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帮忙做下统计显著性检验和K值的误差以及灵敏度分析

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  • TA的每日心情
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    [LV.4]偶尔看看III

    社区QQ达人

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    发表于 2016-10-25 16:50 |只看该作者 |正序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    10体力
    function parafit
    7 N/ v/ s6 S# n3 s8 {0 U5 ~( `; w%  k1->k-1,k2->k1,k3->k2,k4->k3,k5->k4
    2 a- H! {5 ?' x5 e2 y% k6->k6 k7->k7
    1 f9 m0 `3 d+ u+ E$ D% H% dGlcdt = k-1*C(Fru)-(k1+k2)*C(Glc);$ C* ]( ~% {) N1 J
    % dFrudt = k1*C(Glc)-(k-1+k3+k4)C(Fru);
    9 g, p( G8 s7 H9 j2 B% dFadt = k(2)*C(Glc)+k4*C(Fru)+(k6+k7)*C(Hmf);' E+ }% R5 ^- U0 F$ J
    % dLadt = k(7)*C(Hmf);3 j0 X) w% }( ?
    %dHmfdt = k(3)*C(Fru)-(k6+k7)*C(Hmf);
    8 ^6 [, K0 @4 T( wclear all
    2 i6 Z3 j+ i8 P0 Y- qclc
    $ F& \$ b. X- c. K8 @format long! S0 f) H& `8 k" n* C+ {5 y
    %        t/min   Glc    Fru        Fa   La   HMF/ mol/L * x- j$ ]+ m- I* a6 a
      Kinetics=[0    0.25    0           0    0       01 f* N% z$ y- s& e, D* [
              15    0.2319    0.01257    0.0048    0    2.50E-04* y  w" Z+ O" v: V* Z
              30    0.19345    0.027    0.00868    0    7.00E-04  d* k  ~5 \7 I3 f' c
              45    0.15105    0.06975    0.02473    0    0.0033
    & p  D& k  `5 T8 _          60    0.13763    0.07397    0.02615    0    0.00428
      F+ k" _5 l; A, f5 C# Q          90    0.08115    0.07877    0.07485    0    0.01405
    # k5 x$ N9 R  A, `0 M$ e          120    0.0656    0.07397    0.07885    0.00573    0.02143; K, {: o* S& S% _/ n5 L, I
              180    0.04488    0.0682    0.07135    0.0091    0.03623
    ( R0 K: n0 L, X9 y6 u5 ~          240    0.03653    0.06488    0.08945    0.01828    0.05452
    2 g  f, o8 \8 `- \          300    0.02738    0.05448    0.09098    0.0227    0.05977 O# _0 H9 p5 A. J/ G: s& P0 F
              360    0.01855    0.04125    0.09363    0.0239    0.06495];
    , z9 C; L0 n; h+ F' D' t. T- dk0 = [0.0000000005  0.0000000005  0.0000000005  0.00000000005  0.00005  0.0134  0.00564  0.00001  0.00001  0.00001];        % 参数初值
    4 |  ^( j( t" J) X. `5 d6 C% \  ?lb = [0  0  0  0  0  0  0  0  0  0];                  % 参数下限
    6 W) `6 ^. o! @6 d( Hub = [1  1  1  1  1  1  1  1  1  1];    % 参数上限& E* R( {, n1 L1 F4 G- |8 j& h' H  u
    x0 = [0.25  0  0  0  0];: c# m* m; d9 f7 T- v
    yexp = Kinetics;                 % yexp: 实验数据[x1        x4        x5        x6]1 k! Y+ H9 i2 n
    % warning off8 Y/ R$ g7 q: \3 I
    % 使用函数 ()进行参数估计) Q6 R, n7 t" }1 r. N/ W
    [k,fval,flag] = fmincon(@ObjFunc7Fmincon,k0,[],[],[],[],lb,ub,[],[],x0,yexp);
    / W  ^& M/ z# K( Jfprintf('\n使用函数fmincon()估计得到的参数值为:\n')
      D8 S: i( \; K" v4 ~: _; y  Dfprintf('\tk1 = %.11f\n',k(1))" c* y3 O( D" ?; C. n( S: s
    fprintf('\tk2 = %.11f\n',k(2))
    ( N  H6 f, t7 ?fprintf('\tk3 = %.11f\n',k(3))6 M7 Y9 z0 R/ y! n
    fprintf('\tk4 = %.11f\n',k(4))
    1 {; Y( {9 n# Q1 Y: s# d: Efprintf('\tk5 = %.11f\n',k(5))+ C1 F. i% _3 p. X1 W) g* v2 b4 Z
    fprintf('\tk6 = %.11f\n',k(6))5 a8 r9 N3 c) z
    fprintf('\tk7 = %.11f\n',k(7))8 s4 T# |9 N0 f& o9 V
    fprintf('\tk8 = %.11f\n',k(8))
    : U8 M: l& V  R2 S, Vfprintf('\tk9 = %.11f\n',k(9))
    # N$ u8 a8 L6 f$ @fprintf('\tk10 = %.11f\n',k(10))
    2 a$ n+ M, P5 A1 P8 D! ?fprintf('  The sum of the squares is: %.1e\n\n',fval)
    2 P! \. O! K: K2 xk_fm= k;
    + ?. [& G* I, D* p7 M3 N% warning off
    6 X+ a+ T/ L* E/ j% 使用函数lsqnonlin()进行参数估计
