QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 1439|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/ j" N$ x6 r; `/ g# U" {1 J' t2 C2 b. o

    / k# i  i, X% ?, ^    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:. b2 S, C8 i( J- a% f& n
    20个人工序列:22, 23,25,27,29,34,35,36,37为A类,其余为B类.8 q2 j) b) c0 P; s9 O
    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.9 C5 D* Z0 B; e; T$ g
    最后通过检验证明所用的分类数学模型效率较高.
    : P& M- z: \  [5 _$ m
    3 e4 a6 z; ^. ]9 h一、问 题 重 述
    . B$ m2 ]0 z) X& n8 x+ Z
    7 ]8 e9 R8 B* v0 \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.
    4 X0 y8 O2 |( }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:
    ( s$ y: ^. R5 X$ P! I7 a3 a3 m+ d5 W1)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)
    4 n: h# l+ c0 n8 N8 l2)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.$ c. {( k# j  r( T
    ! L# W) ]) f" P4 f; d5 i
    二、模型的合理假设
    : A  `  ?  A0 g; _
    # ~- N3 K# l0 ]. h% e1.        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.
    3 ?; w5 d5 ]' @1 B2 A2.        64种3字符串压缩为20组后不影响分类的结果.0 S' V+ o% {# ~. |0 j; c/ K4 z
    3.        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.
    2 a! W9 ~+ ]0 u# N) i" U% U- O( n
    2 j5 [! [; c+ [# V8 n' Y# _三、模型建立与求解
    $ Y/ C( I. m  ?- y! G6 x" N: j' J
    * n/ b7 o0 [6 p: |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.# {% S% c7 [4 S: g% |
    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.( Y, L. ~: G6 s6 S/ U: B# s
    7 W! @' e/ I# B+ k6 }
    (一)特征的形成和提取) e3 @$ R; n" ?% x5 a, S

    1 m$ a5 ~  N  F$ ?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 ^+ X8 j2 q" ^% Z1 K" N. l' T- 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.$ s7 C2 ~* _# I

    - s4 x" K! T8 y. h6 R1.特征的形成8 `% \5 U# p; X6 x. o
    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.7 C) }/ `0 x% b+ G1 o( R. w# M
    (1)1个字符的出现频率
    1 H3 Y/ s& a3 @9 x' {8 o5 F) w. I表1列出了20个样本中A,T,C,G这4个字符出现的频率.由于在不用于编码蛋白质的序列片段中,A和T的含量特别多些,因此我们将A和T是否特别丰富作为一个特征.在表1中,列出了A和T出现的频率之和.(程序见附录一)
    3 j" h: c" Q$ E% ]/ E0 \6 O6 Y/ c3 ~
                           表        1
    8 V5 K7 ]4 L/ S3 L, a          8 h! I+ X; ]% m& L" x) F7 X
                   A             C            T           G           A+T
    7 E0 S) q5 H( F' ?4 L* j       1.   29.73        17.12       13.51       39.64       43.24' c6 k" W$ y  E- w, O
           2.   27.03        16.22       15.32       41.44       42.34
    5 v. o! r8 r- N" z2 M1 R  b       3.   27.03        21.62        6.31       45.05       33.339 x1 E/ @" m6 C
           4.   42.34        10.81       28.83       18.02       71.179 L* n3 N$ A6 `2 v
           5.   23.42        23.42       10.81       42.34       34.23/ A7 @" I; m1 x! c4 ~/ L7 K$ l3 M* p
           6.   35.14        12.61       12.61       39.64       47.759 j  l- r, W9 ^" X+ f: H- ]
           7.   35.14         9.91       18.92       36.04       54.056 l8 N4 h3 H- c
           8.   27.93        16.22       18.92       36.94       46.85# z/ i( i1 l9 }: Z+ {% R- {" o
           9.   20.72        20.72       15.32       43.24       36.04$ `$ j: d6 a! b! f, z* f; Y
    10.   18.18        27.27       13.64      40.91        31.823 Z9 L1 p. G) P

    0 h: K: L2 I! B& t      11.   35.45         4.55       50.00       10.00       85.45, q$ c, C5 n6 q8 p" x8 _1 p
          12.   32.73         2.73       50.00       14.55       82.73& j" H. Z* P( z* u8 @
          13.   25.45        10.00       51.82       12.73       77.27
    6 U8 B, d# i' `/ W2 S5 l# z% L) ~      14.   30.00         8.18       50.00       11.82       80.00" `4 J1 P' ?- U+ I% \
          15.   29.09          .00       64.55        6.36       93.64; N- `4 L) [3 m0 {. ~6 @7 \  E
          16.   36.36         8.18       46.36        9.09       82.73/ S" z- s/ F. s4 U& {
          17.   35.45        24.55       26.36       13.64       61.82
    : H$ E. [/ N2 Y      18.   29.09        11.82       50.00        9.09       79.09
    ; T+ ~4 T4 _1 C2 v      19.   21.82        14.55       56.36        7.27       78.18. L' p, b9 \1 m4 G8 j
          20.   20.00        17.27       56.36        6.36       76.363 V/ _5 D( Z2 d

