QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 1433|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
    9 }$ Q8 g0 J: R% E- F8 z
    & R( K3 I5 N1 G) E; d; Y    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:
    0 g, ~6 b- I0 d, [3 w% I$ V) O6 f20个人工序列:22, 23,25,27,29,34,35,36,37为A类,其余为B类.+ }) |; X& q3 h3 Q9 N; ?
    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.( [( E7 z7 T' i5 g# N% {! b
    最后通过检验证明所用的分类数学模型效率较高.
    , A# D2 ~1 k1 H
    / H$ {7 L* [  H# U' x" X. Q一、问 题 重 述) E" X/ K9 y6 G% ?8 \1 P  N
    " ~  ^# A+ E4 |/ r  B( p, V* \
    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.0 W% J/ w# H8 ]+ f/ G
    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:. K# a/ G' h& d" C0 j
    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)
    ! s) m5 e. T0 h: k' O" ?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.( \7 ]: g$ \; L2 P  s/ n& A( p
    . N# }( r% H8 ]  n& ]
    二、模型的合理假设; U/ R2 ~! E# |1 z8 i

    5 d2 e/ G! ^- \4 ?( L, a1.        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." ~# K. F7 q9 H5 H; e. p
    2.        64种3字符串压缩为20组后不影响分类的结果.
    1 p6 z  M) k2 z# K6 i" E, S. G: l" o6 v3.        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.
    $ Q+ o9 k: ?) t0 C$ z
    # V; M# _2 ?, i5 [7 b三、模型建立与求解
    " f* ^9 w4 \" D$ m+ |1 t
    % j- [/ P* O- c3 s( \) W% U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)最重要的课题之一.6 `$ u7 }" i% X! o  F' I
    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.
    - P$ |  ^3 O" l& q7 j* o$ ^5 ?$ u. q9 g2 `! v
    (一)特征的形成和提取
    / e! D8 k8 e3 ^! K# R" B) U  ~5 H0 J
    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.* c- L. e6 I4 n2 ~' Q
    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) Y9 p/ b* F+ T

    9 ]6 t/ Z; [! F" h, h1.特征的形成
    1 B! F7 z& y4 k: q# e1 J& a  ^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.
    / {: Y6 h9 E+ z# \5 b(1)1个字符的出现频率
    9 Z' e. l, R( s+ N4 }; }  A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)
    4 I( ~) E' Y4 Z/ s: }4 I6 i) y5 G2 B: X. V" b) d" ~
                           表        1# O; U) o( F" i3 h, y" v
              : [) C/ j: J! v2 B1 U
                   A             C            T           G           A+T% Q/ \  f% n" U% e: ]
           1.   29.73        17.12       13.51       39.64       43.24
    $ S4 M. J$ Z* k. h2 S9 a" ^       2.   27.03        16.22       15.32       41.44       42.34
    8 v- I& {1 C$ k       3.   27.03        21.62        6.31       45.05       33.331 p  O$ _1 `! i3 M$ k+ q
           4.   42.34        10.81       28.83       18.02       71.17# U9 J6 d, Z9 Q( I3 T% t2 |9 V  V' Q
           5.   23.42        23.42       10.81       42.34       34.23
    9 y7 {! ~" a9 d3 t. t* T       6.   35.14        12.61       12.61       39.64       47.75
    1 B) k+ _; n1 U       7.   35.14         9.91       18.92       36.04       54.059 H$ ^% h# J1 R6 z  I; P+ v
           8.   27.93        16.22       18.92       36.94       46.85
    1 R% y, P& d# N: ?' |$ J% d       9.   20.72        20.72       15.32       43.24       36.04% U3 u" S, X  N$ }% A; L
    10.   18.18        27.27       13.64      40.91        31.822 A! s3 l! S- G" D

    : n0 w  g# \4 H7 j6 s$ ?0 N      11.   35.45         4.55       50.00       10.00       85.450 H$ H# j& X& G, }& M
          12.   32.73         2.73       50.00       14.55       82.73# o% e/ c* h+ T- B. F
          13.   25.45        10.00       51.82       12.73       77.27# l+ V2 t" n6 x/ b
          14.   30.00         8.18       50.00       11.82       80.00
    $ q0 {% s" o* i% L& D  j: X      15.   29.09          .00       64.55        6.36       93.64
    $ f  w* x/ U% q% m      16.   36.36         8.18       46.36        9.09       82.738 ^% _- v2 o. b+ ?8 o
          17.   35.45        24.55       26.36       13.64       61.82
    3 Y; |2 c1 ~" B7 |: e      18.   29.09        11.82       50.00        9.09       79.09
      v. W2 f  L9 C% @6 x$ z1 v      19.   21.82        14.55       56.36        7.27       78.18
    ; E* k5 _' {- s; F# {( a6 E+ j9 c. ~      20.   20.00        17.27       56.36        6.36       76.36  U8 ^) `3 z* b" ?
    7 z. @0 H; Z+ V/ g$ o
                             " O( z" m& W- T6 j  D5 `5 E
    (2)2字符串的排列出现的频率/ l" s! C1 s7 j2 c4 b5 M$ O, v
    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)
    / r" z7 s. P. W) s表   2  1 b; a) f  o5 \. P* G1 W7 I
         AA  AC  AT  AG  TA  TC  TG  TT  CA  CT  CC   CG  GA  GT GC  GG
    ; ]: i: \! q, j' A5 l 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
    2 j: _& }/ u) b! W 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
    8 D9 Y. v# B" l- ^1 S2 F 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
    # I; E- C) i/ ]* {5 w 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$ B6 ]+ @3 Q4 z4 z% y, B5 e. [
    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+ t! {- P% |* V; h: ]& E/ `7 k
    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
    1 W! ]( \  K9 b! y: ~1 T* B1 j 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
    ! B; |2 u7 Q* s2 v* a: h 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) N6 i  M' I( r3 Y
    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
    8 @' x: Y7 ~4 {& h# E$ `0 a% m5 \5 h 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: _& K: R* M) W+ w& D/ ]$ @. g
    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* y: o" ?; n: F. D: 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* i* |# \1 \7 g8 y$ t
    13. 6.36   4.55 10.00 4.55  12.73 1.82 2.73  34.55  2.73 2.73  1.82  1.8   2 3.64 4.55 1.82  2.73
    ) N+ t; u3 q4 D( h) u: l1 F6 E 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  .916 \+ @" F7 j1 B% r- I
    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
    & E6 `8 L6 d% M16. 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$ ~9 V  @$ E: z
    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
    9 a+ B% T4 r  R& g$ A/ `9 i3 Q 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( J3 b# s7 N9 M7 `# Z7 Z5 O- C* G
    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
    ' q0 V. v  v9 K! Y, l! A/ j 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 .914 W' h! _( Y7 H# X4 R
                            * n$ L* J% M3 Q1 |& T- X' `) |
    (3)3字符串的排列出现的频率
    ) i0 Z, Z9 @5 a# xA,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)9 i- A$ q4 b% }, S

    3 o7 M$ U# `+ j0 e: l4 N& j7 ]/ XSymmetries 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.