    5 ]5 t  _/ ~$ w/ l5 l. l2 T[k,resnorm,residual,exitflag,output,lambda,jacobian] = ...$ T( B. L+ `1 ^: ?% V
        lsqnonlin(@ObjFunc7LNL,k0,lb,ub,[],x0,yexp);      * G" m* O9 i2 N' \
    ci = nlparci(k,residual,jacobian);. H: b) V2 M3 W8 n% S! M8 F
    fprintf('\n\n使用函数lsqnonlin()估计得到的参数值为:\n')
    5 N6 f& H' h; V$ F# n2 [fprintf('\tk1 = %.11f\n',k(1)), u0 H) U3 q1 Z: @$ d& v# u
    fprintf('\tk2 = %.11f\n',k(2))+ `6 }4 r5 m  k5 `& _% Z0 m
    fprintf('\tk3 = %.11f\n',k(3))
    3 C4 N% `* ~" M2 ~2 Wfprintf('\tk4 = %.11f\n',k(4))# L, O' s/ k5 d$ r. h3 F- L  T
    fprintf('\tk5 = %.11f\n',k(5))4 j% D. {' Z( u3 q: A- K, q  B
    fprintf('\tk6 = %.11f\n',k(6))
    4 K5 ]  X( `3 d2 d# d; K# Cfprintf('\tk7 = %.11f\n',k(7))- w- o) X7 }; v/ Y1 S9 e9 s4 }8 N& z
    fprintf('\tk8 = %.11f\n',k(8))
    " m; v. X% E8 T* C5 `fprintf('\tk9 = %.11f\n',k(9))
    & w% `- ?: N0 v% X! r' t$ A: }3 ffprintf('\tk10 = %.11f\n',k(10))
    7 x' K" V+ f/ Y0 _- z8 _6 T, dfprintf('  The sum of the squares is: %.1e\n\n',resnorm); @) S0 {* I3 ]( c# v
    k_ls = k;
    1 S) e7 r& x5 B; y2 d" l4 foutput- T8 I/ C) \1 T) d
    warning off4 H; \, z/ z) d& z2 v7 c
    % 以函数fmincon()估计得到的结果为初值,使用函数lsqnonlin()进行参数估计
    0 Q2 z8 @3 [8 vk0 = k_fm;
    ( r! H5 `. `3 z( J, g6 W4 }/ n[k,resnorm,residual,exitflag,output,lambda,jacobian] = ...( d: ?, u5 R1 q) ^) d7 z
        lsqnonlin(@ObjFunc7LNL,k0,lb,ub,[],x0,yexp);      
    ) U$ b7 I! `6 q5 C/ d0 _ci = nlparci(k,residual,jacobian);
    ; @: p- N* {( B+ z( v8 W$ Zfprintf('\n\n以fmincon()的结果为初值,使用函数lsqnonlin()估计得到的参数值为:\n')1 j  T( a) _- ]5 B8 W7 K# |' e
    fprintf('\tk1 = %.11f\n',k(1))" G6 r) o$ g7 ~: `8 P
    fprintf('\tk2 = %.11f\n',k(2))
    7 Y! ]3 n$ ~3 m- zfprintf('\tk3 = %.11f\n',k(3))
    $ o$ J0 ^- c9 y+ i" Rfprintf('\tk4 = %.11f\n',k(4))- {& t9 ]: z1 y" N3 J1 {
    fprintf('\tk5 = %.11f\n',k(5))
    7 D( v% Y5 z* G8 M4 Z) ~6 zfprintf('\tk6 = %.11f\n',k(6))
    9 E8 g( T4 t- U$ Ufprintf('\tk7 = %.11f\n',k(7))$ E( F. P% J& r- \9 J
    fprintf('\tk8 = %.11f\n',k(8))
    - F4 \# T  M2 }8 A. _& m) Vfprintf('\tk9 = %.11f\n',k(9)); s+ i4 Y, T6 \0 X# T
    fprintf('\tk10 = %.11f\n',k(10))0 M$ S/ P! v  r  y- i8 `
    fprintf('  The sum of the squares is: %.1e\n\n',resnorm), X, s8 |6 r" ~
    k_fmls = k;
    $ F7 z4 j6 A6 s, B7 Y6 Q3 Routput
    , U5 {. q  a+ }4 Xtspan = [0 15 30 45 60 90 120 180 240 300 360];
    " F8 K5 }( @( x* L6 V1 {[t x] = ode45(@KineticEqs,tspan,x0,[],k_fmls); , @, w5 \9 ?5 y- p4 H" J
    figure;" r  v: T$ r% c) x- F- b4 |9 T$ U
    plot(t,x(:,1),t,yexp(:,2),'*');legend('Glc-pr','Glc-real'); c  ^: b% B; N& n/ w* m
    figure;plot(t,x(:,2:5));
    1 _0 b4 H7 C( T3 a, H6 L8 o; X0 dp=x(:,1:5)
    , }6 v& i' J; m; s+ d  C( Fhold on
    3 w' g( E) H: x( E( @; l0 Bplot(t,yexp(:,3:6),'o');legend('Fru-pr','Fa-pr','La-pr','HMF-pr','Fru-real','Fa-real','La-real','HMF-real')
    # [8 O! z5 c, `7 c
    % G9 F' g+ u3 c5 f
    ; a9 B# H( z& j* j
    ( u( T2 F6 C9 }( efunction f = ObjFunc7LNL(k,x0,yexp)! p+ ]( C, a2 k4 T, X
    tspan = [0 15 30 45 60 90 120 180 240 300 360];
    - {1 g, Q0 ?! |  u+ s3 X; ?1 R[t, x] = ode45(@KineticEqs,tspan,x0,[],k);   
    ' P+ f' _" m, W6 _y(:,2) = x(:,1);4 H8 z9 r9 _! J$ l3 v. Z) l4 a' p4 f
    y(:,3:6) = x(:,2:5);" I& @. Z' `. f9 M# }" d
    f1 = y(:,2) - yexp(:,2);; a* f& @' n9 F) H+ l! e  C$ Y
    f2 = y(:,3) - yexp(:,3);
    / s6 a0 N7 m5 of3 = y(:,4) - yexp(:,4);: \# s" i' u6 E; p
    f4 = y(:,5) - yexp(:,5);- t9 m4 o! R& W6 o0 s9 |; H
    f5 = y(:,6) - yexp(:,6);% \7 x4 G' r0 s# Y
    f = [f1; f2; f3; f4; f5];
    , _+ F; @5 s0 Q$ f4 a$ E0 |. c/ Z: `  T' }
    , v8 \! n4 v2 `5 g