    $ E+ z2 ^6 e9 @9 f; L, a' l0 M  M                        
    - A8 n) M! C, }1 H/ M(2)2字符串的排列出现的频率* T- t+ M$ i0 j$ t  r2 X9 D
    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)0 q3 C( Q  J8 D& `) b& H2 ~
    表   2  3 G7 P7 L/ Z0 P. {7 P0 }4 G3 A" U
         AA  AC  AT  AG  TA  TC  TG  TT  CA  CT  CC   CG  GA  GT GC  GG& v" h; |& ~  y# u3 f
    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
    % o3 W9 d# b* P; Q: c8 O 2.   9.91 7.21  3.60  5.41  2.70 1.80  5.41  5.41  4.50  1.80  .90  9.01  9.91 4.50  5.41 21.62
    6 d3 m6 v' P) z# u0 a3 U5 j 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$ g8 G- N( v1 o1 D- V8 r& z
    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( Q- m$ H; D" B! ~5 N. C
    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
    + K7 Z3 y  W6 x) Q; o 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 19.824 n1 }. a- j* i- V( I
    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) X! w- b  g7 h. Y" I9 b
    8.   8.11 3.60  6.31 9.91  5.41  3.60  2.70  7.21  2.70  3.60 1.80  8.11  10.81 1.80 7.2116.22
    / q, m' N! l5 T9 B) j, e 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
    5 m/ ^) M9 e8 G$ L) k5 x 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( |: U1 `; d  ]8 U% \$ \2 v7 h
    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
      G: X4 A9 t: v+ T6 X' 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
    5 e  `7 P$ _# [! V/ h 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
    , k2 h6 M8 @' I( Y+ z' _, k 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
    7 V5 O; ?+ E. ~1 g: { 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 i1 \. T. m/ i9 H5 ^2 e6 a) v16. 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) q) f( O/ @' X" J' G+ `* Z9 g8 n
    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
    + o5 m' @8 C: b" y 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  2.736 v8 T4 N, h4 X, U6 S/ J# F8 K
    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
    4 d' K( _" K6 p: }0 g9 P 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 r( A! ^9 X9 d$ \, _                        
    & X) v1 D6 d$ C2 E) j2 T$ q(3)3字符串的排列出现的频率* L$ z& l* j1 }; Z
    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)
    " x0 }! F2 Q3 W # f: u) C- T) ~- j
    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.4 A" B" g& c: r, q; }
          图1   Brian Hayes 在论文“The Invention of the Genetic Code”中给出的图形                                                      
    5 F# f  N2 G7 v- C               (注:图中DNA被转录为RNA,“U”代表“T”); }4 S( m! j7 k* H9 D' v$ E

      B5 u! r; D7 n) O, Z0 i6 G表 3
    3 u9 @, c: e/ ]5 A! j/ [4 X     
    ) {7 s$ C# _% h# s7 J* Z3 k   b1   b2     b3   b4    b5    b6    b7    b8    b9    b10  b11   b12    b13   b14   b15   b16   b17   b18   b19   b209 A1 L1 `' Y4 w) v) [8 {: G4 H8 j% L
    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% Z2 P1 G0 ^$ c! v* `' O
    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  2.835 H2 L5 e% c( p! }" v: T: {9 s
    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) z, V. u5 `" {: B
    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- G  z4 z; _9 x3 |; r5 [% z3 [+ c
    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: d" e4 A! J! C% [; V2 Z/ d0 L, L0 y
    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# ~# E3 ~1 D% u  h* Y" p
    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
    ) F1 ~8 e7 i: H: z+ o6 I. G2 \ 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, R( r2 m: f8 K" r4 q2 p& r
    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; d. L. t1 O- {5 d* {3 L; j
    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 c0 F( ~' f5 c5 R# ]  W& B

    $ t+ I! P( t/ r; O 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
    ! n# {( v9 D- u% |5 f/ I) J 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
    $ ?+ ^0 O% K: h( |9 R 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  s& @  Q. `: q5 Q% F
    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
    7 u. z) A* h0 b; i5 ?+ _8 `. o. D 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
    # l4 F0 V9 q1 |5 K& | 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
    : O) w) L5 S  Q# K4 M 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
    ( v4 [8 e. t' `2 z5 g% A 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& J' s" K- E& s1 P
    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  0.945 h$ F3 Y0 G+ `" Q
    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( T5 N8 [+ X/ H# K0 S) x
       
    1 q- }! N5 g; w1 f  w; ^   其中 b1 =aaa+ata       b2=aca+aga      b3=cac+ctc     b4=ccc+cgc  
    : g( i3 ~' m3 s% Y7 O        b5 =gag+gtg       b6=gcg+ggg      b7=tat+ttt      b8=tct+tgt' x* ~5 I, A; p  `! D
            b9 =aac+caa+atc+cta              b10=aag+gaa+atg+gta( w4 q0 f. f" Y" v+ k/ o
            b11=aat+taa+att+tta               b12=acc+cca+agc+cga
    # q1 C, s  N) @7 F        b13=acg+gac+ctg+gtc              b14=act+tca+agt+tga5 C  c7 H$ S0 M; q5 _
            b15=cag+gac+ctt+ttc               b16=cat+tac+ctt+ttc
    8 R: @% ]9 h1 n3 `2 e. ?        b17=ccg+gcc+cgg+ggc              b18=cct+tcc+cgt+tgc' n$ _  I3 x! A* G
            b19=gat+tag+gtt+ttg               b20=gct+tcg+ggt+tgg
    ' {5 e5 E5 L& x   
    " t0 J8 V3 q6 q# {5 B; G/ G  U综合起来,形成了有41个变量的基本特征集.
    4 ]; a0 h; H3 a- a- h
    5 R( h# b8 w5 F: f- D1 b% W: i2. 特征的提取
    * I# E1 I( k  i+ L% O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:
    ' C1 V. O4 s) T' C$ b, c: N( E0 M(1)求X的均方差矩阵V的特征根,记为:' q. ~0 X$ B- O, h8 N4 s
    λ1≥λ2≥…≥λk>0   λk+1=…=λP=0
    1 _/ [$ p1 _+ r4 n9 A(2)求λ1, λ2…λK对应的标准正交的特征向量r1,r2,…,rk$ i7 N1 W* {: ]* T
    得到第i个主成分为yi=riX, i=1,2,…,k.       
    ; Y' }1 h$ N' g; h8 T) e(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 .
    " q% w. i+ m4 g7 K, Y(4)求得q,使得Vq≥V0(V0一般在0.85到1之间),则取            6 ^: [( z" K. V
    W=(r1,r2,…,rq)
    ) k6 f- n7 _( ]. W1 F  YY=XW
    9 b  Y# O, U0 E( c: X2 ~- t1 d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.
    8 D4 H3 `% _' ^5 a* c' p# F; B4 _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., Q7 o! E& z' ^8 A" U
    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0 w& ]* i% o6 b( A& N
    W=(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)6 \& B6 `3 |+ |( y1 m7 N
    3 Q/ x: o; B5 V! O
    " Z! t3 K6 T# R3 d3 ?& D# g
    (二)分类决策的制定& y, `" B' o0 C# S4 X7 N
    9 T; E1 `8 q% m) ~
    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.& t( s" J# e( \( d+ ~& n% n
    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:
    $ P+ Y& g+ _% Z: g. ?      U(x)={E1[U(x)]-E2[U(x)]}2/{D1 [U(x)]+D2[U(x)]}=max          (1)1 N* U0 q/ W+ v' l" w; k# g
    其中Ei与Di分别表示母体i的期望和方差运算,i=1,2.
    + U! [4 H7 F! Y: D% H; K4 d$ w(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$ t/ T! s+ A" t7 P( R
             U(x)=( 1- 2)T(∑1+∑2)-1X3 H3 d  I. b% A9 Z' n1 i7 n
    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:2 {0 {. N- U7 E
                    U0=U(α* 1+(1-α)* 2)7 Q3 h  M& L8 c
    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.% F2 T; n9 v$ P3 a
    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.
    + }) R* z$ i* J6 w因此,得出分类的数学模型为:
    1 ]5 A) d! [/ e4 R& I(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.
    7 H+ Z: v( n, ?' G(2)        分类决策:Fisher线性判别法.
    3 ~( M: i) u- y
    - R* h$ a8 P" }$ U! J9 G2 D4 L4 G! P( h7 W
    (三)分类模型的有效性考察9 m3 c$ W  |( B! W  K
    - }' \; a8 I/ j6 }0 ~, f
    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.
    " t5 I1 W8 D% t9 l! e" V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4.5 H4 j' N! J% W, T% ^
    # A& U  G1 [+ ~2 ^- E9 S8 M! n
    " W6 N7 [* i* O( r+ l: R- [
    % {( Z  a6 A4 U2 Y