    6 Y1 Z) v# U# a! U% g      图1   Brian Hayes 在论文“The Invention of the Genetic Code”中给出的图形                                                      / ~$ B) J  B9 P
                   (注:图中DNA被转录为RNA,“U”代表“T”)
    * {- L- U. {( Y# s/ G5 U. Q, a& a' y# V9 l. b0 u) D
    表 3
    # q3 ]6 y6 U0 s( W. b2 H     
    / `6 `' G& N# y+ Q& E   b1   b2     b3   b4    b5    b6    b7    b8    b9    b10  b11   b12    b13   b14   b15   b16   b17   b18   b19   b20
    7 Y: J7 m6 I0 s- E- a4 s% S 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- M9 `/ k; R" r8 P
    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  2.837 W& Y% }( V! 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, J. `) {9 [/ \- 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, 7.83
    # a) l4 k+ e- S4 A 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. V8 b) E( h& O: Q
    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  E5 x6 L# P4 Q5 a2 |
    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
    * Z, A( a' j8 X3 h- j 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
    " B0 Y  N5 i! @ 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  6.937 I( `+ s2 t% I+ [2 ?( U4 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
    ) F# Y0 J, V* T" J9 c' l5 O; v) d9 `; M4 e3 e) i( Z
    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
    0 J9 T) i) i# Z4 _% f) M1 K& w 12 2.73  0.00  0.91  2.73  0.91  3.64  4.55   3.64  3.64  1.82   9.09   5.45  3.64    5.45  6.36  7.27   8.18   5.45 10.91  9.09
    ! W0 `+ b6 I" i 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. Q' J; z( Y4 u( m
    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" C6 q' {* E. \2 }
    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 10.682 A& B) V, s/ O9 t& }
    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  7.623 L6 t# M' q! Z# v$ W
    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, _6 w( P9 B8 ]- x( _
    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 3.422 n/ ?3 p+ ?5 G' j
    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
    : T1 S+ p9 @% x$ w/ X 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
    ) a" X$ g# H( x7 o    / n  z( r# H) U
       其中 b1 =aaa+ata       b2=aca+aga      b3=cac+ctc     b4=ccc+cgc  $ L$ Z2 ^* A! w) l
            b5 =gag+gtg       b6=gcg+ggg      b7=tat+ttt      b8=tct+tgt) s8 R) H; A  f  }# v
            b9 =aac+caa+atc+cta              b10=aag+gaa+atg+gta
    + s+ x) i- o5 C+ F        b11=aat+taa+att+tta               b12=acc+cca+agc+cga6 f3 H# f# e2 s  ?
            b13=acg+gac+ctg+gtc              b14=act+tca+agt+tga
    5 U! c! }( @( e  C        b15=cag+gac+ctt+ttc               b16=cat+tac+ctt+ttc
    6 ]* U* c, X7 ^* h& f        b17=ccg+gcc+cgg+ggc              b18=cct+tcc+cgt+tgc3 z2 j/ k  R3 I& H: `( {
            b19=gat+tag+gtt+ttg               b20=gct+tcg+ggt+tgg
    / h8 h2 x' X8 R1 H4 B1 Y$ y8 d" a   / e9 R$ S8 z- C* u$ v- K- A8 {
    综合起来,形成了有41个变量的基本特征集.4 z5 ?8 X' A5 T% B; `6 k8 \

    , M4 Y( V9 N, b* d2. 特征的提取  P2 l" Z' l# B7 S+ |( |
    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:- m4 i, y  w9 _7 G6 v" @
    (1)求X的均方差矩阵V的特征根,记为:
    8 ]; x0 L* F( ]# t! |λ1≥λ2≥…≥λk>0   λk+1=…=λP=0
    - V; H- }* i' f* b(2)求λ1, λ2…λK对应的标准正交的特征向量r1,r2,…,rk
    1 Q6 }" n, j) F9 `得到第i个主成分为yi=riX, i=1,2,…,k.       
    4 ]/ \+ v7 D. ^(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 .
    * T- k: w8 g7 z4 v# U- q* F(4)求得q,使得Vq≥V0(V0一般在0.85到1之间),则取            
    # l( D" }% c9 v0 Z$ i" cW=(r1,r2,…,rq). a6 c1 ^7 O9 J' Y4 o/ E  d7 P
    Y=XW
    * R" ?9 A: x7 B) 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.
    ; N+ x# V  h# E# n  W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.
    " t4 Z' S  H" ]6 @8 L; I8 j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
    * T& P9 ^) ]4 R8 c: eW=(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)( V$ @5 n* ?5 j5 M

    0 |! W8 \. a5 P! {) R5 y7 h/ g# e/ {2 e$ T% j3 G2 ]8 @
    (二)分类决策的制定
    % u& T& C7 K9 j, @6 P5 C+ x$ M7 y. R
    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., E( ~. q+ r! t
    这里,我们的分类决策选取Fisher线性判别法.即选取线性判别函数U(x),使得:
    - D* p% `8 P6 W. G! `' F: R8 ?+ G      U(x)={E1[U(x)]-E2[U(x)]}2/{D1 [U(x)]+D2[U(x)]}=max          (1)
    9 f9 `* [; S! h3 l 其中Ei与Di分别表示母体i的期望和方差运算,i=1,2.) }& i3 K' N, a5 ^  T9 P: G  {
    (1)式的含义是:构造一个线性判别函数U(x)对样本进行分类,使得平均出错概率最小.即应在不同母体下,使U(x)的取值尽量分开.具体地说,要使母体间的差异       (E1(U(x))-E2(U(x)))2相对于母体内的差异D1[U(x)]+D2[U(x)] 为最大.取
    - @: z4 r( T8 M) F$ V3 h6 z% ]         U(x)=( 1- 2)T(∑1+∑2)-1X
    9 I- y6 z% @/ L$ S 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:
    + U1 V8 z0 A- I9 ~2 N0 B                U0=U(α* 1+(1-α)* 2)
    ' q, Y' b  Z1 x3 d8 G/ N, 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2.7 P4 u" L: n/ q" E$ F
    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.
