QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 1441|回复: 0
打印 上一主题 下一主题

[个人总经验] DNA解决方案

[复制链接]
字体大小: 正常 放大
longde        

30

主题

8

听众

106

积分

  • TA的每日心情
    奋斗
    2014-12-7 07:58
  • 签到天数: 22 天

    [LV.4]偶尔看看III

    宣传员

    群组2014年网络挑战赛交流

    群组国赛讨论

    群组2014美赛讨论

    群组第三届数模基础实训

    跳转到指定楼层
    1#
    发表于 2015-8-17 22:42 |只看该作者 |倒序浏览
    |招呼Ta 关注Ta
    DNA解决方案6 L0 q8 M, G0 ]9 y: q' ~! B

    $ e, a1 ~% M( ]  t' j    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:
    * ]$ k. }) Q( A; @, u; r20个人工序列:22, 23,25,27,29,34,35,36,37为A类,其余为B类.
    ( Z% A6 w3 t4 G( r* i6 c+ S1)        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.% L* J  |& r  m! `/ k5 n
    最后通过检验证明所用的分类数学模型效率较高.: v' G7 K9 ?# k2 ~# Y

    " S! a) _# I4 R+ |一、问 题 重 述
    ( @# K+ V, a- z' V! F' L2 S# j, ^; ]! N1 l' d) L
    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.
    8 X) e: |% F2 \8 H7 [+ D/ f* _# f作为研究DNA序列的结构的尝试,提出以下对序列集合进行分类的问题:6 }. X# [+ Z+ S4 U
    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) 9 j, ^6 P: Z3 D
    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.) C' g- v) J$ K1 u
    & N3 s, s. E6 l. l
    二、模型的合理假设+ d# K% H' o) s3 }# f

    " g+ _% P7 p% 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.
    ! u- O8 ^+ ]- F  j# s2 i2.        64种3字符串压缩为20组后不影响分类的结果.6 K; n/ ~/ _% `; v2 R; s- J
    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.4 K( J/ [5 K5 M

    0 T1 N1 {7 n- H( V# O0 [6 q1 ?1 t三、模型建立与求解- n. ^9 g8 y& W) ]

    2 k  K( k5 h" t* o研究DNA序列具有什么结构,其A,T,C,G 4个碱基排成的看似随机的序列中隐藏着什么规律,是解读人类基因组计划中DNA全序列草图的基础,也是生物信息学(Bioinformatcs)最重要的课题之一.
      `! W" j- V' o9 q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.
    ( L5 }7 r& P4 L. ~8 |
    / N8 n  @) Q& S# m(一)特征的形成和提取5 T  s' A7 y  @0 r5 J% r

    : P; b  s; `, d8 ?1 V7 i. z  g0 y' D. [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.
    * J9 n8 u$ K" h: q5 f! K8 T$ _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.% C, m' c% T1 h6 Q
    ; S. [/ b4 I* q7 a
    1.特征的形成, _* R8 X1 a3 x6 S  q/ K8 U: c5 C
    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 c7 v; C* `0 O5 J0 T$ D% N. d( N(1)1个字符的出现频率
    $ A7 U3 l; g. V% C2 P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)- S+ Y" i* ^; L  A! P

    1 W5 V' M8 Y0 K! \6 L2 l+ a6 K                       表        1
    5 D" j5 ^9 a4 e+ h         
    / u! L* O: u4 Z1 P7 g0 f# D               A             C            T           G           A+T  F# o9 T+ w& x4 J1 f( {
           1.   29.73        17.12       13.51       39.64       43.24
    0 l5 M( L, Y5 l7 \       2.   27.03        16.22       15.32       41.44       42.34
    3 C: Q, J* _4 I4 J/ f) P       3.   27.03        21.62        6.31       45.05       33.336 Z( q' Z( H2 l9 }' _
           4.   42.34        10.81       28.83       18.02       71.17
    $ ^0 M, [) S6 k- D3 N       5.   23.42        23.42       10.81       42.34       34.23
    ! ^0 @, n; O$ F1 I4 l8 f- k, L  b/ F       6.   35.14        12.61       12.61       39.64       47.75% ]8 U: v, o7 G$ O* X
           7.   35.14         9.91       18.92       36.04       54.05/ `: \" x+ d! n3 ]  e7 W
           8.   27.93        16.22       18.92       36.94       46.85
    * W! K2 I. x2 i0 ^: j       9.   20.72        20.72       15.32       43.24       36.04: G" q) i2 G. u! w
    10.   18.18        27.27       13.64      40.91        31.82
    ) G  E" I0 B  n5 a3 V
    4 t$ O! c$ X7 d, C      11.   35.45         4.55       50.00       10.00       85.45
    1 u0 X; o; j: F2 n* _$ z  r      12.   32.73         2.73       50.00       14.55       82.73! p' G; H. b- k8 G  ?% R0 \! G1 w
          13.   25.45        10.00       51.82       12.73       77.27
    / |2 \- r4 E" |$ y7 f6 R9 z      14.   30.00         8.18       50.00       11.82       80.00* R5 ]: ~  `, x& N1 x( ^$ D* u) e
          15.   29.09          .00       64.55        6.36       93.648 Z7 G: @; A' Y$ b3 s6 y
          16.   36.36         8.18       46.36        9.09       82.73
    + A; I) G4 [& D9 c! e* s) A& E2 k' i  B      17.   35.45        24.55       26.36       13.64       61.82
    / b1 p3 k! `9 D6 P# Z, T      18.   29.09        11.82       50.00        9.09       79.09' |8 {  c7 y4 o5 D
          19.   21.82        14.55       56.36        7.27       78.18
    ! ]5 ?$ k  |; q' B      20.   20.00        17.27       56.36        6.36       76.36
    ; `4 b+ o& ~$ n2 N9 j" H# L5 y7 |4 x) u, W1 K$ @2 h
                            