    # Y$ m& W( P" K( B/ K! M表  4
    9 o" j: D; \+ }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# g0 T# c0 w; B5 S" y
       1            A        22,23,25,27,29,34,35,36,379 S  J+ V/ n9 U; R
       2            A        22,23,25,27,29,34,35,36,379 R1 S5 F- v3 ]3 T1 h
       3            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37            2 ?! E- K& _3 I  A8 Q; P' F& y
       4            A        23,25,27,29,34,35,36,37( h4 K* m" S8 }$ L9 V6 N! d
       5            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    & s, Q: a$ G" Y   6            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37) a. G+ z6 f/ B- f
       7            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    1 |7 B  v& L0 g   8            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    / C( f, o) h; O   9            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37% V+ n; I- t: ]0 p( Z. ?
       10            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37+ J' [) `6 N' m& B
       11            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37  Y) T$ ~2 ?( {, m
       12            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    6 o/ s) G8 f9 p. m   13            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37; ], E# D" w8 T
       14            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37, s$ D! `4 \! l) b2 C$ a% B/ ~
       15            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,39$ `7 |3 F8 x/ h# F& n
       16            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ! U: |1 k% I6 v4 o8 H   17            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,30,39
    % F6 u+ h7 g( Y/ s7 M9 @+ a% J   18            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37' K& z7 F; `: u7 {+ h
       19            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    0 e! z( _7 }, v( U   20            B        22,23,25,27,29,34,35,    37
    9 h* P/ e6 {& p  b4 M " L. l( Y/ e$ @9 [! q- Z" @
    从表4可以看出:
    ' {8 `0 V  u: r8 e3 T1.        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%.
    & w0 O2 p; _! P) Z: P2.        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:; W. R* z( _# _
    (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%.
    2 `5 a2 _  p1 H/ ]' `- t(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%.; K, r" U. Q  ]" \3 u! @' L# x
    (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%.% Y% H9 A$ H7 J' |9 j
    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%.
    8 l2 P7 D! d' H. K由以上检验得出结论:所建立的分类数学模型分类效果很好.2 {8 a$ N+ v2 \* a: a
    0 w* A# \# ?9 L5 z4 Y! l: J
    (四)未知样本的预报4 p  u! i8 B0 V8 g- N4 Q% L
    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)& x% e7 r0 h+ m
    结果为:
    % _0 m) p% r( n; @5 e1)        20个人工序列的类别
    % j" d% _; p, S; ?) q3 J8 LA类:22,23,25,27,29,34,35,36,37
    : L' {" c- M8 t+ j6 KB类:21、24、26、28、30、31、32、33、38、39、40& I1 H- N5 S# r: v2 ^7 q  @
    2)        182个自然序列的类别# c) {7 M( T& v0 r' U
    A类:(共142个)2,3,5,6,7,9,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,28,30,31,33,34,35,36,37,38,39,40,42,44,45,46,47,49,50,51,52,53,55,56,57,58,59,60,61,62,64,65,66,67,68,69,71,73,74,77,78,79,80,82,83,84,85,87,88,89,91,93,94,95,96,97,98,99,100,101,103,104,105,106,107,108,109,111,112,113,114,115,117,118,120,121,122,123,124,125,127,128,129,130,132,133,134,135,136,137,138,139,140,141,142,143,145,146,147,148,149,151,152,153,154,155,156,158,167,168,171,172,173,174,175,176,177,178,179,180,1819 T9 s# c" P. @3 x0 A/ z- ]2 E
    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, q' B3 E3 P! h6 k# O# }6 e
    . C3 v. |% s: _7 F0 g$ }
    四、        模型的优缺点分析
    . b' ~' W) B, T4 {# `7 Y
    " w+ I: \3 u$ x2 p1 a+ e& y优点:; r4 M; B! z' ?" W
    1.        针对`“有人管理分类”问题,成功地建立解决这类难题的数学模型,并可立即运用到实践中去.
    2 t0 w, t3 Y1 X$ a2.        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.( l3 G* X  D9 h8 }/ a' |
    3.        采用模块化分析,逐渐深入,提高了准确性.1 P! l$ k4 H1 k3 v
    4.        突出特征,假设合理,避免了在一些细节问题上的纠缠.
    " k( d, s% p- v缺点:" j: S  `. P& z! D/ h0 d) J
    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).
      {8 Y. k& M1 c" r" a" N$ Z% v0 S8 ]% P0 ^# s5 d
    0 i; S" C* B' d; J# A  J( d1 W! P
    五、        模型的改进方向及推广7 N* x( b' i4 o

    $ P0 g* A8 J* y1 ~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.
    8 W, X  }5 s, L: Z8 ?9 J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.; i0 H3 n( a, w& M. ^/ l