    , q/ y& L1 M+ e6 J( C2 d, y因此,得出分类的数学模型为:
    % Y7 ?  H- i2 U  l0 [: ~& T: K(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.
    + K1 F1 a0 C, p2 q9 ^* I3 J(2)        分类决策:Fisher线性判别法.
    $ ^- R/ a1 V5 u; c4 G* H
    , Z5 e" f6 G1 F* @- l' t$ c% @3 s3 o' i, f
    (三)分类模型的有效性考察" s- \9 H$ {5 \* t9 i, \5 _8 I
    2 l3 u6 X4 ?3 F# {9 x
    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 m2 s, i7 Y* R' c
    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.  O) V7 J" N; ^
    7 n6 W& c: q0 t% ~/ n

    - c; P, e4 l- w% ^" T0 n# q1 y' Z6 ?8 ^3 I* T

    : p3 e, {, @1 H5 Z2 Z3 |表  4
    0 Y4 [! C" S8 b# X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
    % X3 N5 O0 }/ c- ]   1            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    1 @$ K8 j, d8 k& T, m   2            A        22,23,25,27,29,34,35,36,372 U- G  y; ~$ ?- d. a$ p
       3            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37            0 {4 [  n0 a! f% `, B! U) I
       4            A        23,25,27,29,34,35,36,37( g! Y; r: `$ x  P( ]
       5            A        22,23,25,27,29,34,35,36,374 B7 M1 b3 w8 ]8 Y! Q
       6            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    % h- O  k& C& I8 q$ o   7            A        22,23,25,27,29,34,35,36,372 g+ P: v. m3 u. Y+ W9 K
       8            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37: i( v9 L+ B! Y3 k
       9            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37; }7 [: ?  `9 O4 K
       10            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37+ q# c+ ~9 y) m+ O/ m- `7 s
       11            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    " @8 E: |& c" U9 G9 `0 X0 q% ^   12            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37/ r+ p' e0 c  p
       13            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37+ I; E( c% d' ~" I
       14            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    % I5 _1 x- X) L  A9 n2 ~   15            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,39" S1 G' b% s/ T7 Q
       16            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37' E) D, S' t3 _4 p7 P; q4 Z
       17            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,30,39- u: |+ v$ x9 \5 Z
       18            B        22,23,25,27,29,34,35,36,370 K/ R! U" D+ q$ W
       19            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37# \+ q: r+ u. `9 @) q
       20            B        22,23,25,27,29,34,35,    37
    9 [4 G# P$ }5 B% S) C3 x" C
    * o9 }4 e7 L% w' U% Y3 c8 W从表4可以看出:& k, n" _/ T, d! `) D4 I5 o
    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%.  [4 j- o9 ~5 K# e  D6 b, Z: @
    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:$ @: N3 Q; w, H1 \
    (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%.. H( u; u0 W, M% \1 ~, C. m
    (2)        分别取出4、15、20的预报结果,与(1)的结果相比,只有一个样本的差异,占15%.
    % e4 Z! J" i# k, Q(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%.
      I' {: e# H3 U; g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%.
    : @! H/ w# e# X) b" o" a, ~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.' K- \0 ?! G5 L# k  p
    5 D$ w% S0 f0 }; I
    (四)未知样本的预报
    & H  F/ R+ R) ?+ x; L2 Y% ?8 A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)# K% W# n& g! e: @& m- R- c% R
    结果为:# X; ], S7 L) P' \+ |/ I0 b; G
    1)        20个人工序列的类别/ m% a; D* ~+ P
    A类:22,23,25,27,29,34,35,36,374 m+ \: v9 w& f5 |7 H9 t
    B类:21、24、26、28、30、31、32、33、38、39、40
    3 n+ j( H* E( g, ]' t9 f2)        182个自然序列的类别; m" U( C, Q# ~. ]
    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+ a' ~% ^  ~% N
    B类:(共40个)1,4,8,10,27,29,32,41,43,48,54,63,70,72,75,76,81,86,90,92,102,110,116,119,126,131,144,150,157,159,160,161,162,163,164,165,166,169,170,1826 D4 a1 E8 Q* R- m* r7 P# k
    ; }  P5 S8 l  r# x
    四、        模型的优缺点分析
    2 M" ?: E7 }' ?2 O, m- h9 F! [6 W- M; Z" U- t% e  y( u
    优点:
    # H) t( u: k  O) t* R- |; Z$ Z( ]! t2 w1.        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.
    6 q- U- @' W  d3 _8 J& N3 x2.        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.0 Z% a1 D5 m- [0 S, c7 H5 F
    3.        采用模块化分析,逐渐深入,提高了准确性.
    5 _& ]% F5 S! T! u4.        突出特征,假设合理,避免了在一些细节问题上的纠缠.* B6 i5 l5 B6 }
    缺点:1 t% j3 L0 f$ M# g$ d2 K
    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).: V/ I( W/ P: v/ Z. s3 M
    4 y! b( U/ ]  o8 c1 s( d) i
    3 a/ |; x1 O" O: b# R
    五、        模型的改进方向及推广
    $ C4 h9 e2 t7 D9 Q/ a# ~5 H* M
    ' u6 R1 z& [, a+ I, B! x( 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.( y) l. t9 g1 T+ R0 [
    模型的推广:该模型对一般的“有人管理分类”问题的求解有重要意义.对研究DNA序列的规律性和结构提供了一种有效的分类模型.对人类基因组的研究有现实意义,有利于加快科研步伐.