    ; R3 M% h! P1 A! t+ R* b# u(2)2字符串的排列出现的频率' X% ?6 a1 }0 e$ g
    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)% S& C9 y, D1 C& `
    表   2  
    + q4 U6 j/ L3 h     AA  AC  AT  AG  TA  TC  TG  TT  CA  CT  CC   CG  GA  GT GC  GG) r+ b- Z7 ^/ 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! F  p# E5 W, K6 E- T
    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 21.622 U, r" U- M) l3 Z! Y* f# t# Q3 u
    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* @1 ~, l" P- a7 A+ ~, K# t
    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- C6 ^, Y% k  x- L* _- [% D
    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 21.625 U/ j! g- L* u4 \- o8 c% d
    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
    , S* j) G  X, X  p! _% f 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 16.227 g6 }" o- }" Q) i- C" y
    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- P# |  E4 W$ G+ B7 {! ^- ~) N( 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 13.5118.02
    + C0 V/ u7 p: _( o. T 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
    ( d- t6 A- Z7 F/ s* a! j 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  2.736 L! U/ H) d2 T% q6 G, q0 ?1 u
    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, }& z1 o5 q: H( v! y
    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
    : p" V7 W4 {1 z2 r) { 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& z% T' g* q# f" l( l# T5 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: b0 C% h1 o+ K) T9 \0 N
    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
    3 I4 J2 W  g; ~. F 17.17.27  5.45 10.91 1.82 10.00  6.36 4.55  5.45   4.55  7.27  9.09 2.73  3.64  2.73  3.64 3.64
    * P+ N( ]0 M- N 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$ s  T2 J8 ~! M+ T9 X; p
    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
    % e! m! @6 f3 a 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 .919 U. T! ]1 W' m5 i" L4 p  Z
                            
    ( W; p2 Z: g2 F9 x( i(3)3字符串的排列出现的频率
    4 u6 L; w9 W4 PA,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)
    ) Z% W/ E6 d8 K% G4 P7 j5 ? 0 E5 N& A) C" k2 o- }# }" n7 M5 ~
    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.8 D" H, Y, k1 n7 S7 X, f9 C
          图1   Brian Hayes 在论文“The Invention of the Genetic Code”中给出的图形                                                      : i; ]4 D. D+ V3 `* P
                   (注:图中DNA被转录为RNA,“U”代表“T”)
    * Z2 t9 p* y# A7 Y+ k9 ?) g( x8 K8 w
    表 3
    - `9 e+ C, {1 B" G# m7 U# j. |- N. o     , C5 a3 ^! h) ?$ f) \) i$ ^6 g
       b1   b2     b3   b4    b5    b6    b7    b8    b9    b10  b11   b12    b13   b14   b15   b16   b17   b18   b19   b20
    ! `9 A3 j" K; e! Y* w 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  7.084 _; M% J+ [& r* Q7 u% R; j% K
    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; j' o5 l# h 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# e; @) z; n) g2 Y- ~. s
    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, 7.832 `) v; Y1 G. n2 |8 i
    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
    8 H8 ~) m' ^5 L" V% U5 r 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- T: S( n% D3 ^4 |1 C6 C( F
    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  7.698 e: `3 M/ M6 |4 I6 |+ u: y
    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
    / p4 X1 w9 H3 }* O' ^ 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( f( X: g$ g- Q! n4 V9 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+ b+ V- ]$ m9 z* H" j0 ~

    4 v$ k1 l/ ~/ x9 J 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
    & f/ B3 ^( B. A0 r. E$ m4 R 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
    + A. X/ b* q) K! Z* a 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$ k9 X6 b7 _" I" Z1 T
    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
    4 W4 g0 v& [) a9 [% ?- `+ C 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. A* P  C$ |0 \* F9 _/ {; V
    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
    7 [  r/ {4 B9 ^) h& E 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
    ; ]/ H2 P: E. c* l, d 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
    + n1 M8 N) E! |) I/ A 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
    % d- p3 U* i4 F) U3 v; a 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
    ; d& G( b. I: B; z. |* e    ! r! V+ m) F) M( ]2 I/ f+ ~
       其中 b1 =aaa+ata       b2=aca+aga      b3=cac+ctc     b4=ccc+cgc  0 @. r& g# R' _; {  l6 k8 D9 K
            b5 =gag+gtg       b6=gcg+ggg      b7=tat+ttt      b8=tct+tgt
    1 ]# W1 J7 p& T$ x0 c        b9 =aac+caa+atc+cta              b10=aag+gaa+atg+gta
    7 [4 R" M7 f" U+ _        b11=aat+taa+att+tta               b12=acc+cca+agc+cga
    + n: o8 X1 i' v        b13=acg+gac+ctg+gtc              b14=act+tca+agt+tga
    5 Y) M  m4 k2 C" n1 V' ?) A        b15=cag+gac+ctt+ttc               b16=cat+tac+ctt+ttc
    # ]; X% n2 [; c5 h2 \0 `7 r        b17=ccg+gcc+cgg+ggc              b18=cct+tcc+cgt+tgc
    ' x4 }4 |+ x* {( f, F        b19=gat+tag+gtt+ttg               b20=gct+tcg+ggt+tgg, W4 [  c+ o8 U2 ]6 |& u- f
       - i, K. r8 t# z- f
    综合起来,形成了有41个变量的基本特征集.3 b- R* ^9 z9 p: W

    3 b! ^9 o% U3 j; s: R2. 特征的提取( ?8 ^. W) F" E5 y
    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:9 P  _; f0 u5 y2 P+ K  P
    (1)求X的均方差矩阵V的特征根,记为:
    & F. a  S( L3 V0 A) J. p# Xλ1≥λ2≥…≥λk>0   λk+1=…=λP=0
    1 O& f4 K# A, Y: J( D1 _& y/ j(2)求λ1, λ2…λK对应的标准正交的特征向量r1,r2,…,rk3 F. X2 U, g! y* U- ]3 I4 m
    得到第i个主成分为yi=riX, i=1,2,…,k.        . K3 j; u: D  U# I3 A
    (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 .
    % \7 k9 K$ i" d4 \: X(4)求得q,使得Vq≥V0(V0一般在0.85到1之间),则取            4 x) e: }7 o4 e. J. R9 i
    W=(r1,r2,…,rq)
      `! U; N6 k( R. T* c& fY=XW7 _# k: G, O, C4 W
    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.; q- e7 E5 q2 i& Y
    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.
    ! N' h- U% F& k3 z; z& m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
    2 c% q" n2 y) X% [" MW=(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)
    . Z5 d6 C7 h4 V; H5 n- \0 i0 @/ p) M4 U, s+ ?
    . O' x  t; l& c
    (二)分类决策的制定
    2 w$ h6 P1 ], n8 k: m$ |5 L, j2 i2 W! g! B5 G5 k* p: 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.9 F8 k, v1 N: N' }; l
    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:9 ~* G8 c) Z; e: D" f' D
          U(x)={E1[U(x)]-E2[U(x)]}2/{D1 [U(x)]+D2[U(x)]}=max          (1)
    " R0 v- d8 p* b9 l4 L2 b) V 其中Ei与Di分别表示母体i的期望和方差运算,i=1,2.
    3 r+ e; X& c+ n. b. `# b$ n, o(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) m! q+ [: C+ d3 p3 m3 O4 Z! x4 s
             U(x)=( 1- 2)T(∑1+∑2)-1X
    , t6 z) ^) w- X8 _, m 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:
    1 ^/ |7 M) Y" W$ R                U0=U(α* 1+(1-α)* 2), h. O4 [7 k) O9 s) P/ \& B7 P
    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2.8 ]! Z5 x; B, I( z' Z9 h
    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.
    ) D4 }  D: o& G/ K& E因此,得出分类的数学模型为:
    8 K7 p6 D1 `3 P5 ?# }+ }4 j/ z: Q(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.+ W' ?6 M2 a( B5 {/ `( e: _9 V3 ?
    (2)        分类决策:Fisher线性判别法.
    3 m* ]$ {- {+ Y& n3 @
    # _+ u, Z2 q4 Q
    ; m6 t+ Y0 {* ~+ Y- P/ Z+ k7 ~2 u(三)分类模型的有效性考察  c4 ]8 ]' f! B+ f3 X3 J5 r4 C