    ) c6 w, u& k& m: K) J' ^& b六、参考文献
    # X7 M0 F. K/ V
    % g" L5 _  D% V9 ?[1] Brain Hayes(美).The Invention of the Genetic Code. American Scientist—Computing  Science,Jan.-Feb., 1998
      M1 C, L% v8 [; D4 e0 j' u[2] 萧树铁 主编.数学实验.北京:高等教育出版社,1999; j8 h' ]$ X3 N7 `* ?1 Q) w4 m
    [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
    . [1 x3 w3 t9 M$ b[4] William F. Lucas 主编.生命科学模型。长沙:国防科技大学出版社,1996
    0 O! {; k) n1 S[5] 徐光煇 主编.运筹学基础手册.北京:科学出版社,1999$ Q2 Y. V. D# T8 Z8 r/ |
    [6] 姜启源 主编.数学模型.北京:高等教育出版社,1993
      n5 Q- \! D; i1 \' a7 n        2 ~& l2 {0 y$ d" f

    , e. B- _/ l2 z$ J2 i2 e
    5 z2 [7 @+ {2 d0 q. i. n$ x七、附录, \" j7 h  u( }; P1 D4 q
         
    3 x& }) l7 O( e1 ~  + @  J! q! ~2 s# M& W
            & {1 y  q& W) O  f9 D( Q, |
        附录一 1个字符出现频率的计算程序] 4 C3 E+ a* \2 b# `1 }' |
       CHARACTER*121 LINE(40)) b  u6 U6 h9 X2 h+ I( R3 g4 X  A
            integer a,c,t,g,at
    ( o; l. y/ Q4 {6 Z        READ*,LINE
    ; {2 \7 P2 d. ~$ D2 E; \        DO 20 II=1,40
    * q' F. A7 F$ k2 K( l3 i        iii=ii+20
    8 y: }7 i. n3 DA=03 D/ G1 [4 h. p) Y" N6 e6 {% V
            C=0. _  o1 p! Q6 z2 s# c; E% F
            T=0; P4 \! r& s/ f7 H0 y' n( `( Q
            G=00 C# [! g0 z% K
    DO 10 I=1,121
    3 A/ J0 K% F0 F: p8 d        IF(LINE(ii)(I:I).EQ.’a’)THEN
    9 \/ [! R+ }: J% s" C2 [1 z8 y        A=A+1! R0 b9 I5 I0 Z
            else if(line(ii)(I:I).eq.’c’)then) @5 o6 I( z9 ~; |
            c=c+16 J1 B- k: n. u" H- s  ^0 C9 q
            else if(line(ii)(I:I).eq.’t’)then, T+ |4 C4 U* \2 D$ `7 z
            t=t+1
    : [6 `' j' ^. R( G; M3 l3 t) ^1 @        else if(line(ii)(I:I).eq.’g’)then
    ' b: A. B& g/ L        g=g+1
    # m5 g* t+ s5 BEND IF8 Z8 y1 S' E& u' J# p: q
    10        continue
    ( q1 h; t) L. B, W1 ]        at=a+t0 k2 u6 B2 a4 A! _! c
            actg=a+c+t+g
    % R( d: j  `( s4 |/ u( ~  d        aa=a/actg*100.6 Q7 c& I2 u0 ]9 w' y
            cc=c/actg*100.
      ]$ @+ |1 o" s( [' {0 b& f# A        tt=t/actg*100.
    , v) v' E6 B# ?7 Z0 y3 l0 \        gg=g/actg*100." \* r9 I: @* z$ `( A+ c3 s  \8 {
            aatt=at/actg*100.6 |3 t4 ~4 m. D3 s
            open(5,file='t1.dat',status='old')+ u' z) Q+ q: H
            write(5,1)aa,cc,tt,gg
    9 T& {3 }8 ^1 o. ?7 s; f. C  \1        format(1x,4f7.2)
    $ h' x5 U5 `: n) o6 O20        CONTINUE
    : e) q, d* t$ q8 z        END
    2 n# G+ s' q9 ^$ F; z附录二  基本特征量的提取程序及结果* W, o+ m" y) Q' b, I* G
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;: X' A2 P( a+ l3 v
             28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;. u: Y/ o+ X" x! X3 w
             17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;
    6 l) D5 |. t0 f         20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;# |0 b: ]: G0 k) u) j6 o9 @. r' _
             24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;7 M) i6 U. `6 t* k: q; w2 K/ o8 D% J
             21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;
    ' R; m  B8 a3 W! F4 r4 K" r0 Z9 ]3 C         23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;
    & s5 c  F" ^9 w6 h7 A         25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;! R* n' x6 \7 o0 x7 \
             14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;
    3 E8 p% {" p# ]/ g         28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;: R/ n: O9 B- @3 _+ n) E
             24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;9 X; ~" J! M$ J, U, H3 [8 i
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;! y5 `- m0 k# Z2 l! D
             27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;3 j3 z  |9 K* J# m5 V- z5 q
             23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;" D& n% Q9 g3 r7 \7 @5 B+ j
             24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;
    - r& H" ~0 D5 U7 B. a$ D% E         22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;0 Q/ G$ W: s% e
             21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;, _/ L8 E; b2 g1 l1 l& C8 T( a( Q
             22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;) ^+ L5 w" C' p+ E
             27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;. c! c! t9 v: ~/ h& k6 B
             19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];( l  z7 M7 S4 C
          dd=[   5.31   4.42   7.96   8.85   9.73   6.19   1.77  18.58   6.19   4.42   4.42   4.42   6.19   4.42   4.42   1.77;; [0 N! Y$ d) e5 H. C/ {
              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;
    1 D* i1 ?! h2 D2 A7 e          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;% _' N) v  g4 N) 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;
    ) \$ @, M: i5 r% U2 s2 S5 v          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;$ [2 M2 g" q5 c' }; Y/ i
              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;
    $ @2 ?: ?3 J$ ~3 D: H+ h          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;( S6 t3 [$ M' _9 e. |$ i
              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 L7 v: H0 F+ P3 r1 C
              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;
    1 F8 Q# |! y+ x% [7 T# n$ `          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;
    % ^/ D% s2 L( X# v          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;
    $ r2 N8 m& r) C& N8 c' J          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;
    & a- w" \' V, N; E2 k  l- E2 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;& f( H' E% k, O& ]+ C& _) @6 t# `, 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;% z+ Z4 b- I1 V' a2 u
              5.83   4.85   3.88   9.71   7.77   3.88   1.94   6.80   3.88   2.91   3.88   9.71   6.80   6.80   8.74  11.65;
    , X8 L+ }5 }( w! E( I, l+ k- c          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;