    % ?4 z# W" R* i8 U5 e" F
    9 H# n/ {8 O* ^/ K六、参考文献) [; p" Q- W, U! E
    6 y3 Q# a" @+ N1 b  Q
    [1] Brain Hayes(美).The Invention of the Genetic Code. American Scientist—Computing  Science,Jan.-Feb., 1998
    / O, d) r( _; s[2] 萧树铁 主编.数学实验.北京:高等教育出版社,1999
    1 T0 E& s8 V$ I, Q! u[3] 复旦大学.概率论第二册—数理统计.北京:高等教育出版社,19856 e$ D7 ]) ~: Q' ^; B9 X% H) q3 ^
    [4] William F. Lucas 主编.生命科学模型。长沙:国防科技大学出版社,1996
    6 N& U- {- v* E$ a6 J[5] 徐光煇 主编.运筹学基础手册.北京:科学出版社,1999
    / }1 @- l; r  F4 w7 D: |9 p! _[6] 姜启源 主编.数学模型.北京:高等教育出版社,1993: `, F7 h( H( h; W. ?/ L0 M5 m
           
    8 g- M8 c8 P0 p! X, C& @, v: ^. ^" N
    # m$ O/ T, k: v; G2 h& ^; P! A1 e" P) R  _7 ~* @2 p' @" B8 e
    七、附录! _$ ~( t% [) W+ z$ ^7 H) }
         7 J3 L$ \  u% }
      
    ( V; k; j! _; T7 j        
    4 b- `6 p- S5 u    附录一 1个字符出现频率的计算程序] ) x. x6 a, P2 b8 V
       CHARACTER*121 LINE(40)
    - k8 W2 A. N2 @- B( L        integer a,c,t,g,at9 ^% |( g2 ^9 U0 `
            READ*,LINE; K1 {9 _. W% R9 z/ H0 {# U0 ~
            DO 20 II=1,40$ q7 o! @/ e3 `$ u
            iii=ii+20
    2 ~$ E. ]% u* M) e3 t( u" M% c! MA=0" e6 J  q( g; q7 ?8 @. c  I
            C=0: X( w. W- d8 O* U! S  x
            T=0
    , ]( q( J' C) y3 \1 |  y        G=0! {. M; U0 }# Z& s8 X
    DO 10 I=1,121: n( \4 z$ c) g2 ^
            IF(LINE(ii)(I:I).EQ.’a’)THEN3 x1 v8 r& M6 X+ |
            A=A+1/ R1 K# C, B5 p/ ^; e
            else if(line(ii)(I:I).eq.’c’)then
    , e& e; _; s& r8 J+ t/ S        c=c+1) b0 g' }# ?, @( `) _2 R
            else if(line(ii)(I:I).eq.’t’)then
    4 I3 {1 _& A1 L3 P; z/ w: n% R        t=t+17 h4 _' G1 M2 F% i3 L# L! O( K
            else if(line(ii)(I:I).eq.’g’)then: E  I* g* p* v4 l4 T5 j4 @
            g=g+1
    / H7 W2 C5 [) xEND IF- ~1 o3 X$ y" _; |" K
    10        continue
    : d1 F+ Z5 ]" ~) _8 ]; k        at=a+t
    $ K/ R/ I. R; A, h" N1 i" q        actg=a+c+t+g
    9 g8 L+ @$ A* m$ c2 e        aa=a/actg*100.
    7 Z( Y: k7 h3 T9 ?, t        cc=c/actg*100.
    - Z9 C8 r6 r1 `: h. X& `# r        tt=t/actg*100.. c  [$ H/ X1 F, {" o
            gg=g/actg*100.
    " e3 z- h& r- Q        aatt=at/actg*100.
    + t3 `( c0 H* s( _' @! Z        open(5,file='t1.dat',status='old')8 j1 {" p1 p) c! p
            write(5,1)aa,cc,tt,gg8 ]; {% e3 F: N
    1        format(1x,4f7.2)
    : J1 v9 f; r0 l' J+ C5 p+ S20        CONTINUE
    8 i0 P5 I" y, K        END
    : i# I. ~3 @8 ~7 H# p附录二  基本特征量的提取程序及结果" v/ P- @% L+ X6 O. T2 ]
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;- a) _6 ^: o# z  j
             28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;& p- D# p2 V/ u' Y  |4 o# P( O
             17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;
    $ M# z" y" U+ v9 @9 F6 C$ R         20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;& L3 }/ y- p4 B9 P3 p6 x2 z
             24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;
    * m6 b- Z0 ?% ~         21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;
    2 X5 l. r9 h* O" F& Y* k         23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;
    " M2 M' y8 N4 e$ e9 h         25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;9 m1 H$ ^: {4 S2 a2 k7 B( r- x) f
             14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;3 k! F; \4 X6 v$ B- Q8 k/ Q
             28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;/ c) s6 U, Y  ]
             24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;6 p4 M% K' L1 C/ [. p
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;3 _* M0 o+ C. X. ?& C# a# k
             27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;
    ( F( m* P3 J( o; T& e         23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;
    & y  c( q; l4 D- t6 Y4 M! Q) t         24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;6 D% I4 u' a, C
             22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;
    / B+ n+ u2 @+ I5 |2 U, `' L5 M         21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;9 M* }. U% ]! p1 l$ {
             22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;9 y. O" x$ j5 Q1 k
             27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;+ @, \+ J: Q% G& l: B2 @
             19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];: ~( D, S$ u/ ?7 Q
          dd=[   5.31   4.42   7.96   8.85   9.73   6.19   1.77  18.58   6.19   4.42   4.42   4.42   6.19   4.42   4.42   1.77;
    8 Z% s' u* O3 U* v          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;
    2 K8 W; Y. [! |& k. ?( I          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;
    8 I+ S1 l) B9 S& {2 I: h1 Q          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;
    . }. c) M$ Y0 G( N9 y6 U          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;" i  t9 s/ Z) J& X3 k  m% w+ N
              3.51   3.51   5.26   9.65   7.89   4.39   1.75  24.56   7.89   6.14   1.75   4.39   2.63   2.63  11.40   1.75;
    3 G2 S9 D9 a, j! ~3 B          5.77   4.81   4.81   7.69   6.73   2.88   2.88  10.58   2.88   2.88   7.69   6.73   7.69   4.81   4.81  15.38;
    - }% J+ @0 y* x6 P) q9 g          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;
    . G3 p* e2 T9 a- [5 _. l          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;; {2 Y) P* l0 l0 \9 E5 B  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;( V/ T! R& k2 K' {0 @% L
              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;
    - I6 J( y( a2 {1 Q% e* f2 i          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;
    # P0 \$ q" \: C: K' f  m5 i: 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;
    , }! u; |) M; h' V$ c          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;% u: j, P1 C: q/ n/ I8 A' M
              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;
    + u: N, Z$ F, R6 ]' s* s          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;
      H( ?: C5 i* r  |: J" 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;
    5 f% x; X3 v3 n( s          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;
    ' Q9 l1 o. V9 b! G& {$ G! G          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;( ~1 \; b3 F6 r! X0 r7 e- m$ {& R
              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];
    $ R; E7 ~5 d; w0 v  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;
    & p, K0 ~( B7 j5 v0 S: c) n" o- 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;& R+ c. q0 k  p+ v/ C
               .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;
    # n5 ?6 h  [: d/ x2 n$ s           .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;
    1 |0 b! b& g; l$ c8 Q          2.86    .00    .00   3.81    .95   3.81   3.81    .00   3.81   3.81   9.52   9.52  12.38   2.86   9.52   3.81   7.62   2.86   7.62   9.52;