    + Z$ l* Z6 Q0 t4 I+ v* 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.$ @6 [  C& D' e" S
    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.
    1 w, a# B% n* o1 `0 i/ F" {, S2 d) ]0 M, E

    : v% E) `: J/ x  W4 L! [+ w4 X3 F

    ) `2 B6 l6 k) M% u! o/ e* H' ~表  4
    & b8 v+ w7 K9 Y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0 A6 R8 C1 ]0 o9 H. v* |
       1            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    - \# ^0 N( h. w. j/ z   2            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    1 M, ~5 U, S9 w! a% b   3            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37            2 L7 i4 B& h$ O1 E1 S
       4            A        23,25,27,29,34,35,36,37
    9 R- y2 F) S  z9 x- u   5            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ' D% |# T% h, A0 V, b3 p1 n   6            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    , M* R7 c: S& ]2 R' S- ~   7            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37' R6 n6 d3 C/ w% {' `( W
       8            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    - c8 }. B/ l5 y& S  C3 d. g- j   9            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    7 @9 X' F) d! m   10            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    $ u. [' s! s# E* b% t1 Z# u   11            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    0 [3 |. K+ R; t8 L! r! \" x4 i+ ?   12            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    3 e/ k2 L; D4 j4 U3 V2 B( y   13            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37: Y( q- e1 S5 b2 h& f2 a
       14            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37: m4 V2 z0 }6 P: {
       15            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,39
    2 |6 Q, y- ]1 I/ C) P( m: c   16            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ! @* N  `4 j) ~; {4 ]5 a   17            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,30,39
    0 ?0 _) k% N- g) ^! V2 X+ q6 P   18            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ) V# E  ?7 q* {- l& x   19            B        22,23,25,27,29,34,35,36,371 i, l6 {- |7 f) G4 _; p# \# c
       20            B        22,23,25,27,29,34,35,    37
    4 j" m. x& Q( Z" ^8 \ 0 t+ u6 X% G4 G; Z6 ^. |* C* T2 B/ g
    从表4可以看出:$ C  H; C$ E9 w2 p
    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%.0 s& G  V  @; d0 a& h+ @- [+ ~
    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:" d0 l1 n7 ^( f4 V' R$ @
    (1)        除分别取出4、15、17,20的预报结果不同外,分别取出其余16中一个,预报结果均为:22,23,25,27,29,34,35,36,37,占80%.9 _- G- Z' S9 M' @5 b
    (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%.
    6 C, b6 y; o, r% B. a! ~6 k(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%.
    , i9 H5 |5 \3 A: ?$ g  E2 E  `9 X/ }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%." P1 w& u& W7 @) {6 r
    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.9 [) N5 B( L& r8 {

    ) e" q$ ~. Q  H) o' k$ Z) ~(四)未知样本的预报
    1 q% [$ M; R; ~6 R7 E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)
    7 W& R; \3 K  h9 w0 y结果为:
    0 L& }, l9 p7 [1 E) _1)        20个人工序列的类别
    ( \) P, t4 ?% M, A! w& YA类:22,23,25,27,29,34,35,36,370 o: R9 A. f- b. p+ }2 `
    B类:21、24、26、28、30、31、32、33、38、39、40/ w. t8 E' r4 g! q
    2)        182个自然序列的类别
    ' s5 j* o8 X8 Y- P8 ]8 f1 U4 M- `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* R( B* v; d7 d# h
    B类:(共40个)1,4,8,10,27,29,32,41,43,48,54,63,70,72,75,76,81,86,90,92,102,110,116,119,126,131,144,150,157,159,160,161,162,163,164,165,166,169,170,1827 Z$ j2 {; @& T5 `3 F" |2 t# G
    $ d" g  `0 A  l0 G6 S: r
    四、        模型的优缺点分析
    " n& |' G! O/ [6 e& ~$ O
    5 B7 l. \0 b& c, Y& f1 u. [优点:* F* W7 e, ^: e
    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.& e% ^" B& Z4 X7 n$ ?5 O4 V& t
    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.
    % Q3 t8 V, l( Z8 Q: U3.        采用模块化分析,逐渐深入,提高了准确性./ ?- H% Y0 U  V
    4.        突出特征,假设合理,避免了在一些细节问题上的纠缠.
    " n+ M5 R: D: e0 z9 [; Z' y- q缺点:
    + I6 i! Z0 X4 Z4 v1 [. x由于只考虑了DNA样本序列中1字符串、2字符串、3字符串出现的频率作为特征,DNA序列的分类不一定与实际情况完全相符.(可以由科学家用物理的或化学的方法测定,作为补充).
    + m6 \2 Q6 Z* ]1 y& S# R3 R9 g8 E: n  T0 J8 Q* \