    ( \/ r1 O& P/ M, ^! w7 N6 g9 e/ q          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;
      s( a8 Z- P; m          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;# U5 n, E( n2 R* B% n9 C
              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;
    ( d% S# O6 e4 D; \  r' W          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];
    , j) f% Q! W7 \  `$ ~  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;5 V4 F  F  H; U
              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;
    & V* `7 R5 b! n* `5 K           .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;6 X% o8 \2 S  w' w; A8 Q. K* C
               .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;; e, ^) g% t+ I; x4 }
              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;
    ) D1 d" T" q8 M8 K           .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;
      W  P: D4 t. L/ L( C9 ?- E# ?' t" ^8 e          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;
    ; e& a- [6 K/ X2 |2 u  Q          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;
    / F8 ]4 ^9 x3 r  u( h6 b) C# \           .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;1 S+ V1 E- F% h/ @
              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 k9 r9 }) i* B3 F+ y! `1 W  x           .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 `) p% b1 S. G, X$ |& x# F          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;
    ' R+ u% F" ?$ q/ O+ d/ E/ O          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;
      ^, n# ]4 B5 T. [          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;
    & ^' Z" L- d* e, C- ^1 l          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;% ~" S4 l9 P/ z+ q4 c
              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;5 v0 y) k! m& i  v
              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 P0 i% b( }2 e, }4 F; [5 B
              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;
    . l& R3 A4 ]8 i9 H( D) e* R- A           .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;
      w4 q6 R* Q0 T0 P" G$ K           .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];
    " m+ `; K( `9 b. R; R  I4 s  Nx=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;9 ~0 u( j4 \5 c9 @2 q* n
             27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;7 N' x/ R0 i  M" L* k( S5 y0 b5 z
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;5 D# H2 x, _, z  v0 r3 ~- U
             42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;
    , O# R- L" R! `6 o5 a3 k( |         23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;$ h% |; I3 e9 y) h
             35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;, }  ~$ t$ J& w0 d- N1 W  n% Y
             35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;
    / |( p, T0 H* i. h* Y         27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;' d% v- h) `: b4 c4 ~
             20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;9 f: ], ]6 {) p8 L1 P; n- {; M
             18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;
    : s* x- l- b) {+ D5 o2 B' L2 k4 T          35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;
    : U+ `5 q) |5 \" f: P2 M! ?         32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;2 i! Z5 S9 M7 \3 d7 X/ d2 P2 s
             25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;
    ' ~7 a( e! g. [- J         30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;
      b& V$ x) S6 n% k% ]+ }         29.09    .00  64.55   6.36  93.64;
    * I- k) ^7 [, r& i) x( y0 m; w         36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;
    + U) Y# D1 ~2 D         35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;7 U; Y% a+ [0 H& g! S1 X& y
             29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;
    4 ~( T; v; m3 T; a4 t         21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;  a; ]; |4 g, n3 D+ q# o% `
             20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];
    6 a! Y' C. F3 _3 r   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;
    , i) m' b3 e! V) \! `          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;" T0 n9 P6 l0 v8 F6 i( _0 t- S
              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;  y; d5 @+ X5 |4 ~8 |' b
             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;
    5 I- b. w' p) q6 L/ _8 V          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;9 N  i3 K' W! g# h1 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 r, ]0 S: ]( S$ s( Z3 e/ i# z; J9 d         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;
    " a4 a" m/ N5 u4 r, D. x          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;* I9 N& T3 f; b
              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;
    : {* w7 \0 J" ?' P          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;
    + K7 z/ t+ F4 f8 P         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 p- o2 Y" F' W/ I6 Y8 ?
             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;
    " ^& l* i% 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;, d: [+ \$ r2 h9 H) d% J' T
              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;
    ; K1 F( v3 |+ p1 s" S% A7 T0 x         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 o2 D( V# M+ L3 b/ f  c         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;& u1 g* @6 R: f- f+ b1 v
             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;3 L6 [3 k8 B. A$ N
              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! l5 K9 n: a          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;