    3 y1 v2 v5 N# ?, N1 U: 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;: X( {) z: Q) v8 s
              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;
    8 d0 @$ T  I% c$ c. X( t          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;4 e5 C* }9 O3 _! x1 G) B/ Y
               .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;
    - B7 M3 ^) |' o5 p& U; G: F; s          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;
    . ]1 I6 j! d( y0 ^           .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;, A9 w6 T7 N" _, J2 K
              2.75    .00    .92   2.75    .92   3.67   4.59   3.67   3.67   1.83   9.17   5.50   3.67   5.50   6.42   7.34   8.26   5.50  11.01   9.17;  z# ?; C+ d0 @, {+ t6 q
              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;
      z" c) t$ \3 O1 ~: c( 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;
    4 r: y  [& X8 F  @+ N" S, X. D- X8 x2 e          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;* s3 i$ }3 X" ?1 h
              2.86    .95    .00  11.43   1.90   1.90   2.86    .00   4.76   3.81   5.71   8.57   8.57   6.67   9.52   4.76   5.71   2.86   7.62   7.62;
    & c' S4 i2 w) b1 q( 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;
    2 N# z. K# ]  S! M  `+ t          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;: k8 Q  S# B( [& F9 W4 _! T
               .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;
    7 t  f) Y2 G$ g( o, h, `- P* c  R           .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];
    / U# }% Z5 s; M" w  N6 m. Ex=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;
    ! I! p- A9 [: w: m         27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;- a: K4 W0 ^) n' o$ d
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;5 f6 {- J. }" a; d3 w9 f3 y
             42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;
    $ J8 P; z* n6 o8 u2 e4 S. f         23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;
    ' f1 P+ o$ e2 ^9 x+ Z: G         35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;
    4 e! [# q7 T5 i8 E         35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;
    / l+ c% N; a* N4 U# F         27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;
    / y0 X" e2 y4 ]9 C5 {& i         20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;$ Y4 L4 K! ^, |
             18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;. _1 f4 Z% o& L8 Z( j$ ^% y1 ^5 ^, ~
              35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;
    / z% l8 F& _' K. _         32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;2 e  r7 r' R5 s
             25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;
    " ~9 ^: d" ]! m, |         30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;" B8 F; p! B- q# v+ j
             29.09    .00  64.55   6.36  93.64;! Q" j/ z5 l4 c* A+ z" J
             36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;% Q: S8 r% V7 T, m1 E
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    5 J6 v# W- ]! b7 U& {3 E         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;
    . `2 [+ N8 H$ q% `) \% d; c" M$ }         21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;
    3 }3 w( _8 W3 h# k% _/ @         20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];, F3 v9 g9 y* }  f! W7 O6 u
       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;3 ]8 [2 V! C+ ]) \- a1 [# T: T
              9.91   7.21   3.60   5.41   2.70   1.80   5.41   5.41   4.50   1.80    .90   9.01   9.91   4.50   5.41  21.62;
    7 d" N( l  ^! H% J          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;
    , e7 B! \& d; L" t- p         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;, @8 v: p! d- T+ ~7 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;
    # s* @! N8 \! I  N; D9 f& c+ _         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;
    % [9 }7 z3 c$ Y( ?- E' X         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;
    : d; l" a# h6 i6 p- z! n# z          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;
    : d2 U- y. L; _0 d% c$ m7 c3 |          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;
    4 r- M# \5 l) r( }7 u* t. ?! g          6.36   3.64   1.82   6.36   1.82   5.45   2.73   3.64   5.45   3.64   4.55  13.64   4.55   3.64  13.64  18.18;4 M; `7 `+ e4 p8 q1 X7 o" R( }
             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 H5 j+ i' `$ ]6 i2 {
             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;
    + Q" C. x) J: i          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;( v8 P+ k; e. ~3 H" @
              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;$ D: r% N3 P2 v$ ~  {
             13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;* g/ X# _5 v# x6 b, ?% X6 r" X
             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;
    6 J( E, z+ ?( c  q0 C- F# ^         17.27   5.45  10.91   1.82  10.00   6.36   4.55   5.45   4.55   7.27   9.09   2.73   3.64   2.73   3.64   3.64;
    2 q/ v2 A7 R. 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;
    ) }$ ^: D  f4 }6 k( b6 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;0 q. \, y* R3 p# l% x- {; w  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];
    0 G8 N! m! _# l( Z  xxx=[   5.41    .90   2.70    .90   5.41   3.60    .90   1.80   2.70   8.11   4.50   1.80  25.23   3.60   3.60   5.41  13.51    .00   3.60   4.50;  }& n5 [. e5 x* D/ }! ~2 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;
    # T: v' ]$ U; k9 t          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;
    2 U1 H5 [/ d# @         15.32   6.31    .00    .00    .00    .90   9.01   1.80   6.31  10.81  12.61   3.60   4.50   1.80   2.70   5.41   1.80   1.80   7.21   6.31;
    ; h& p& d' x5 V5 a4 w; K% t' e          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;
    ( g( U4 `6 h( c6 S9 M          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% g0 r# a* V4 s% B0 u" b
              9.01   1.80    .00    .00   1.80   4.50   4.50    .90   3.60  16.22   8.11    .00  17.12   2.70   1.80   1.80  10.81    .90   6.31   6.31;; F: f/ s9 `* f0 u$ _- A0 \
              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;) X! G1 k1 F# e  y, Y% G
              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;+ r; L* u/ j4 a, j' k* k" o
              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;* C' J' y5 X* N/ Q
              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;
    . r: l* e" ~9 H/ \! Q: t& ?          2.73    .91    .00    .00    .00    .00  19.09    .00   1.82   8.18  37.27    .00   4.55   4.55    .00   2.73    .00    .91  10.00   5.45;
