
    ; Q( m9 o  {6 U' z        end) ]% ^" v/ r4 _% O* j6 f2 K$ n
    tx ,fy ,p
    , g, p+ a/ P- b8 k3 {pbd,lbx,lby6 X2 n, S3 R& L4 \7 C) a
    ans =0.9847# }( ^/ G& T- h# E
    u0 =-2.4812; p. i) M, A+ U( W. H  @
    tx= Columns 1 through 7
    ; n+ g* Q8 b9 W( U! a8 u8.2471    9.7074   10.8780    3.8672    9.3837    9.7612    9.2014
    0 Q  C- H7 H- R8 d% y' G1 D& w2 n" ~Columns 8 through 10
    8 ]: @2 h. M2 V- P! U: c" x9 {  P 6.2700   11.6489    5.4181
    1 J4 A: j( V, @& Vfy =Columns 1 through 7
    ) M9 Y' ]4 F" E% I8 g0 i7 k -15.2467  -15.2121  -14.2828   -8.0112  -13.4839  -11.1970  -11.26081 g3 p" {2 ?1 e. N' x
    Columns 8 through 10
    $ n; q% P" w7 x4 O2 n$ X-15.0827  -14.9635  -15.2662
    " m- t; V$ O  `% g1 ?p =Columns 1 through 7 7 ^0 D7 I# O$ r1 n. {8 ^% T8 ^! S) H
    -6.5147   -3.6869    0.7514   -6.0838    0.3758   -6.7805    0.1074
    2 b! |' Y8 o% _8 h1 x  g) eColumns 8 through 14 0 t3 V7 Q, \, o: \/ G) h2 J
    -8.1194    5.0825   -6.1039   -7.0908   -2.7297   -6.0715    4.1447
    ' u9 h0 u! L2 @ Columns 15 through 20
    # p' f4 O( O4 o  v3 {/ ?# C" ]: V4.5919   -4.2199    0.9096   -9.2269   -8.1303  -10.7112* u9 _! P' X  {- d% q4 d/ N
    pbd =Columns 1 through 12
    3 o* U& H" B/ K6 i# U2     2     1     2     1     2     1     2     1     2     2     2
    5 w9 C1 C2 O/ H0 P$ @8 [7 C( ^5 l Columns 13 through 20 . M8 R7 m8 K) p4 k7 H
    2     1     1     2     1     2     2     2
    . d1 M2 x) V9 j1 X6 o  ylbx =1     1     1     1     1     1     1     1     1     1. f- a$ {# b- U# h) @
    lby = 2     2     2     2     2     2     2     2     2     2
    ; T8 L. {' t8 z3 A, t7 x. e+ Q+ ~: C' U3 T4 {3 N+ P3 _
    附录三   对未知序列进行分类的运算程序( w6 E  h3 `. E  V/ w
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;
    1 l0 _- c% N# B2 E# m+ H& B         28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;! z, \) V4 H9 }) v( l
             17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;  i+ f+ Y) X2 Z; y6 m7 P- L
             20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;. X9 L5 ^3 T* L8 @5 b  j* C
             24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;9 Y+ b& H' V% f* b  \
             21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;
    ) U4 W5 B% F. Z' W2 [  M( k         23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;0 _$ }( u# C" o' ]( p
             25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;
    , s" p9 W5 A: |0 z9 w5 O9 F2 r         14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;
      z. N$ g7 Z2 L  a         28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;
    # j( x1 e2 o1 B         24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;
    / p" d, E% U5 a! `/ X: L         17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;
    ) N' [5 X, J6 O/ y         27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;* r- u( Y9 R% T9 Y# E* C% f
             23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;
    1 b% m+ T% l3 T5 ]         24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;
    0 c0 B1 N. h3 u& \" E2 r! p         22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;. W' z  E5 I* I. G% i8 q
             21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;
    4 P# ^4 }2 l6 i9 O1 T# \  I         22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;$ q6 {& x; F4 I+ i' K9 \
             27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;
    6 v8 [- k+ p* V& k! ~9 _* V8 a         19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];
    $ W  g3 A' k& O6 I1 i      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;0 u0 h7 i7 t: H1 l9 d
              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;+ Y" ?6 ^2 W; ^- p5 L/ 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;% N0 _2 G) s/ M' R
              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;# ~- B$ Q2 @2 d. b" G+ f