    8 m' _. {/ K2 `. R9 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];+ b. m, N4 G, R6 a2 G) u2 S
      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 M$ N4 j# r" v! p3 z7 |$ }7 q          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;
    2 o& B( z5 c4 z- [) z& C          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;
    ( e6 V# V" h0 \1 s+ j         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;' E% Y# o2 ^. G4 o& j9 g
              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;3 D; s; {( k3 X6 q* c9 J' g
              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 p- P! I: c) V1 Q) a' F
              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 l4 W$ x% m8 S) Y; O3 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;) M8 v/ L7 l% @3 h6 M. k/ O9 |
              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;+ }' Q% @' X8 \* y
              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 H& }6 Y0 j5 f          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 I1 R8 y$ V2 s! t# a0 G
              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;# A, G/ D9 B( d! O; `6 K
               .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;
    , h; p9 S; J" R          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 R+ }* q: f5 s! K# Y  j1 K         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;
    - l/ O0 G( B) X         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;
    - }- s( B3 x; Q$ C         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;! T5 g3 S0 `# [; V  C, f9 w4 ^$ S7 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;- R) J" ^* x; I) X
              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;
    ; V; d' O4 L9 Q" b* `5 K% w          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];
    " D9 f7 h) q% f) h       ffx=[x xx xxx];
    / t+ ~) F( m# g4 R+ y+ m       ffd=[d dd ddd];7 }+ p! Y# s( M& j. j) T
           cx=cov(ffx);
    . `& e, B9 v( u" U       [vx,ex]=eig(cx);
    ; }8 I3 g* G4 }3 Q9 T8 K$ ]4 o       ex1=eig(cx);- ^) o( d) M7 S% m" f1 z
           e1=mean(ex1)*41;7 v# g/ y  o) T/ d+ E( G7 Y' H9 L0 S6 x
           ex2=ex1(38:41,;
    6 A6 v0 w7 O1 z& U% ~9 D9 Q       e2=mean(ex2)*7;( ?8 G0 w5 c: }& N  V' I: b# V
           e2/e1
    ; C$ F, j, C% u) f$ B! i        vx1=[vx(:,38:41)];
    * P+ Z7 s/ d5 Z2 }: ?       s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;$ j0 J: I5 T* q2 ]% H; j
           x=s(1:10,;( q1 z  f$ T; k$ V; U; P3 }* c0 S
           y=s(11:20,;
    ( L/ [4 L7 y% l: q" d2 `& }- I) M/ t- ?       u1=mean(x);u2=mean(y);  O8 {# T5 a: ~+ T* V. T
    u1-u2;" D' K" c, ?) L0 Y5 N, U, N
    z=8/9*(cov(x)+cov(y));1 o5 W# S) z$ b
    ux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    ! d* y0 _) D5 [3 ~( Au12=0.5*u1+0.5*u2;; f6 [- X- \5 A# K" t
    u0=ux*u12.';+ \8 k  C$ _* I
    la=0;
    9 J: m8 |& h# f. J. F3 Z) B5 Mfor i=1:101 }1 {3 M6 }0 n4 o) n* m
      p(i)=ux*ss(i,.';
    - y; P- Q& Q. Q0 j& ]5 I  k+ |3 N  tx(i)=ux*x(i,.';
    2 w# ^0 X6 b* Y* y  fy(i)=ux*y(i,.';
    - w7 K( f# _3 L" a% o% x  if p(i)>u0
    . y3 n2 ~" c, O  {; y& a( k     pbd(i)=1;
    - U1 C. e$ B5 G0 b$ D( [8 G) b      la=la+1;8 m# `6 ~; s  ^  O7 O; D0 r' B
            else
    - U& A. Y: T, t+ p! G           pbd(i)=2 ;
    4 [' z% k6 r" Q   end
    3 D7 Q# w8 D9 c( P        if tx(i)>u0; o; @6 ^: z. W% X+ b2 |6 h4 b
            lbx(i)=1 ;
    - h% p) T+ Y, Y5 q        else
    / o0 z) t$ I' w           lbx(i)=2; 5 R2 _" T; i3 c  x; w; i# O
            end2 ^  i% Z, X3 u8 b8 l  T0 u* O
            if fy(i)>u07 C: R' |8 D/ k& W; I
            lby(i)=1 ;
    , ~! g/ I3 s2 p! p* e: o        else
    0 R( p3 Z1 u# @' Q) {           lby(i)=2 ;* J. l% E0 {- l* a8 y3 Y( c4 ~1 F
            end. t7 Q( |. g- ~4 Q% D1 \+ X9 |
      for n=11:20! x8 H8 k4 y1 v  d
         p(n)=ux*ss(n,';! k8 w9 E0 g6 a1 j8 c# Y
          if p(n)>u0
    6 \1 f' j9 W. v' j' _9 p' O         pbd(n)=1 ;% c0 G: @0 V7 f9 T  l, v* @! ~& E
             la=la+1;
    - n5 g" d# _/ K! d8 x1 h/ l" e        else
    3 x9 G; T: r# c- F) ?0 p9 M4 n: t2 w           pbd(n)=2;
    6 ?; W* w: P, d5 a0 i        end5 X5 U+ R. c* L1 Z" H0 y
    tx ,fy ,p: _1 Z( A2 j+ y1 e9 F5 u
    pbd,lbx,lby2 r5 Q; A  [, ^% P2 j+ @  g
    ans =0.9847
    4 x, P% Y4 ~" |& A- Ru0 =-2.48129 J4 B9 Z; v$ F3 ?! i. h
    tx= Columns 1 through 7
    % v0 c5 ~3 V( @8 g+ m8.2471    9.7074   10.8780    3.8672    9.3837    9.7612    9.20149 M, [! U$ W/ _2 F( V
    Columns 8 through 10
    - r6 y- @. ]  N. [9 P  r5 d 6.2700   11.6489    5.41811 |* m7 q! s3 b+ b5 L
    fy =Columns 1 through 7
    1 _- r, l4 S& {) R2 r- q. | -15.2467  -15.2121  -14.2828   -8.0112  -13.4839  -11.1970  -11.2608
    4 k; V2 o6 V1 J  o4 y9 j2 o Columns 8 through 10 / K% h4 L! m4 q# g- n3 Z+ d9 W# w
    -15.0827  -14.9635  -15.2662
    0 U9 r3 J+ j1 M4 w) Q  \p =Columns 1 through 7 $ ?4 w* e/ j5 }+ V" R" L  c% [
    -6.5147   -3.6869    0.7514   -6.0838    0.3758   -6.7805    0.10743 C  `9 e- \' h7 m( H$ P; T8 \/ q
    Columns 8 through 14 . P1 E8 y  c& g8 h$ r
    -8.1194    5.0825   -6.1039   -7.0908   -2.7297   -6.0715    4.14473 A; e7 x- k, j( e$ d
    Columns 15 through 20
    - X, _0 ^5 z6 v2 ]8 t0 J4.5919   -4.2199    0.9096   -9.2269   -8.1303  -10.7112
    9 r& z  [- t" z$ H; c- _7 kpbd =Columns 1 through 12
    , [5 |3 q+ L  B) Q% s9 j6 ~- j2     2     1     2     1     2     1     2     1     2     2     2* Y6 B0 p% s& E! m, N( N' K$ H4 [2 Z: H
    Columns 13 through 20
    2 C/ _6 W0 y, y  b2 v/ g2     1     1     2     1     2     2     2
    ! |7 U( q8 m% l" m4 Ylbx =1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
    $ A* I( j+ u) R. t" R4 L* ~" ilby = 2     2     2     2     2     2     2     2     2     2! R# `' K) V( l0 Y