    " p+ ]9 R: ~+ |8 _9 L1 n! p" z五、        模型的改进方向及推广( t: y. ?( J* `; r, j) ]
    $ v- B6 n1 ]: i  F+ y: [5 [% y+ m& 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.# @( {4 Q* {, L! t  O+ J0 G0 Z% G
    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.  u) y5 P, S1 X
      J& \: H8 R( H: h6 u; E4 d( c
    六、参考文献
    , N! j. ?) x+ d4 I6 h6 \
    5 r' ]3 \$ l* ^[1] Brain Hayes(美).The Invention of the Genetic Code. American Scientist—Computing  Science,Jan.-Feb., 1998# [  q/ I  M  j6 M9 ?
    [2] 萧树铁 主编.数学实验.北京:高等教育出版社,1999
    - @+ K$ V8 q' Z% 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- m8 e# L+ l$ c8 f# f$ D7 ?/ j
    [4] William F. Lucas 主编.生命科学模型。长沙:国防科技大学出版社,19969 w* ~. Q; _, `# Z( C8 H
    [5] 徐光煇 主编.运筹学基础手册.北京:科学出版社,1999# y% }+ y+ v5 K8 Y0 a2 G
    [6] 姜启源 主编.数学模型.北京:高等教育出版社,1993
    " n2 k, ?6 `9 E2 Y% p1 }% M6 W+ c       
    " W' e  G% \4 x8 J( K' D# o6 Z; x. |: {
    - j4 r' t1 D$ d% S) A
    七、附录2 Z  P2 q, U- B0 T
         ; n8 G; k% ?# Z+ x
      ) i( H) D- n8 D5 t4 P
            4 f/ T- g. {3 ~: c9 W
        附录一 1个字符出现频率的计算程序]
    9 t5 o8 Q. Z: D   CHARACTER*121 LINE(40)
    ) [& }, A; D  J        integer a,c,t,g,at5 @) T8 y- d- O' o; y% y2 [0 L6 ~
            READ*,LINE; P1 u% q. A* C5 B' d1 j8 I! |: E
            DO 20 II=1,40+ \: r0 T: z! S1 c% T# ]# }
            iii=ii+20
    # [8 k, A2 [0 @8 F6 l) |' qA=0+ {; k2 l) Y7 x3 \1 k
            C=0
    / \9 a, k$ w3 m5 X        T=03 s& e! B; X6 T* O" I' m
            G=0' m8 v% V: _$ y1 T& P  r
    DO 10 I=1,121
    , v7 W$ L5 f/ j3 H, Q" ~2 \5 C        IF(LINE(ii)(I:I).EQ.’a’)THEN
    ; n- S6 p& [% u$ s  u! W6 [        A=A+1. p, x6 V" g* O7 {: R9 r* Q2 V& }
            else if(line(ii)(I:I).eq.’c’)then% A: k) K1 T  L$ P% \
            c=c+11 n& ~$ m' X$ A& I) W8 M
            else if(line(ii)(I:I).eq.’t’)then
    6 C' C, P+ A* A( q- B& Q        t=t+16 ^% s( n* g- m, O# T
            else if(line(ii)(I:I).eq.’g’)then$ k3 v5 n% L/ n
            g=g+1  K7 Z3 ~' J" o6 `: ?7 f
    END IF( I' p4 k4 h' f; F7 \
    10        continue
    ' Y- z& D- g. s3 ^        at=a+t
    " ]7 [2 A; q( j' {2 o: m  K/ Z        actg=a+c+t+g
    ! z# }4 R3 |$ d: s4 T' Y        aa=a/actg*100.3 ^' {: V9 U6 N& F
            cc=c/actg*100./ @2 g- _: E/ h9 s* u' [3 D, i3 N
            tt=t/actg*100.5 s$ s. g- t+ a5 f
            gg=g/actg*100.
    " i1 ~) E: L( `9 N' r" a1 n8 t" t! C        aatt=at/actg*100.
    ! ^/ ?7 x( Z, a$ a7 H- u( U  ]        open(5,file='t1.dat',status='old')) D  r( f: t( B0 Q0 X: K/ ^% X. u
            write(5,1)aa,cc,tt,gg
    ! n% n! b6 c- {7 v1        format(1x,4f7.2)' O; e  G- g+ w$ u9 g2 C+ Q
    20        CONTINUE
    0 A+ A; F" `  f3 m        END5 T; G7 U$ O6 L; C" d3 r% o$ g* K
    附录二  基本特征量的提取程序及结果+ E7 h- L% G, G* [
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;/ ?: y- N7 ~& H* e6 A5 _9 v$ P
             28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;  B' P5 M+ t& T' \
             17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;  |( k* e& h6 V0 {
             20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;9 M3 k, R/ k, S( S  H; R! E
             24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;1 q2 w4 ?; b' ~, g
             21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;
    3 @, {7 l( p' }, \) E: s( D         23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;
    3 B3 B7 f( \7 T" i+ y  O( o2 r         25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;  F6 R$ T6 \+ G" w
             14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;9 P2 c# k4 c, s* P" m8 ^
             28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;
    ! [# g7 ]5 O. J$ o( _; w4 ?5 @" p4 @         24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;# U5 K* H, |5 v, d3 D4 h) A+ o* K
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;0 N9 l0 ^3 `" y+ v1 m3 f3 ?2 Z
             27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;
    " ~- X. i. Q) l, J; P         23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;
    3 w" A' T! l6 d& `  |- I         24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;* S# v# z7 H$ P( c
             22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;! h! u: B4 j+ E2 Y  b! n
             21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;) }, w8 I# T6 s& Z: K( I/ U
             22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;3 L2 n$ ]# m/ Q! C
             27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;0 i! O. M0 v' b
             19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];7 u, Y9 G. S" i5 p) M+ }
          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;
    8 z  b1 Q" c' m2 ^          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 D$ J! J! G: q" G) \) ]
              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;
    0 w6 ?/ b  F1 H7 V: ]: [          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;% ^% j( v5 Y& g/ ^/ C/ l$ }
              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;
    ; g( t3 y1 u: c% `1 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;* W6 @! _# V1 |5 Y% 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 A. ^. g1 v" {. c; w6 `          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 B  J! |% g' Q+ w# }% B5 M6 ^5 W
              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;/ N( h) h; `) Q: r: A0 J0 r
              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;
    / A) Z! K) j) K3 i) h  S          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;# S0 i; k3 z$ |) s0 k
              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;9 k- F4 V# F" r  d0 i
              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;" \+ m, z6 H: [7 |, `- t
              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;$ @+ |6 [, H6 f
              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;