              6.67   3.81   3.81   9.52   5.71   1.90   4.76   9.52   7.62   4.76   7.62   2.86   4.76   3.81   9.52  12.38;4 c9 O! J6 s/ O- _7 t2 x
              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;+ z) l" r/ k/ e* p8 A+ Q
              5.77   4.81   4.81   7.69   6.73   2.88   2.88  10.58   2.88   2.88   7.69   6.73   7.69   4.81   4.81  15.38;
    1 M8 u" B+ A/ @! {8 Y          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;( `4 {" x9 S. I8 e5 t
              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;
    5 L; E  s! j3 z, |          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;, }  y; I6 f& g1 G
              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;3 b3 g7 ~( S+ 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;
    . @" w8 ?( z+ i, E          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;
    8 I; o9 A/ a. x1 L6 d0 o          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;( s! ]0 l2 s. ?/ I* N6 j- m& A- ?
              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;+ X! J3 v4 ?1 T1 k
              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 }; q1 I8 p9 B: Y7 W% V4 y* m
              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;0 @- o0 e' b" Z
              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;
    ) ~5 s: U' s- M- B          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;5 @! n+ u7 u  G4 X
              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];
    5 p+ \" g1 T; p& u. r0 K2 ]' l  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;+ v0 V# ]& X$ {( E8 Q
              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;
    ! N: }8 g; o+ D! K% ~- G           .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;& z# }* |- M6 B$ Y, P9 ^# `
               .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;
    : U/ W5 B+ y9 E# m          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;
    ! Q+ E( ~5 n, \( Y- u# y           .00    .00    .88   2.63    .00   1.75  13.16    .88   4.39   1.75  14.04   9.65   7.02   5.26   4.39  11.40   2.63   1.75  10.53   6.14;
    2 j. f/ b. J  n/ |" |# Y          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;5 K* X- k. R9 g: W% G
              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;" h9 [) R4 W- v2 J( ?  Z; T: A
               .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;
    2 e9 ^; e+ |3 }& ~          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;
    - C6 }: o$ b- u* Z0 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;
    % Y" O$ @( v9 O# s$ R% T" T          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;' Z" h% \2 Z  J; W* m9 u6 x1 E
              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;- o8 q  c( q! T$ M, F0 B
              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;
    8 ]0 j: D2 ?3 C3 L2 z4 \# `          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;
    4 J) |: S+ g) ]$ N# b, u/ c) F          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;. t# T* o! h% {
              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;
    ; G- \7 M5 I5 G2 r0 f# |3 }          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;4 C4 q$ E- k  q3 V0 T' f
               .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;
    - u4 v3 ]/ D" w) W! d, y' ~- `5 v) l           .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];* ]4 K& M2 @$ F; W) g, G; ]
    x=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;9 t6 X8 s) n7 Y7 k* A8 _3 t6 G
             27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;/ W6 \! J' @/ d
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;
    / o% _3 I: L- F& ]) ^: f* F' c         42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;