    3 d: @! ^: i3 w" v. ]1 S附录三   对未知序列进行分类的运算程序2 y( Q4 t' ~5 y3 F$ r8 d3 e
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;
    ' N) u3 M7 G) B/ i& [" Y         28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;3 B8 |- e7 O0 q$ @! B( e  V
             17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;* \: E5 l. O9 J1 G: y8 I" [. d
             20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;
    ) P, F# L' J* g  t3 Q4 v         24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;
    . P$ _8 r8 H: }% T6 r. G/ F         21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;
    / r! A% u" a* k6 k; l         23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;
    / Q# Q1 l& Y* J3 c5 `& F) d- X2 k9 z7 H         25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;  p/ ]. W1 z1 u# g6 ?; `( D/ u# x
             14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;- X, B  H; t( F( k& ?9 o: m
             28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;
    ; ~% j9 E& v: X  i+ W4 y! F" w         24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;
    8 E* |* ~4 L" t' u! ~( t4 n         17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;
    2 D" m9 k! H6 `  U' q' I' M         27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;; U3 V% c- O: ]2 z. Q, R
             23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;* E/ ?4 c3 q3 d3 v
             24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;' x, }5 R3 v+ `
             22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;
    , p# o6 {7 `' r         21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;
    + h# U, c" I2 \. a         22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;" M$ [/ Q0 r( l1 V8 l' D7 ~# d
             27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;% @7 y7 L( D9 S/ h
             19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];
    $ K" ^8 A- p; b      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;
    2 X7 M" B2 q/ Q4 {          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;+ @& W; F" R+ v; M5 D: @6 b
              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;
    3 m4 k7 |0 u! C2 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;3 D; Q* Y$ h% n9 o: V2 H
              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;0 I3 y' P# Q  @
              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;
    8 t8 L! i3 P* T6 o" ?  n          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;9 G4 w; P4 N, u% s/ {
              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;/ \+ a) H8 j' f8 P; `; N
              1.98   1.98   3.96   6.93   3.96   2.97   2.97   8.91   1.98    .99   8.91   8.91   6.93   4.95   7.92  24.75;
    " U; u: Z; {# }2 y7 ^6 U3 s% @          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;
    & [1 c0 L% _, k& g) 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;
    1 ~4 V0 C  A% _, v! P. P          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;
    & c; b; N  S% L. U  c* l1 R7 Y1 u          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;
    / F! F% o) \0 {! \. C7 l& q          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;
    , E6 d% _' f" R. V3 [( 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;+ `3 k8 Z3 B9 g( R" P, V. l# e
              4.76   3.81   1.90  12.38   8.57   5.71    .00   6.67   5.71   3.81  10.48  10.48   3.81   8.57   9.52   2.86;
    ! O& ~( B: d& I5 F" e: }" ~1 ]* S          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;* @% k" O  l; K1 U6 u
              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;% l+ V% X4 w9 Y. n( W. G& D
              8.49   5.66   4.72   8.49   4.72   8.49   2.83   6.60  11.32   1.89   9.43   5.66   2.83   9.43   4.72   3.77;6 D6 d7 o! w* {6 f# f4 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];! P. C; t' Y( `% u1 R
      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;/ n" @- `% N# S1 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;6 a* z- `+ e' j' N$ b  J
               .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;) Y/ W' t. W; m# [, O. ~  I4 L
               .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;. o4 C# R% Z. X- @! C7 R2 R; 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;
    - y/ Q8 S( G6 T  w9 X           .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;
    5 G  F8 C, W. [1 _  }" G% N          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;
    " t8 W- P5 a9 U$ }3 t; M          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;7 z5 T7 C1 Z7 r2 x# s. y' l8 V
               .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;
    - D( U! \. b, W! @0 {0 B0 C9 Q          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;8 H$ p$ J, T1 U" j  D
               .00    .89    .00    .00    .00   1.79   8.04    .00   5.36   4.46  15.18   8.04   8.93   4.46   3.57   8.04   4.46   6.25  13.39   5.36;7 I5 H% g- V- o* W
              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;+ f. ~: ?3 p1 ~) I: y9 b5 U) D% j
              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;
    % Y; C3 B% w# N6 W          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;: ]* r& G8 ?4 j1 c* }- z% U% J
              2.91   1.94   2.91   1.94    .00   5.83   1.94    .00   1.94   9.71   5.83   8.74  10.68   1.94   3.88   3.88   8.74   2.91  11.65  10.68;7 F2 m" ^  f! w/ M: I8 @
              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;
    * ]# o* \+ H4 t$ k) L3 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;# K6 H$ k5 c/ X2 ~+ H9 n
              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;& `- h) u3 @3 c+ [4 j
               .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;
    & R  `- P7 N4 ], B' K$ M2 k$ x           .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];5 S; c& r4 s- Y) Q2 k
    x=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;- e- I+ ]& i3 D' T) x& w# }! h
             27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;5 h# Q7 M  `0 U; n& I
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;
    - S" {3 v+ ^4 W5 h& q         42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;5 K* \0 k2 u$ N7 R# J! ~8 `
             23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;
    / H/ _! r+ D9 h! e! f. @         35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;' V) b" F. ~; Z! }' u
             35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;4 O- x( m( y( i  w) O
             27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;$ B, c* z: J0 W6 E- G! A
             20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;! s' W3 v9 b% S6 Q5 c: {8 W# J
             18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;
    0 J& ~! d, G5 S6 J4 @          35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;
    0 q, ]% C# ^6 v8 J( J5 @         32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;4 M* v& o/ |+ F. f1 Z
             25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;6 Q0 |( ^3 p$ H9 s* _; {