    % a) C6 W! Q# ?/ G5 q, c. u* Q          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;$ T6 d8 j& v  p: S2 }
              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;
    8 ~. a2 ~" y' ~  d& Q          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;
    2 G) G1 N7 Z/ \3 B; \3 v          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;
    7 a+ H; w  `  M; M8 n/ N& i          3.45   7.76   4.31   4.31  10.34    .86   3.45  27.59   1.72   6.03   8.62   3.45   4.31   5.17   1.72   6.03];
    ) z: j, ]1 k' j+ q+ }! L1 j  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;
    # W( T2 Z$ O3 L3 R          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;
    8 Z! \/ t0 E* M7 G4 f4 d           .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& A4 c9 u! X5 `           .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;; q- z3 l; b/ p/ H* l# `6 L
              2.86    .00    .00   3.81    .95   3.81   3.81    .00   3.81   3.81   9.52   9.52  12.38   2.86   9.52   3.81   7.62   2.86   7.62   9.52;
    5 e! f# Q: Q) ~7 i& N' ^           .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;. @0 m  j0 R% S& _. D
              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;
    ! Y# T  u4 I% d. z: F1 Z          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;: v; Y+ M. O. Y, }' n
               .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;. ~" Y' Q+ U% @
              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;
    $ R9 x. x8 O4 K, L2 I           .00    .89    .00    .00    .00   1.79   8.04    .00   5.36   4.46  15.18   8.04   8.93   4.46   3.57   8.04   4.46   6.25  13.39   5.36;
    # C: I% Z6 @6 e! {/ V          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;+ Y8 j" i4 t+ e7 A
              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;
    % m6 e6 |. v- E3 n) N2 L) d          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;
    / w$ Y. a7 g, O' p! h/ ~          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 A8 C  ^7 F9 ?% F4 h, G          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;
    ( a1 J( a7 N) A! ], F          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;
    - h: \/ |/ P$ x9 e( O          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;
    - z, `/ K2 W" [$ b, u5 Y$ X" n           .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;
    0 L; P* B  H% w) Z           .86    .86    .00   1.72    .86    .86  17.24    .86   2.59   1.72  15.52   7.76   5.17   3.45   4.31   9.48   5.17   5.17   9.48   5.17];
    ' _6 n) D0 j' V9 x1 Bx=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;& h$ r7 H% C7 h$ U- C8 Z
             27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;4 c2 l- O: }; f, g
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;
    ! \% g" S0 i0 e% f+ G         42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;
    ; }* d! ^1 P! ^. x* @         23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;* z6 ^. |. I; B) c
             35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;) g" L4 g: A  ^) C3 Y
             35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;% t: P5 J1 i3 Q3 {3 r: n- N
             27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;8 |7 N/ l& @' y) O- m
             20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;
    4 Z8 |3 q  q  M: Z1 ~" i         18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;
    & @9 V9 @4 i0 W9 ?* H1 u  ]- {          35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;1 `: Z8 m( a! C- B* R/ d! c
             32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;0 q# l% B; i$ \
             25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;( w$ K/ G4 e  ~& A: i
             30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;
    - A1 q8 Y2 h4 b; z% a         29.09    .00  64.55   6.36  93.64;
    4 A8 f: d9 `( x& x$ Z: i         36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;8 x# W# x& Y3 T! J* A+ ^1 p8 m1 g+ R
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;* ^0 q8 h. `' D
             29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;
    ) s" I' d/ b* a1 f         21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;) h- j; q1 v+ ?% |  n- F' c/ W& U
             20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];( Z3 i: K9 G" Q+ b% e3 K2 m% c! \
       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;
    ' m  U$ A: t1 g7 X4 o          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;) Y) `' q! \% |8 m
              5.41  11.71   3.60   5.41   2.70   1.80    .90    .90   5.41    .90    .90  14.41  13.51    .90   7.21  23.42;
    8 A6 p7 l/ L& u) y         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;
    1 h% w* Q+ n% x$ v: [0 q! `          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;
    " p3 {+ |5 Y" D6 m         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;
    $ d! y* p; x/ @, b* u0 U         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;: \! S: u1 {+ q# C
              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;
    : o# \7 d' f  P7 {2 R! 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;
      v+ u2 r% u2 t9 A          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;
    & z' G1 M4 @6 X6 N( E/ H; D         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;' Z$ V& ~( H7 G5 `$ K. D
             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;
    * N9 D2 l. |6 k1 ?* O5 h          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;
    2 R. c8 K0 I' Y5 G! t" F          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;
    4 I  @6 `+ A( V4 V+ w! ~         13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;% u/ t/ p# w- O) R4 f: V. q' m. 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;. ]# u2 C5 i; w0 C
             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;