    ) i1 x2 Z0 p  A" [& G2 h; a# Q         23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;
    7 F- e% i- i  }, I; J         35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;
    2 k' k9 w( Q' S. `+ N         35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;
    1 w9 F0 W5 s9 q: L- X$ p         27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;
    ; X4 K7 r* L, ~% A  `         20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;
    ( F: P+ K5 X- l& X         18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;: z5 ^6 ?' U* M% K
              35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;2 |! @0 W4 \0 V2 M( }6 x: {/ t% A
             32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;
    4 k  y1 [/ \6 g$ A         25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;3 v. Y7 O* X. ?. Y( D3 r! b3 m
             30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;
    " J6 x! k" e. E: o8 |/ ?5 W9 B2 [         29.09    .00  64.55   6.36  93.64;
    # i' U$ J) p9 {7 u         36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;. @: i* @7 x9 n
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    / o$ w8 W4 _0 }# n         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;
    7 j: n! {( P# U% W$ R+ d         21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;6 c8 O! k7 Z" c3 ?2 q/ i! w
             20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];6 `" y1 b+ P0 b( h
       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;1 N/ V7 c5 E- ~
              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;/ ~0 n9 F, c" l2 P" d: @
              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;* v1 S2 L$ c- d+ M+ s
             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;' _) G) r9 n- G% n# W( 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;
    8 s/ G+ k9 [3 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;
    & t+ o/ m& S2 ^5 O0 k/ o" z         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;
    ) U5 F$ Y0 a5 a' j' A1 Y7 r          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;
    ' d7 e; w& ~9 l  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;& U/ }9 I6 t5 U# M" c3 D  d' d0 @
              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;$ W, @8 i5 `, ?; _& I( V1 m9 w
             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;
    3 u& M2 O8 D* x, Z2 o4 E! R         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;
    + L0 J; [7 q8 T- Z          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;8 _% f  f- Y  `. v# s
              8.18    .91  12.73   7.27  13.64   6.36   1.82  28.18   2.73   4.55    .00    .91   5.45   4.55    .91    .91;) V% O8 e0 N/ ^8 H7 X4 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;2 `5 S, c- q; Z; N2 y  @0 {& P* ]
             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;* c, _, j* w, e$ H9 e8 ?
             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;: M3 I% T8 N5 g, c. ~% J. E
              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;
    & I8 D. e) q: J( [" r* B          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;
    2 M( F5 s6 j9 Q2 s- ~          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];
    + J" H/ Y; V: Z5 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;- d" ~3 L& p$ h
              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;& r1 t4 G  N  H! I  ?, U; |
              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;
    1 X- \6 `: u% m; i% e         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;
    # h* [7 y" m3 `' ?! y1 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;
    1 t5 \- e$ Z8 V" F- c2 j          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;
    % _5 b: H5 n0 C& v9 W  n5 _          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;