             30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;
      l! u7 P$ Q$ Y; ~9 J         29.09    .00  64.55   6.36  93.64;
    4 `# s( k$ _0 G- ]         36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;
    1 B: B  [) t  `0 C- ^4 B1 R6 f) W         35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    5 Y) _( I9 F. e% f; M$ k1 \         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;0 c; z7 p# d7 @! a
             21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;
    ; p5 p& h8 {8 t( E4 t$ d5 i7 @7 i         20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];
    1 p( X; ~8 ]3 ?   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;; a! e& b, L2 v: [& V5 R! `, S
              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;
    % N9 E; r$ P, `          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;
    6 n' t* l4 t! I8 p1 \         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;( n6 I; t& C6 o+ E) 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;
    ( c' y! A- M$ w: z         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;+ q$ F$ s1 V0 L! m5 A/ K* T2 |
             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;/ B) {" G% P8 ~
              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;
    , S" r  O/ ~$ R- Q! [8 O          9.01    .90   4.50   6.31    .00   3.60   7.21   4.50   3.60   2.70   2.70  11.71   7.21   3.60  13.51  18.02;0 p; c8 c- ]" f" d& h: `
              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;
    9 g, Q$ x2 D( r! S5 b) l" c4 r5 j! H+ q         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;+ ?  E9 i7 L) ^" J$ v
             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 s$ J3 F2 S$ {3 x( J+ ~! c
              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;
    0 g& h( {+ S0 q/ p" y' u          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;% L6 b' u/ N" M9 [+ s
             13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;
    - _% ^& F$ k4 k. H         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;0 K% {( U6 Z+ S( c6 s/ E5 _
             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;
    " Q/ K6 \; v; i7 E7 J# R5 Q          8.18   7.27  11.82   1.82  15.45   1.82    .91  30.91   3.64   3.64   1.82   2.73   1.82   3.64    .91   2.73;
    ; D+ o  {3 g$ L6 p; H          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;$ o+ Y0 S2 K. Y) j' h2 R8 B) 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];9 J7 h  X4 t& L0 w3 i( d7 \
      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 W. `5 `0 q0 D4 o0 b$ ^  j          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;
    * \- u4 w" Q0 M          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;- O# R' N9 B! G
             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;
    ' t6 {8 y# ^+ Z% K( f          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;
    4 W, ]7 G& K& ?1 I3 m0 E; h          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;. Q! @2 t% `$ ?8 g0 L: P/ o6 t
              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;
    + ^% Z$ Z0 q9 o5 U. }  K# ?          2.70   1.80    .90    .90   2.70   3.60   2.70    .90   4.50   9.91   8.11   3.60  18.92    .90   2.70   4.50  12.61    .90   7.21   8.11;9 ~6 Z3 M% c2 Q& ]  Z$ m
              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;8 b2 U) g4 k% s. Z8 j* i
              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;1 m1 B  S( b( k, w% 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;
    + L" t( y; m! R- `- _/ b1 L          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;( N2 I  P( n3 u4 X3 Y. W* n8 H6 B
               .91   2.73    .00    .00    .00    .00  27.27   1.82   1.82   5.45  26.36   2.73   4.55   2.73   4.55   5.45   1.82   2.73   5.45   1.82;2 J' I7 ?. B1 a# @0 i' y
              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;* l7 z: i" y% _. q/ ~' @
             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;
    5 `; P" o6 R% j0 C) O( M         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;
    6 d& ?, K  `* B% C         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;
    ' I9 Y; p" r7 U) j- f" F          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;
    0 N3 Z% V# {% b& C1 b% K0 x          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;, r* l' E  W3 ~+ j+ Z
              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];
    & h$ h  r) x& Q8 N+ s       ffx=[x xx xxx];
    / Z. n, u+ u5 L( J3 [- b8 d       ffx=[ffx(1:16,;ffx(18:20,]. W" ?6 n$ ^( C; _  @8 T/ y! C
           ffd=[d dd ddd];: A3 y2 l. u2 o$ J
           cx=cov(ffx);& J9 F/ d8 D0 ~, M( {$ o+ i
           [vx,ex]=eig(cx);/ o. }0 A5 g! U0 b, U
           ex1=eig(cx)
    # B3 }' m/ [- n8 R+ r       e1=mean(ex1)*41;
    2 u# v- E8 H) O5 Q       ex2=ex1(36:41,;- D$ c0 l2 w0 p
           e2=mean(ex2)*6;: [* u) w$ Y/ s9 G3 {
           e2/e1
    9 L  M/ Y2 @# t9 U. u9 e1 O4 d) }        vx1=[vx(:,38:41)];2 h- W% E$ _3 d
           s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;
    6 B+ @  m5 S' U- l       x=s(1:10,;
    $ w! _6 k0 Y2 ], p; H! s       y=s(11:19,;- Z$ a" V( C( R
           u1=mean(x);u2=mean(y);: T, F" ~0 ~2 A
    u1-u2;9 u+ s, b2 `8 Y) \6 e. ^9 t4 E6 e
    z=8/9*(cov(x)+cov(y));
    " s& D& N, H6 o+ E+ S5 oux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    " Y( j+ i5 r6 L% R/ j% G' I0 ?u12=0.5*u1+0.5*u2;  H  `0 `' @: B1 v2 x6 {# Q
    u0=ux*u12.';
    9 _: _/ q& w. kla=0
    % z4 `& L1 Q7 I; |. Y; [for i=1:9
      S, d, O1 Z; A  fd(i)=ux*ss(i,.';. m/ r8 ]$ U% [
      tx(i)=ux*x(i,.';. T( ?7 t7 O# W# i. _0 y1 }# F
      fy(i)=ux*y(i,.';0 a: k/ H$ y) S5 F9 F
      if fd(i)>u0
    . s! h0 W  A# R  O* {     pbd(i)=1;
      c. {* I& N3 n' Q  \      la=la+1;
    * R- f; e1 |- v- o+ a- x        else
    + H, q  h& I8 x# B( r! z! e           pbd(i)=2 ;+ }9 a% }" V2 F# `; }5 o. K: B
       end* U0 X2 ?; Z/ I8 r
            if tx(i)>u06 ~& M4 |9 a+ m$ X6 \9 k2 y) ~
            lbx(i)=1 ;
    ' d5 S6 D" Z; g        else; J: E3 [- C$ a- M4 j! P7 z! Z
               lbx(i)=2; : k/ c! R/ _( K: @8 S) Z" j/ D
            end/ }& g* G, Z  m! t+ v
            if fy(i)>u08 Q3 n* F1 O& ]- L: P+ x' y6 e* X
            lby(i)=1 ;
    ! t) j8 e6 n- n4 u. I9 m# a        else
    $ k. K2 m' @. ~; y9 K           lby(i)=2 ;! D# q7 O' U$ A4 _0 g/ P1 G
            end
    ! z( R; J+ I% G  j2 U  for n=10:19, [7 D8 H1 D3 j- f7 X$ ~
         fd(n)=ux*ss(n,.';+ D6 T1 ^' b; u. e0 Q1 W9 y
         if fd(n)>u0" u. S  P% W: q+ i- Z
             pbd(n)=1 ;
    ( R' `$ ^1 m! E5 r# q/ {         la=la+1;0 `) y! i; Y0 k9 P, \- {
            else% M# V7 J2 @( W2 U. ^9 E& Q( O
               pbd(n)=2;
    , x( n: L) h  I( q& B        end
    - r7 t# k( o+ {+ K; {* G5 `; Gu0
    . ]0 d" b8 Q$ b( l3 J# F4 n5 ?tx, fy,fd" j  Y% p+ m2 {1 j# U
    pbd,lbx,lby
      l/ g9 t0 r/ v5 m3 N! {. g8 t
    6 z5 L4 |+ Q4 X1 \2 P. Z
    7 p& H9 p! g7 }( {
    / I- a6 S" w9 ~, J: q- m# H
    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 05:54 , Processed in 0.376629 second(s), 57 queries .

    回顶部