    7 D2 {, `2 g  W% `# E' \           .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;5 ^# I7 g" N/ a5 W& Z4 L  L
              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;. J: t; v2 g+ r$ |
             11.82    .91    .00    .00   1.82    .00  47.27   1.82    .00   3.64  25.45    .00    .91    .91    .00    .00    .00    .00   2.73    .91;, {$ i" P& w, Z
             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;% P* V$ v- I3 d$ 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;$ [, |% L5 f& Q# z+ t
              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;
    , F0 Q! [1 [6 o          3.64    .91   1.82    .91    .91    .00  25.45   5.45   3.64    .00  21.82   1.82   1.82   3.64    .91  13.64    .91   2.73   5.45   2.73;! s; |: r5 Y6 n/ B  B8 n4 p3 x
              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];' N# O) Q5 a8 O3 `: L
           ffx=[x xx xxx];
    ; X3 t; f& k7 D0 o: O9 O* q       ffd=[d dd ddd];0 p/ l4 X! s1 L  e+ N: \
           cx=cov(ffx);
    ' c5 X( x! ?' A  s4 j       [vx,ex]=eig(cx);
    : o: z( e( y/ i/ ^. C/ N  E7 g       ex1=eig(cx);
    6 g# Q) l$ q, B, H# v2 Q       e1=mean(ex1)*41;. Q0 v! i; c6 @. t+ T! r' W. X
           ex2=ex1(38:41,;! G2 D7 s, d4 u3 ~5 q" c" A9 J
           e2=mean(ex2)*7;0 T0 M  n+ [( ]
           e2/e19 H1 N2 K9 A! J
            vx1=[vx(:,38:41)];5 h% Y) X+ f% p: e! A; `: D
           s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;0 d( L6 l9 `; G
           x=s(1:10,;7 `5 O8 x' i! t: {7 d4 ~% K
           y=s(11:20,;
    7 y6 \5 r; v* M6 m) n9 @       u1=mean(x);u2=mean(y);, p: R2 y. ^7 b8 `
    u1-u2;" M: J3 P" D9 E0 Q: n
    z=8/9*(cov(x)+cov(y));
      V. G* G. J1 Eux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    ) }5 h' ~+ I! x' B' ?( x8 xu12=0.5*u1+0.5*u2;
    3 N+ `2 c" n6 J7 j  m! g  Wu0=ux*u12.';
    5 T) U, J3 W9 @( ]la=0;, Y; d! L  L: l/ O4 I
    for i=1:10
      p) g4 J6 o9 H* u  p(i)=ux*ss(i,.';( w, p) k- _: z; E
      tx(i)=ux*x(i,.';
    5 }* A* n1 `. k! B1 d) j8 V  fy(i)=ux*y(i,.';
    0 [3 m. O5 i$ e& F  if p(i)>u0
    $ V  [5 z! s7 m- Z' ?$ C! k     pbd(i)=1;) }, ?+ m" H+ c2 _. w( r. D: R  W
          la=la+1;
    5 t! n- Z3 T% R; J! R$ H5 |        else; u; p4 u6 T5 ~0 t8 W4 u
               pbd(i)=2 ;
    8 s+ ?3 Z1 Z9 {+ g' p   end
    $ x  h4 @' ~0 R% I7 R+ M+ P* R        if tx(i)>u0" }" d3 \/ L& d/ `# o
            lbx(i)=1 ;
    1 F) `* Q8 b8 v, B4 @/ J        else
    - h& W3 ~. R( P           lbx(i)=2;
    4 E  d! o* B: J2 l        end- L/ {$ a0 E' O6 `$ z' C5 F
            if fy(i)>u0
    ; ^, ?$ t; r9 z: [1 L        lby(i)=1 ;
    & g. R' F: H; r+ Z        else8 S1 C- A4 K9 p* u5 }6 g
               lby(i)=2 ;
    ! ~1 C# G$ b2 W% X+ P        end
    2 K* \, _4 v5 L& t0 G7 m0 @" N  for n=11:20
    9 G! _7 z# O& K     p(n)=ux*ss(n,';
    3 G. ?: L9 b: k( ?$ f# ~      if p(n)>u0
    * Q; t2 o' g$ J2 P& z6 i* E! V" |         pbd(n)=1 ;
    8 V; k5 n" D3 p! x( |! V* }. y4 n         la=la+1;
    & p; n8 i# H) ?' b        else/ |: H$ N) L/ |5 H1 H
               pbd(n)=2;
    : X* D0 W! }# t0 Z        end
    4 ?: `  O3 W5 `! T5 U4 O  jtx ,fy ,p4 \' x! o: w1 L5 q) C! N: j" J
    pbd,lbx,lby
    2 S! x* i. P  q" d+ Pans =0.9847
    & w% k. {9 I7 C4 _u0 =-2.4812
    : A: ^5 S; O- [2 utx= Columns 1 through 7 / `6 M1 P$ l. I. X' V  {/ X) U
    8.2471    9.7074   10.8780    3.8672    9.3837    9.7612    9.2014
    , ^2 V) c: i. g/ XColumns 8 through 10 3 w/ v' y: U; J* T+ [) `
    6.2700   11.6489    5.4181
    8 t6 K1 ~$ m$ g8 m  D& Y) O4 O; a3 Bfy =Columns 1 through 7
    . X% g6 v& x" s) g  Q. `1 G- e -15.2467  -15.2121  -14.2828   -8.0112  -13.4839  -11.1970  -11.2608
    6 _+ H4 m( L" j8 `8 ` Columns 8 through 10 & R" V* L! ?+ B# K
    -15.0827  -14.9635  -15.2662: L: O& @8 |2 |/ w
    p =Columns 1 through 7 . K4 _; Y8 v3 e4 x; g( ~
    -6.5147   -3.6869    0.7514   -6.0838    0.3758   -6.7805    0.1074
    ; A  H6 ?9 J6 Z9 \7 X0 RColumns 8 through 14
    # r$ J$ _" A# s) x8 |. v9 X; E( `-8.1194    5.0825   -6.1039   -7.0908   -2.7297   -6.0715    4.1447+ C. B1 X( D6 c7 n& r" g
    Columns 15 through 20 9 Z( J, e6 G+ j1 {: r/ l4 S
    4.5919   -4.2199    0.9096   -9.2269   -8.1303  -10.7112
    7 r3 n* T& j  z3 ~pbd =Columns 1 through 12
    2 y5 J. I/ ~* o4 F6 y' w2     2     1     2     1     2     1     2     1     2     2     2
    4 c) ^9 }- S. Z( f# o; J Columns 13 through 20 ; z0 P2 F: H, D
    2     1     1     2     1     2     2     2) }$ t' [3 ]4 T4 X
    lbx =1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
    . }7 v, v$ Z, Dlby = 2     2     2     2     2     2     2     2     2     2/ y+ E; l9 o; b" L- A5 k& l0 V
    6 V5 s4 W' r% Y3 n9 h0 M# T
    附录三   对未知序列进行分类的运算程序7 ^. s$ ?( }0 X7 }
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;1 o+ ~. L5 f9 |% H6 \- ^
             28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;
    ' }2 j5 Z  ]+ K6 I, N. s) p         17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;
      e! i# y' V9 k8 P         20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;$ P' Q& U" A( r5 V! {7 m; x
             24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;/ r  p$ M0 A. b' G( W/ x  I/ @
             21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;
    6 j" Q, q) n9 l$ l5 X) u         23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;4 t0 J4 _5 t9 U7 A8 K4 Q5 L
             25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;) S; o3 h! w# b7 Z
             14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;
    & X' F  I; A% [: i0 m         28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;% G: r; T0 t' J" `$ K
             24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;( t0 d6 j, T. A! p9 Z# T. |9 }
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;
    ; i$ J+ ^4 Z* g. Z' Z3 B4 G         27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;
    6 F3 S, B% C2 g$ H, _& y         23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;0 ?7 D# c1 U' x
             24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;
    6 A1 T" ^0 m# G         22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;0 e5 Y: _1 I3 k* S9 x
             21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;/ M2 X# I- h  j; }6 ?- a% p; E& w
             22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;% P/ Q, m8 a! g. D* {
             27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;' i1 J9 {/ g; b
             19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];
    0 M* u  m6 _3 _' z      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;
    - G9 X& e. k% R" J          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;
    5 c+ `& ~9 m& z5 W4 ^          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;* e6 w# W6 |1 [) H( G' ]2 ?