    ; K. v' P8 V" W1 C# u          2.70   1.80    .90    .90   2.70   3.60   2.70    .90   4.50   9.91   8.11   3.60  18.92    .90   2.70   4.50  12.61    .90   7.21   8.11;
      |3 b( W& b% i& 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;5 ^$ n% h  U- g3 s, H
              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;
    9 u# X: }2 ]7 W$ o) t$ H3 P2 l- k2 u          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;
    : J3 ?8 X6 L6 |$ `+ U, E          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 e( A2 l: V* ^2 U           .91   2.73    .00    .00    .00    .00  27.27   1.82   1.82   5.45  26.36   2.73   4.55   2.73   4.55   5.45   1.82   2.73   5.45   1.82;
      W, L' J$ h3 V/ J) Z/ B          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;
    + o1 I9 I( T* I$ v" u3 |         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;
    $ Q- ?' S0 I) }- b         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;1 B; V" g3 S7 w6 N* A
             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;) r  _% L( V5 x- N
              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;( l( k3 i$ j0 u$ ]5 V+ A
              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;
    0 Q! A, t. {- q% N          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];- y1 y" P# Z/ W+ h5 L, `
           ffx=[x xx xxx];
    + @- M9 `  b, y( C& t       ffx=[ffx(1:16,;ffx(18:20,]* B* j8 o2 k6 n5 l4 O6 A6 e3 A
           ffd=[d dd ddd];
    5 v8 o. n3 O0 @5 b1 I       cx=cov(ffx);
    7 r/ r# t% E$ y! D) R       [vx,ex]=eig(cx);
      g+ ^6 {8 u  P8 w: d) {- D7 j+ a       ex1=eig(cx)' P& i+ s- N9 u
           e1=mean(ex1)*41;; r4 F7 O$ e  j) l: d
           ex2=ex1(36:41,;/ W" h$ J0 [( a1 w( W- N
           e2=mean(ex2)*6;
    - h+ U6 M2 i8 L0 p) C$ V- x  z       e2/e1) S) Y6 H6 B6 w" X
            vx1=[vx(:,38:41)];
    ) S! l4 n7 q' v7 x! ?       s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;
      ^  d$ Y) h& v9 D! Q       x=s(1:10,;
    : q. s3 {, r6 t1 W/ `. o       y=s(11:19,;
    9 J- `7 [; a) D' P- {5 y8 h4 }       u1=mean(x);u2=mean(y);
    4 n* P1 L; c# L* i- m0 H2 pu1-u2;( Z% z" H4 f$ M2 W& U
    z=8/9*(cov(x)+cov(y));
    4 y5 @3 d" u2 B, ~8 Rux=0.5*(u1-u2)*inv(z);$ d  [$ p7 B4 V4 v
    u12=0.5*u1+0.5*u2;
    , l2 F, m" i# J% Iu0=ux*u12.';
    8 ?9 c7 N% _- Ola=0
    ; n1 e) G6 ^1 e2 _; mfor i=1:90 H3 W& M0 _5 }  b0 a
      fd(i)=ux*ss(i,.';6 A6 N0 J) J$ X8 P: @) i" F+ m6 E; I2 [
      tx(i)=ux*x(i,.';6 K6 ~9 x' t+ ^3 w
      fy(i)=ux*y(i,.';
    * U1 D- R2 _2 h$ o3 a  if fd(i)>u0. K3 z6 t" h1 P
         pbd(i)=1;% v* E' q9 U! y; P# S( p0 k
          la=la+1;& t' V( P3 @$ n3 H3 m1 o0 T: A! x
            else! \, c! B2 i. N3 m) Z
               pbd(i)=2 ;
    " S* u6 K8 ?. Y: U. ?) r& k   end( K6 Z! F' e) o! ~
            if tx(i)>u02 R& Q8 J1 V4 F  u2 I6 R' E$ k
            lbx(i)=1 ;6 G$ o/ C' {; U- F# J9 w* x3 W
            else* `( s) j" Z! v9 }$ ?
               lbx(i)=2;
    ! g/ |% J4 g% A3 _5 A        end; q$ F+ w7 f% t9 O. b
            if fy(i)>u0
    , i* o" b# ^2 r2 Z8 V0 e8 e        lby(i)=1 ;
    0 `$ A2 f4 r8 e% y        else
    - a" S! G$ E; v; T. ~7 D7 J6 A           lby(i)=2 ;' j; q' a. @0 t2 J4 z
            end
    ! z3 r0 K/ ~( `/ H7 O! G% }  for n=10:19
    / n" U) q; a3 p# T. A- |     fd(n)=ux*ss(n,.';* r. [8 N' T9 J8 T. d
         if fd(n)>u0. B) f9 {8 s, q* M( t
             pbd(n)=1 ;/ V6 _; T9 x7 \4 q  D4 H
             la=la+1;
    ( G# ?" \+ C% w: m+ l" c        else  E( q9 H& ~4 S. R. m2 K0 c
               pbd(n)=2; 4 K6 `/ h8 W- A- ~2 B8 x
            end8 @4 L/ |0 Q( d1 L& R
    u0
    + x# @8 X/ v/ n! e& U3 wtx, fy,fd; \+ Y& {2 ^+ {6 B
    pbd,lbx,lby: E. \& L+ g3 _+ g" m

    " k1 y, j* Z. _
    " X! M% ^% N4 l, w3 T8 R2 _1 h( V& g8 i. S: Q! f3 f
    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, 2026-5-30 14:34 , Processed in 0.510623 second(s), 55 queries .

    回顶部