    # m+ r; E4 s/ B; V) l  m2 {function f = ObjFunc7Fmincon(k,x0,yexp)8 r' y. P5 `" f- S# ?1 J
    tspan = [0 15 30 45 60 90 120 180 240 300 360];, D+ M4 k) x9 T$ P. U
    [t x] = ode45(@KineticEqs,tspan,x0,[],k);   
    4 x% y& T  @7 B- [6 n' fy(:,2) = x(:,1);4 V3 `9 P1 l- p: Z7 i
    y(:,3:6) = x(:,2:5);
    7 I& S' z: j  O9 x9 ]8 f. ^+ h( ^f =  sum((y(:,2)-yexp(:,2)).^2) + sum((y(:,3)-yexp(:,3)).^2)   ...
    5 t/ Y* b. o' @7 G    + sum((y(:,4)-yexp(:,4)).^2) + sum((y(:,5)-yexp(:,5)).^2)   ...
    2 j1 D- R2 H+ Y) j    + sum((y(:,6)-yexp(:,6)).^2) ;
    % A3 \- D' b+ Z( N7 d' f! B4 p9 a. l& ^+ w9 {
    ! f: t# ]2 j* f

    # H% S% ]( J1 z. b  h& @
    $ f" n' w1 C5 u" q$ P6 C6 Xfunction dxdt = KineticEqs(t,x,k)9 I5 P6 a% J6 q$ I& w; A; n: Y1 m$ ~
    dGldt = k(1)*x(2)-(k(2)+k(3)+k(8))*x(1);* }: h5 _: i1 M* c
    dFrdt = k(2)*x(1)-(k(1)+k(4)+k(5)+k(9))*x(2);' B! A7 n& q6 D+ F3 K4 G' p" o
    dFadt = k(3)*x(1)+k(5)*x(2)+(k(6)+k(7))*x(5);
    6 }% d5 d9 |5 e/ YdLadt = k(7)*x(5);
    8 q( }2 a0 {8 p0 \dHmdt = k(4)*x(2)-(k(6)+k(7)+k(10))*x(5);2 T2 A% m' J, v" v# E! w; X0 o
    dxdt = [dGldt; dFrdt; dFadt; dLadt; dHmdt];
    & R: ^. r; k' Z9 j8 {& B" z+ y7 c9 `$ m# J7 k1 H

    ! T& f' m2 s4 h% N7 }8 {( p; h

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