              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;
    + t9 n  [$ S& z6 k: Y. n          6.67   3.81   3.81   9.52   5.71   1.90   4.76   9.52   7.62   4.76   7.62   2.86   4.76   3.81   9.52  12.38;
    . u) ?! v. @  ?2 x! {' P2 Y' _          3.51   3.51   5.26   9.65   7.89   4.39   1.75  24.56   7.89   6.14   1.75   4.39   2.63   2.63  11.40   1.75;
    3 ?0 Y9 W) Z' a. j) I          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;! t0 W1 O6 P7 D" ]5 y; z* z
              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;
    - j- p2 R1 r+ a7 j  G# A          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;
    + o# }$ ]& C; Q  N/ [* e" M5 a          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;, v$ g/ r7 n0 p' t6 y8 h" T. n
              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;
    % N  Y0 ~3 T6 y9 n( G          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;
    ) S9 h- b  _6 f& V          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;
    ) d  Q- c% L7 t( B: L- x          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;$ }( ~& K$ e% {! q6 J# _
              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;
    ( m, U! ^9 o2 ~7 Z+ E8 _/ R          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;- l8 E! D9 f* [9 z) m4 C
              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;6 K- s, f4 L9 V6 f
              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;
      t* J& m; G" ~/ j, k8 Q          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;
    # q$ b9 R8 C0 U- a- b# [          3.45   7.76   4.31   4.31  10.34    .86   3.45  27.59   1.72   6.03   8.62   3.45   4.31   5.17   1.72   6.03];: K: p4 ]! a1 Z% q
      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;7 X7 y5 Y- u  {/ u& |' u. ^5 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;
    + Y3 Y2 G" [9 ~$ i6 g$ ]           .98    .00    .00   5.88    .98   8.82   2.94    .00    .00   2.94  10.78   5.88  13.73    .00   4.90   3.92  19.61   1.96   8.82   5.88;2 _# K! v1 S  e' g; ?
               .00    .00    .00    .87    .00    .87  13.04   1.74   6.09   2.61  11.30  13.04   3.48   5.22   3.48   8.70   3.48   1.74  14.78   7.83;. l; C9 n, w: V$ F' f
              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;& v! e2 k$ X; m$ Q* a
               .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;
    & Q- E3 C' a4 `6 _. w! T- T          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;
    : N2 y2 T+ y" f" u' y- E  I          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;
    ! g) Y) t) _% 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;
    ; [/ t4 M! Z4 U9 u* J- Q3 w          1.87    .93   3.74   2.80    .00    .00   2.80    .00   7.48   8.41   9.35   7.48   3.74  14.95  12.15    .00   2.80   4.67   7.48   7.48;
    5 O5 W- }- V5 n& u8 Q  U           .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;
    # ?6 M7 n* H3 z+ M( i% 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;
      r- c6 y/ p/ U2 E5 M: c7 {5 X& c          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;( E1 w( A4 l) ?" O2 C
              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;" |2 D0 f2 m2 V) Q7 R4 N7 |; E
              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;
    : L- K( q0 r3 ?! w+ `: S7 r          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;. S" u% c9 d% u. Y4 `
              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;
    6 f- ~/ W& r+ C- a2 C          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;, T/ `. p% z3 m
               .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;1 _. g8 i( G, G
               .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];
    2 g5 i) k& R. a5 n( {+ hx=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;) S8 W; h+ ]# B6 p- S% Q
             27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;
    $ H8 ]- T" N3 Y% a8 {$ i5 c         27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;
    . O6 B3 F$ P  k. a* L         42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;
    8 b4 {0 T, L% M; g         23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;; ]* a" Y% s3 }
             35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;
    ( ~9 D+ V: \( r9 m  d         35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;
    4 @) ~. B3 C2 c' X, \* Q' ?% ]  }9 g         27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;
    " {" ]" J  [$ v. i" P, N+ e         20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;* e, `4 \" I9 Y/ P
             18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;5 p* E' M1 W. w  }- a* B% {
              35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;
    / W& S; W3 b0 c  I! U         32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;
    4 r; C3 U; q1 D3 I) X& g; \- u         25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;
    / }/ U3 H2 @3 p  A* [& i         30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;7 D! [' T$ ]( e8 [1 ~
             29.09    .00  64.55   6.36  93.64;
    - x! w2 T6 }( k* G- L7 e! O         36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;0 N" f  c3 b, S! t3 {0 M
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    $ b  H/ V8 _* k1 A7 y* L         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;
    # J7 _2 N3 o# l6 G, z. R1 d         21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;
    & `5 h0 ^7 r. w: R# I# S         20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];; a, V0 `  R5 K* N& ]2 h
       xx=[   9.01   9.01   3.60   8.11   4.50    .90   4.50   3.60   3.60   3.60   1.80   8.11  11.71   2.70   5.41  18.92;, I! M7 G2 L, j) r+ 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;
    5 d: I1 G- _: k          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;5 {7 k4 j+ O% z2 o8 e5 A: b  a, K
             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 [. p& c- `1 {8 V" g- A* C7 B  e! d          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;/ K! b2 l6 M& |- E! u$ R
