QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 1289|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
    # [, \  a; \# U, {  b. h
    " G2 ]- v) \7 d# U+ C    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:
    ! q& g, F2 v& J20个人工序列:22, 23,25,27,29,34,35,36,37为A类,其余为B类.
    - H1 W- _( ^& [$ A: B9 c8 a1)        182个自然序列:1,4,8,10,27,29,32,41,43,48,54,63,70,72,75,76,81,86,90,92,102,110,116,119,126,131,144,150,157,159,160,161,162,163,164,165,166,169,170,182为B类,其余为A类.9 V: X; h6 H5 g
    最后通过检验证明所用的分类数学模型效率较高.
    ; a4 v/ h- m! i* |) p  R5 A; c# w! T2 N
    一、问 题 重 述
    " Z2 B, M" R: m2 R% S
    5 U) f* x0 d* m# ]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.- I( t* n3 C% d1 N8 Y$ E* f' E
    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:4 u3 Z! a4 e3 ~) n& {: t1 i
    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) * {0 Y2 Z1 ?3 Y3 F5 q
    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.
    , w/ \" Z" O$ \, }9 G5 `9 _8 k
    & W% e6 o! C2 @* v; p) g4 z二、模型的合理假设% b3 a& k7 O/ ]

    # a7 l( E6 o& p* a6 @- N- U! ~1.        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.; i. r7 I1 b5 F, m% M# Y
    2.        64种3字符串压缩为20组后不影响分类的结果.
    6 {! ]# c4 {; L) 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.
    ! B; P/ Z  {/ s4 P- T+ W5 P
    $ e! p8 g+ W2 Z( b/ i三、模型建立与求解- V; R3 O# v9 y' }; @" A' J- p

    8 M: R% q) n3 P) C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.
    2 l( K* c: C! S( U9 ]" [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.
    2 b: y, j5 n5 O. P" P$ L) H. j3 l& a. ~/ ^2 t9 F+ t
    (一)特征的形成和提取! U4 O' f. U# x$ S

      z" I9 c' y( N' R! f* |为了有效地实现分类识别,首先要根据被识别的对象产生一组基本特征,并对基本特征进行变换,得到最能反映分类本质的特征.这就是特征形成和提取的过程.在列举了尽可能完备的特征参数集之后,就要借助于数学的方法,使特征参数的数目(在保证分类良好的前提下)减到最小.这是因为:1.多余的特征参数不但没有多少好处,而且会带来噪音,干扰分类和数学模型的建立.2.为了保证样本数和特征参数个数的比值足够大,而又不必要用太多的样本,最好使特征参数的个数降至最少.模式识别计算一般要求样本数至少为变量数的3倍,否则结果不够可靠.本问题的学习样本数为20个,故特征参数的个数以6~8个为宜.* h* x0 _4 ]. {
    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.! }9 [4 B% x9 F2 c+ u  p4 u2 L

    $ c  P# r3 O/ U: G) M# h5 C1.特征的形成
    . q" E! T) o* {1 V& w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.2 O7 i- @( B3 ~) e: }& X: N
    (1)1个字符的出现频率
    2 @& T5 R9 V) T) Y7 ]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); ~. R# h  g; X( N# i, G