    ( S1 _$ B( t5 ^9 O* r6 X          8.18   7.27  11.82   1.82  15.45   1.82    .91  30.91   3.64   3.64   1.82   2.73   1.82   3.64    .91   2.73;
    & c, n5 ~( D. 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;
    4 S, j' d; x- M  z2 ?          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];
    & G+ P5 `: S/ u- y3 c. d2 ?, }  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;
    , f9 I/ G+ T: q/ ?! R# j; f          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;% k" i* g+ h7 @+ }) O9 E. Z3 T  h& x
              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;
    0 _, N1 R2 u/ q4 z         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;; F$ |, L' E' t$ N
              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;
    . l3 n; y& L! L$ Q          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;# w# X4 o5 O) N: T2 }3 S
              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;4 S: g: n: q- ^" ?3 x
              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;
    - Y$ C9 _+ m7 `, C2 q; [5 ]1 H. u0 `          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;
    " I8 f& H# I8 b4 s          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;' m! Q5 _- {$ |; e) U+ Z* c  l  i. j8 \
              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;2 P+ ]+ i9 y8 B: t: a' G% m
              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;" E* O% C# d4 G" Z
               .91   2.73    .00    .00    .00    .00  27.27   1.82   1.82   5.45  26.36   2.73   4.55   2.73   4.55   5.45   1.82   2.73   5.45   1.82;3 ]$ \; n3 r2 X6 @
              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;, b* W' X5 V8 D0 M/ B9 {9 J. i
             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;
    ' t, G; p% A' C7 W+ q         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;
    8 j& {( ~8 _. G" r; c4 @8 v         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;! b5 P! s( x! O$ I) r5 V6 c) a/ D8 x
              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;% \( K/ c; z2 n4 x$ b
              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$ {* R; B$ |          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];
    9 J) x8 c* U& ]" P! F' L- O3 w       ffx=[x xx xxx];3 k! v, F: V+ {! _: T
           ffd=[d dd ddd];% x7 r8 f) N; b) c
           cx=cov(ffx);
    3 w" `' g6 h0 h+ V       [vx,ex]=eig(cx);
    % l/ Y5 N0 u6 s       ex1=eig(cx);
    6 D/ h* m; r8 f* w) p5 |       e1=mean(ex1)*41;
    " J( J( h/ @2 E0 l; P  y- E       ex2=ex1(38:41,;6 {0 w- z; ?3 H+ h
           e2=mean(ex2)*7;
      }, y: S4 d6 F4 E9 p       e2/e1
    : N% E8 A% [% ]  t6 ~6 F3 R; \' v  y        vx1=[vx(:,38:41)];
    : R( ~2 j. N8 P! _) K) D       s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;+ I1 o/ @6 v( Y' Q% Y$ Z1 `4 K
           x=s(1:10,;
    3 J) k, Z' @+ M8 h- N$ j8 [: F       y=s(11:20,;: J9 d3 P( X" O1 B! q% G7 s) V
           u1=mean(x);u2=mean(y);
    ; {! \* d8 I2 ju1-u2;: U  {+ P- S. e# E  h" z4 @
    z=8/9*(cov(x)+cov(y));
    # @9 P: q  i0 q& y- d7 _ux=0.5*(u1-u2)*inv(z);/ i" O3 o" F8 ~' V) N: U
    u12=0.5*u1+0.5*u2;
    6 y  Z5 ?4 o7 Z/ @6 q: pu0=ux*u12.';
    ( S& |2 n; ]; ?* F6 F5 _la=0;
    3 W2 p2 V# \4 C+ }$ y8 ^7 \- T3 yfor i=1:10' [) {9 [4 A7 e5 O9 [
      p(i)=ux*ss(i,.';
    7 P3 L4 o' T& ?# X( V  tx(i)=ux*x(i,.';
    8 O7 G' |& |% M, H- i0 r: D* H- x  fy(i)=ux*y(i,.';3 V/ o, `! t% f$ D1 G' x
      if p(i)>u0
    4 ?, w2 Z; ?! W" g6 Q     pbd(i)=1;5 U. n/ p, t  n
          la=la+1;
    " f  ]& q9 t0 v        else& k2 W1 C) P% m( p/ K4 ]
               pbd(i)=2 ;" p+ ?2 l) e$ |1 k# I
       end+ D) L9 h. D6 t1 w* z- D9 w# o7 Y( c
            if tx(i)>u0- d. \: l0 d/ ~4 \3 F& ]
            lbx(i)=1 ;
    # H2 Q9 g  X8 e+ R, O        else
    7 M1 P# g- O5 M/ U& p$ d  N: P           lbx(i)=2; 3 M  M( W+ X7 A/ `
            end
    . w# W" z% l3 N  ]7 A1 v# `        if fy(i)>u0
    : h, g1 A5 p7 W$ z; {/ Q; W        lby(i)=1 ;
    & C  ^7 ?% t2 z% E& F2 w        else+ b7 `( m5 V6 ~2 D4 L
               lby(i)=2 ;
    * t3 V8 n7 u+ P: W1 M  L+ a. p        end) ~' ^2 T% B4 |3 Z" T
      for n=11:20
    ) h( T' o9 D  B0 k- ]' h3 ?" t     p(n)=ux*ss(n,';. k0 E( E' S. [8 r2 P
          if p(n)>u0- W. f, z8 U' Z* u- ~0 u
             pbd(n)=1 ;$ B, T! l. T4 t. ]- o, W" g
             la=la+1;
    % Q& A2 y3 ~3 U8 a) n& }! s  [3 m        else
    ! u7 N7 e, A2 A           pbd(n)=2;
    % W' [0 ?( }/ s! ~8 V        end+ n+ o1 N( Y5 y7 p" Q2 V
    tx ,fy ,p
    2 Y; E6 c; n5 a4 rpbd,lbx,lby3 o: O+ q! m  b3 N: L2 n
    ans =0.9847; j$ ~( W. v4 S) R/ |, e
    u0 =-2.4812) V9 }6 Q; M% f
    tx= Columns 1 through 7
    " r1 i& y' u; c4 |0 c, i% E5 H8.2471    9.7074   10.8780    3.8672    9.3837    9.7612    9.2014
    ! Y9 Z6 G# O- [- BColumns 8 through 10 4 |3 v+ A1 _# K% G/ O
    6.2700   11.6489    5.4181, |2 ?  G$ R( l: }
    fy =Columns 1 through 7 7 j6 J/ k* I& F$ C3 y
    -15.2467  -15.2121  -14.2828   -8.0112  -13.4839  -11.1970  -11.2608
    4 C4 V) g; l( B' g2 R5 R$ O& O Columns 8 through 10 # e8 A1 m; W$ H
    -15.0827  -14.9635  -15.2662/ V% G! g% U8 K5 P
    p =Columns 1 through 7 * O- h3 w6 U! O3 `
    -6.5147   -3.6869    0.7514   -6.0838    0.3758   -6.7805    0.1074
    1 F( ^) M& @. x/ AColumns 8 through 14 3 |; o, J' J; \& b
    -8.1194    5.0825   -6.1039   -7.0908   -2.7297   -6.0715    4.1447
    ( l. B# M+ B) r. E2 I Columns 15 through 20 & c1 z( k2 Z2 J# g! L
    4.5919   -4.2199    0.9096   -9.2269   -8.1303  -10.7112& h7 p# Z; M& j. }' c3 z, t6 J
    pbd =Columns 1 through 12
    8 S* Z7 Z5 n: Y5 }+ a5 [' B& c# _6 u2     2     1     2     1     2     1     2     1     2     2     2  ^5 G0 v1 D, p1 l% T3 R# ^
    Columns 13 through 20
    " v8 _5 o) W; |) T' {( i: T7 Z2     1     1     2     1     2     2     22 t3 i- b- S5 s: F
    lbx =1     1     1     1     1     1     1     1     1     1' f- I1 e: ?- o. G2 C
    lby = 2     2     2     2     2     2     2     2     2     2  \* N/ V/ l# p* y; e" x( F$ F3 g