             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;( @8 l& n7 u2 F! x# y
             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;
    + |. v6 M" P5 W. l( Y+ |          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;
    0 _6 _+ k9 S/ l# m( X  x6 {          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;! b5 Z" G$ r) Q- U9 h! z
              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;
    8 W* L: d6 D9 e1 @+ W3 C         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;
    $ z9 b/ r' X# q3 J7 O$ P         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;
    % D( s6 R3 g* K          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;: w; d1 C8 w1 n& k; J
              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;
    : B% ]1 [! b1 _* w/ c5 F         13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;8 r3 a7 r9 A, V( L
             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;$ |  R. {$ H1 a" b3 T, P
             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;  k: V7 A6 p7 F7 o9 ?, S6 M& `
              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& J7 f8 g! h( o7 Z( B2 k0 Y          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;
    ! L# m4 [8 X, f; r5 ?          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 k. @4 V0 r! ]  xxx=[   5.41    .90   2.70    .90   5.41   3.60    .90   1.80   2.70   8.11   4.50   1.80  25.23   3.60   3.60   5.41  13.51    .00   3.60   4.50;+ C. m9 k% U- w
              2.70   2.70    .00    .00   3.60   6.31   2.70    .90   7.21   7.21   6.31   1.80  18.92    .90   6.31   1.80  14.41    .00   3.60  10.81;6 U! k* |. Y, H& w' F: y+ S1 g4 I
              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;
    - g( U, b$ ]( u1 _# W% o: I         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;$ g/ c1 n* E4 U2 C1 s% {
              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;
    % J6 v8 m) r% E# z, k6 F          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;3 J5 {' o" K$ ]! f7 z8 @
              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;, A4 ~% V- i+ t
              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;
    % G+ {! m% R1 B" ^          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;1 J6 g0 u# r- o) D/ h' v$ 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;& v( n* u# M  e$ d9 F5 B& 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;
    + P) u, G% u1 c0 l) x          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;- X) S$ d% l3 B! `0 v, ^2 H6 [
               .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;
    ) b! o: n& l& J          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;
    4 e& D- F1 j& E' o5 @8 M. T# S         11.82    .91    .00    .00   1.82    .00  47.27   1.82    .00   3.64  25.45    .00    .91    .91    .00    .00    .00    .00   2.73    .91;
    6 s3 o8 l- U$ S9 j  \6 _8 K% 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;1 g: F. a  H/ I: }1 \6 a) y
             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;8 N5 r: l; M1 u1 i) Y
              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;
    ) ?& t2 N- g2 ~' P8 V8 k; O          3.64    .91   1.82    .91    .91    .00  25.45   5.45   3.64    .00  21.82   1.82   1.82   3.64    .91  13.64    .91   2.73   5.45   2.73;! ], S1 S( f( n5 E0 i( J
              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];
    # e8 X( r) j7 h4 k  F+ _       ffx=[x xx xxx];
    + O+ E( M8 f7 d# n       ffx=[ffx(1:16,;ffx(18:20,]! e2 }# @: X2 j# Y
           ffd=[d dd ddd];7 m5 c. z; k. J+ b; n# d4 K$ l
           cx=cov(ffx);
    . q" ]3 c  J& W       [vx,ex]=eig(cx);* [- C8 J/ C. n; e! W0 z/ ]- S
           ex1=eig(cx)  I5 `2 ?/ i5 v: I& v
           e1=mean(ex1)*41;
    : H% V) v- m8 }. T3 j       ex2=ex1(36:41,;
    9 v- h/ @9 b3 ^' d3 ?       e2=mean(ex2)*6;: q! C! ]& f  l# ]: O
           e2/e1
    7 y6 M' V7 {% t( H" `$ C        vx1=[vx(:,38:41)];& p" T; z/ ]7 |) d, z% `
           s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;. I3 l8 S) v2 ]0 z+ j, d, J
           x=s(1:10,;
    : {8 G& t" g# I0 q) u. E       y=s(11:19,;
    8 i2 m; D3 S" _1 ]9 |( f5 F       u1=mean(x);u2=mean(y);
    & ~* K3 t' H/ W. `; U9 `u1-u2;9 i# ^- v* \' A8 m4 {5 @
    z=8/9*(cov(x)+cov(y));
    # ?8 _/ e" }; j7 \& Pux=0.5*(u1-u2)*inv(z);6 {7 H5 @/ m2 Z# V
    u12=0.5*u1+0.5*u2;% X# O' d  i) f2 W6 L
    u0=ux*u12.';
    ( Z2 l8 V( s" a( b) r0 W) ela=0
    7 R* ^* j; G9 g6 I8 Gfor i=1:9
    ' z! c3 Y/ }) O' k  fd(i)=ux*ss(i,.';& L& m3 y6 \) n" q
      tx(i)=ux*x(i,.';" m) {$ f6 \$ V( w
      fy(i)=ux*y(i,.';
    / K% J9 J- U( b" u" G  if fd(i)>u09 {$ F9 W, I, X
         pbd(i)=1;/ Y  U8 o; ]7 q8 I3 g
          la=la+1;# j4 e) X' W) M4 Z1 K5 A
            else
    % A: Y9 e% D: Z5 D7 G& I6 F           pbd(i)=2 ;$ B0 t' P9 i$ s
       end
    1 y1 ]2 c3 R4 d6 C) b        if tx(i)>u0
    2 a: b! D* \) ]% g  n        lbx(i)=1 ;2 e  v* A, C( \  y1 Q: w+ X! F
            else& t1 ?9 U# H5 }  D: p, q6 W
               lbx(i)=2; 4 F8 u( C) Z3 V+ H2 j2 r2 P
            end! u  |1 P. X! j6 a* c0 G
            if fy(i)>u0
    ) z2 J: @& T: M! u- z9 i6 l/ E        lby(i)=1 ;& r* h: r& C. \2 Q4 v) l
            else
    # ?& n: i- C& B" Z           lby(i)=2 ;
    : g6 A, B& Z/ R6 }3 z        end
    : }! c" [" q4 Q( q& q  for n=10:19! t9 j+ x! a. |4 U+ b5 ?
         fd(n)=ux*ss(n,.';+ k* _8 n. G" p; Y2 o5 a. s
         if fd(n)>u0
    " _2 [: _& M( u+ c         pbd(n)=1 ;# K+ i) h1 ?- c3 ^6 g2 ]; Q
             la=la+1;9 G0 j( K* ^5 z! p: T; J; P5 ?
            else# h" J4 \) X7 p+ j' B
               pbd(n)=2;
    1 Z/ G8 F+ Q  n5 b        end
    1 u% r6 L9 x( R- {4 N9 au04 `! u+ L; _. T. O
    tx, fy,fd7 e4 L! C4 d- D: g9 T' H& g
    pbd,lbx,lby
    3 D" O2 {4 W; C# ]% d; c! R
    2 W/ \* |6 ~, _: h! O: _
    4 u  t8 t) Y4 l0 X4 a! ~
    % w4 t6 u! x6 v* [3 O
    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, 2026-7-11 01:33 , Processed in 0.705366 second(s), 54 queries .

    回顶部