    & m7 v$ d7 z2 _* g2 g9 m7 h" B附录三   对未知序列进行分类的运算程序. h1 d, A& i: ?. x$ Y* G
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;) f- f7 U% f, ?1 T6 B, f
             28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;
    9 P8 L1 N! y$ I5 Q/ C* h         17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;* J' k& y( n  w) N7 M
             20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;" R% g8 w+ g& Z8 C' c, q
             24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;- s' @: {& ^3 I- d
             21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;
    " N$ [; C: p5 w* z- p4 |         23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;5 m  Y6 D  _9 {& o2 j
             25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;  P4 `% y/ }2 N) C" m5 V
             14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;& a& N; E+ {1 D: P5 }9 H  o
             28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;
    4 Q/ S4 E/ Z' G" K1 q         24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;! I" f( g* \8 I. ^
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;- @% S, o- L( q, r2 A
             27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;' {7 S. l8 J" I8 ^) p
             23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;
    . z' }$ L6 }  Z, }9 q, T         24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;& O# z* L9 a; y% p7 Q1 P% f
             22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;  c: W) ^& T+ A7 L* w
             21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;
    & e8 i1 _% `: x/ o) `2 R  s         22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;
    + ?1 i/ m1 i7 _; c% r' q         27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;3 t+ c* U; D$ M. I5 b
             19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];
    9 a, V( C- q% l$ T( F8 h# y0 Y      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;* e2 y# J1 c# h! P
              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;  s1 e  `7 }' T+ ^+ 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;
    7 u& P, b3 e4 e6 a9 N1 B          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;
      [! l2 B0 C6 u5 q3 r          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;
    ' \  ?( i7 Q; U! M: P! h          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;" p4 n+ M3 O  f  ^; ]; m3 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;
    $ F: \7 O1 {, d' t          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 l7 ?6 j: L3 X: i/ 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;: v% e$ ?; @$ l( d
              9.35   5.61   2.80  10.28   7.48   5.61   5.61   6.54   8.41   7.48   2.80   5.61   3.74   8.41   9.35    .00;% `  [' w' L# l9 u
              2.68   5.36   4.46  11.61  15.18   1.79    .89  16.96   3.57   6.25   3.57   4.46   2.68   7.14   7.14   5.36;
    ! w/ _; e" c! R8 y7 H+ Z0 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;0 u( D: I: S  X5 ^8 R* G
              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;: J& W8 b4 b3 t' `+ {( p% m: J+ 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;1 J' E# ^5 J) p. I7 q
              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;
    5 R2 S- r# a7 P5 G* }" ?0 F0 }          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;
    9 E% B: c6 F0 M! |- o$ ^. {7 M* 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;
    & R( C7 u9 S& a1 c" g6 A          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;
    " J" [1 E4 N# t: 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;
    & \; Y9 U0 ~- u6 f          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];
    - U7 x+ Z/ q( d4 j0 O$ ?  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;
    0 Q6 Z% C7 Z" ^$ J! D: _9 E          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;
    " L6 h5 l5 D, x           .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;
    : q' c  r# c) z: Y; B  Q           .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;4 i/ _1 n/ U* Q( o
              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;0 P& Q; V6 ^8 J
               .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;* g) \9 e$ Y: u4 v1 v/ b
              1.92    .00    .00   2.88    .96   4.81   2.88    .00   1.92   4.81  12.50   6.73  13.46   1.92   6.73   4.81  10.58   3.85   9.62   7.69;# c  M- j+ }2 M' K" {+ \0 r) 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;
    $ c$ p: p$ X6 h           .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;
    : A4 c  c+ |, x, N/ e% U) L. O2 C- F          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;
    7 ~3 S. W& [+ `4 `: A2 ]7 V           .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;; U& h5 _# V9 N+ ~! n3 e' j
              2.75    .00    .92   2.75    .92   3.67   4.59   3.67   3.67   1.83   9.17   5.50   3.67   5.50   6.42   7.34   8.26   5.50  11.01   9.17;
    * G5 D* t& H! ?          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;$ T2 _6 F- o* m% k% g4 }
              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;
      j( k: ^$ r- l% N; f; b8 V* \          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;3 N; ]& F3 W% g0 L! ]0 n! Y
              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;- h  O* P( G9 F$ b3 _2 }" U& F% K
              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;! I4 F9 N. E9 M& _; P
              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 Q2 Z- [! a8 e+ 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;4 \  K7 E8 b* b* _& 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];0 \% n2 D0 V! y/ b/ U! B# R# G) i
    x=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;+ W4 K1 M% }( C5 G3 ~1 r
             27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;
    : m# ]% a( Q9 ^5 a. |: y! V4 s         27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;% V" q, m$ L  g
             42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;: {* L2 p/ y# s
             23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;7 E* \8 B, G  J8 _: }
             35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;* r# |3 E) j& S: D& N
             35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;
    . ]" @; {: W9 i: O0 U0 M1 u         27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;
    2 ]* o  J, O* h7 d: a         20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;' j$ Q0 ^- g# \
             18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;
    9 w% X+ e/ H! W2 A2 W% c          35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;. M  M8 T" o" S1 e6 F* c! J7 S
             32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;
    # }/ o  x& u9 Y  Q) \, m( V' h, D/ C         25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;) }: C# v1 D( ^4 _" |; u
             30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;
    2 h+ ^% |7 S2 A1 B  F: }  F3 M/ Z         29.09    .00  64.55   6.36  93.64;
    ! `! E) a$ q/ R1 B* ]         36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;: W8 |% x3 V# c4 C1 h
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    6 z9 _/ P4 E3 z% F" M& z         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;3 p& n$ f6 y. ~8 N
             21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;
    0 z. m( N! A; G4 x4 x         20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];
    : {; r! N8 x# n3 N' Q   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;
    2 Q& R0 N& T3 x, p' }          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;
    % ]$ [+ g+ N3 c          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;
    ! B# Z' m3 o1 M         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/ X5 O% X* a, S$ N3 T9 g, e
              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;2 L- D6 s# m9 ~3 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;' ^# G  t# A6 n$ N& s7 N) j0 t6 ^
             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;
    0 A2 H6 Y* }% ]$ v1 V/ ]  W2 h8 j          8.11   3.60   6.31   9.91   5.41   3.60   2.70   7.21   2.70   3.60   1.80   8.11  10.81   1.80   7.21  16.22;
    ' p# ]' e' w) e          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;
    / P) m$ H0 m, j/ {* s          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;
    2 K' h# V- k/ W; w5 v) s; R" E( M         15.45   2.73  14.55   2.73  16.36    .91   1.82  30.00    .91    .91    .91   1.82   2.73   4.55    .00   2.73;
    0 U. I8 [8 z/ R* e         13.64    .91  10.91   6.36  15.45   1.82   1.82  30.91    .91    .91    .00    .91   2.73   7.27    .00   4.55;
    & X! t* e" C0 K. J$ b9 A; x          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 y2 K4 t- D! w% ?: U8 o          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;9 v6 n5 O7 y% b1 J
             13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;
    + P) U2 g6 v: i% `3 Z; w0 H) M3 ]$ q         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;
      S6 @  u2 h2 ]         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;6 `* v- V/ @4 j' e! ?. j# U
              8.18   7.27  11.82   1.82  15.45   1.82    .91  30.91   3.64   3.64   1.82   2.73   1.82   3.64    .91   2.73;
    4 `& g; q0 t7 [7 x" ?5 z2 h/ h4 t1 a8 [          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;4 e- p% w9 a3 j0 O& U, m* Q3 T/ \2 `( 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];7 V! n4 i' |  g, G, b4 R, M
      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;
    : x2 ^( x/ T  l+ t% U9 F" U6 Z7 i          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;/ O3 s' F: \9 v) h! M  t2 r
              2.70   2.70   2.70    .00   3.60   6.31    .00    .90   4.50   5.41   1.80    .90  29.73    .00   5.41   4.50  22.52    .00   1.80   2.70;7 p" j) \8 J2 `7 Y( t) z
             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;5 ~  D  {: S9 H1 }4 y( u5 v
              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;
      o0 z2 k7 l5 D4 b! S% g! X# t          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;$ h* x5 I) g. U
              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;
    ; Y- z& p9 \5 a( _) H3 o          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 c9 T7 e3 ~4 h4 U% N          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;
    $ i6 A' C/ `" y- ?0 h% 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;/ |# m) t, d. |7 b( J9 d$ m
              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;
    , R6 r" N. o; ]* R  k! P. H+ y+ E& j          2.73    .91    .00    .00    .00    .00  19.09    .00   1.82   8.18  37.27    .00   4.55   4.55    .00   2.73    .00    .91  10.00   5.45;/ T1 o: _) W# c7 b: F  ?) p1 z
               .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;
    # X4 t" y; F- E5 L* w: 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;) Q) z- ?8 b. q! W+ [
             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;
    8 g) I4 F# J! i2 Z# 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 R3 g8 B) m/ ^7 X* |4 u
             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 F) e( Y$ _0 M+ V0 H6 E: b
              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;
    , K( Q: |  H/ W3 C3 V& ~$ y" I$ p          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;5 f! ]$ a# h7 K: C7 b5 D* Y
              2.73    .91   5.45    .00    .00    .00  23.64  10.00   6.36   1.82  13.64    .00   1.82   8.18   1.82  13.64    .00   1.82   6.36    .00];
    " H  \% j" L* u       ffx=[x xx xxx];& J/ m4 T: o0 B4 |- \
           ffx=[ffx(1:16,;ffx(18:20,]6 N& x" t  E' m# s
           ffd=[d dd ddd];
    ; H3 T; m- @+ M: N8 y3 s0 R7 V       cx=cov(ffx);  i$ T7 f7 `* E9 [7 [
           [vx,ex]=eig(cx);
    ) J; z+ Y* p; S: Q1 H' U$ y; s, v       ex1=eig(cx)
    ( D/ T4 r4 N& ~" U# w- s       e1=mean(ex1)*41;
    * p$ m3 _+ i7 Q9 Q- r, p       ex2=ex1(36:41,;
    + W& m8 p% Z% G4 i       e2=mean(ex2)*6;9 D% B& @6 O" }9 f2 C2 _
           e2/e1
    / \/ @( S' O' P2 Y" @        vx1=[vx(:,38:41)];
    0 k) S- F* X, \. O       s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;
    ; }: z5 |1 C4 b! e, X6 x) R       x=s(1:10,;
    5 ?! E9 O1 [6 t8 V6 o       y=s(11:19,;  P" T' ~; a0 q  c& T. ~; ~
           u1=mean(x);u2=mean(y);3 n/ w5 t7 w- A2 R" m# |+ Z/ b
    u1-u2;  ?$ X6 B6 t" i* l- U5 E
    z=8/9*(cov(x)+cov(y));
    8 t1 U: B+ t) t& G4 N0 Q7 \ux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    - Y' U# r+ R- a- L% r6 x. Au12=0.5*u1+0.5*u2;2 M9 ]5 J$ Z  D
    u0=ux*u12.';
    2 q1 y9 z1 p! d- O' s' Ila=0
    8 O4 G( K  ?: x0 B/ z* Ifor i=1:9
    : k5 P  {& ]! v8 U1 r  fd(i)=ux*ss(i,.';
    & ?+ i8 `2 g. t+ Z  tx(i)=ux*x(i,.';
    # ]. H/ v$ m7 B9 M7 ~, y. K' Y  fy(i)=ux*y(i,.';5 j9 o1 Z" k+ z5 A4 r
      if fd(i)>u0- \% L) y" Y/ Q: y
         pbd(i)=1;* ~7 A: _* m: {- o
          la=la+1;5 Z; k. v, G  b5 ?9 \- w  v; U
            else! l  M. z" Y" m* V# ~
               pbd(i)=2 ;
    ) A" m+ ~5 T- {: b  R   end
    1 W) P1 o1 B3 n; t6 _4 r& T( c        if tx(i)>u0
    5 y# C& r! Z4 S+ O; {4 L" t$ ]7 z        lbx(i)=1 ;; m2 t1 V" q8 B
            else: q! m6 I4 Y( E) r. T, a; ^
               lbx(i)=2;
    2 Z& q6 F5 }/ {  i        end8 A8 E1 o% \7 g4 H, `- u
            if fy(i)>u0" u7 I' n  g$ Q- O* O
            lby(i)=1 ;
    7 u! T( {" q' ]$ o/ T        else$ l' K6 Q: f* X" n- P6 m
               lby(i)=2 ;- \3 u. A* z9 D( S/ H, F* [
            end
    7 ?+ [' F, J# l! ?" i* p- W  for n=10:19
    + k( P3 H& Q  n     fd(n)=ux*ss(n,.';
    % q1 |" e8 f3 A! M     if fd(n)>u06 I: V$ L& l5 a# G1 X: _
             pbd(n)=1 ;; b0 L) U4 Z! L+ |7 U* \; l
             la=la+1;
    ; q- T$ p$ ?. n8 N$ K        else
    % X. }8 W% m  q, r, l           pbd(n)=2;
    7 Y1 s  C8 ^: X+ M% |+ Z$ B        end- T; C# N) J' ~9 N) q: g
    u0  Y( C- J5 N3 e  a
    tx, fy,fd
    7 L1 s& f0 _" ?: j2 h* C: A/ ?pbd,lbx,lby+ V7 H+ [9 A8 S; C" ]0 J; c- ^1 A

    3 I8 M  A9 Y9 Y' `# c. @6 \, l$ E2 Q3 e1 a6 P# F
    4 ^4 f' H' @  ~- q+ a- [) Z
    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 08:31 , Processed in 0.424348 second(s), 54 queries .

    回顶部