    - Y9 ]2 l- _+ P+ @/ n& U0 I/ P                       表        19 l9 o5 _" x1 p$ b2 S7 a
              9 T" v+ E7 Z7 ?$ L& @
                   A             C            T           G           A+T* T4 V" U# p) x; r- h
           1.   29.73        17.12       13.51       39.64       43.24
    + }3 s3 B0 b# v" P' b' z8 t: x       2.   27.03        16.22       15.32       41.44       42.342 @# k& S1 X/ v' r' u
           3.   27.03        21.62        6.31       45.05       33.33& _! S# {, z0 l  R. v( D
           4.   42.34        10.81       28.83       18.02       71.17' L6 P5 y8 A4 L( n* z* K# j# d
           5.   23.42        23.42       10.81       42.34       34.236 M$ R) Z: w, s( w$ |
           6.   35.14        12.61       12.61       39.64       47.75
    % C8 q2 B, a; E4 B  c       7.   35.14         9.91       18.92       36.04       54.05" M4 y0 Z6 j# _4 w
           8.   27.93        16.22       18.92       36.94       46.858 X" [& s) d5 b* P- y0 J4 ?( `# e
           9.   20.72        20.72       15.32       43.24       36.046 [: |8 |4 d- D; M7 q2 o
    10.   18.18        27.27       13.64      40.91        31.82
    1 X6 ^/ c- c+ L6 H6 U. Q6 N2 \( @7 w% `1 q3 ]& Y
          11.   35.45         4.55       50.00       10.00       85.45& N! u2 h& o+ `
          12.   32.73         2.73       50.00       14.55       82.739 q# [( k, d' p1 Z  N" H: j& N
          13.   25.45        10.00       51.82       12.73       77.273 o9 ]  j4 f5 B$ R6 t
          14.   30.00         8.18       50.00       11.82       80.00' r4 T- {8 j2 F, ~9 U
          15.   29.09          .00       64.55        6.36       93.64
    2 B0 }: s# `% {9 |( F      16.   36.36         8.18       46.36        9.09       82.73
    1 U8 z# r' D. u7 x" T, L. W7 O      17.   35.45        24.55       26.36       13.64       61.825 o1 t  _( }+ R9 y) j! ^: o' g
          18.   29.09        11.82       50.00        9.09       79.09( m8 G- U, H5 G4 T' P) s; i; a" h( b
          19.   21.82        14.55       56.36        7.27       78.18
    . |! y, W' w: x# h6 ]  p8 J: H5 J) Q6 X      20.   20.00        17.27       56.36        6.36       76.36
    % s; U8 i: \  f: h; x, ?* ]; j# q! r  l2 u
                             9 ~( m4 ~4 b' L9 ]- g3 i7 m! d
    (2)2字符串的排列出现的频率
    2 u- e9 D2 O) [* b0 q$ }1 ^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)
    ( f2 |7 t8 v4 j: k表   2  
    + ^! L- K/ [; m( M" W0 r7 i' S8 q" V     AA  AC  AT  AG  TA  TC  TG  TT  CA  CT  CC   CG  GA  GT GC  GG; w' _, }* O% [) w! D, }- S
    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
    . `8 ~9 o, J# B' M- Q. 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 21.62& _; R4 T( o" V2 _2 Y1 z7 T
    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: |7 R& }1 |4 m  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/ i  B% n  P/ {, r0 A  a4 a1 C9 q
    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: p- Q8 _  \0 [* s
    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( P& I: E8 \% `
    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
    - R* B; v* v3 r1 }$ f. g: W 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
      G+ v# _# W& v0 j/ q. E 9.   9.01  .90  4.50  6.31  .00 3.60  7.21  4.50  3.60  2.70 2.70  11.71  7.21 3.60 13.5118.02. O4 E  x; v7 p4 t7 P
    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
    & o( ~# O% J5 a8 _: C  Y! U% s 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- \& z* j6 {/ Y4 W
    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) S+ M, }: I! ]3 g/ H7 N+ h: W
    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  2.736 v2 A" j2 }# k
    14. 8.18   .91  12.73 7.27 13.64  6.36 1.82  28.18  2.73  4.55  .00  .91  5.45  4.55  .91  .91
    - @% h# x! W  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
    $ v8 y% L/ D( d' |: R, g16. 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
    ; T1 K' _9 h5 { 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
    7 O( M  W: D" |9 @; O9 Q; s( d; F 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$ o: _! j- o2 `) h: s
    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 .919 c( _  _0 J/ i) a; P4 d
    20. 6.36  6.36 6.36  .91  9.09  10.00  3.64 32.73  2.73  13.64  .91  .00   1.82  3.64   .00 .91
    0 a4 k) A- l% l2 K. C. @                        
    - p1 f1 v% `  R(3)3字符串的排列出现的频率
    6 N7 c- c1 q7 j) g. F; mA,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)
    # ?; [, Y, R: q* |7 d2 [  f# a
    + m) |( L4 j4 t! T! WSymmetries 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.5 V7 v# C+ j& c, B) ^* y2 x
          图1   Brian Hayes 在论文“The Invention of the Genetic Code”中给出的图形                                                      
    " d2 p# W0 H( a2 X. l               (注:图中DNA被转录为RNA,“U”代表“T”)
    + n0 [4 b+ M. J9 }) m8 D  o0 I" _, |" X$ g7 l5 u
    表 3
    $ e8 r3 `, ]% B5 f2 n* c     4 ]6 M9 x; C  u2 v+ r
       b1   b2     b3   b4    b5    b6    b7    b8    b9    b10  b11   b12    b13   b14   b15   b16   b17   b18   b19   b20; m& U% A- a# Z* o
    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
    4 c4 @1 K9 W+ Y: q, F) ` 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* Y! j' r' r/ W* R! |9 N
    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* l8 s9 U3 h+ K* d' e. C$ Y
    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# F& E" ~1 k! ?# I/ H
    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  9.528 H: O: Y% j" x/ S
    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, Y9 @, [+ F# o, W# e2 B2 v
    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
    . C) c! o: f0 M4 F: _& S* P 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& h$ D( b1 N; `% B$ E( S9 @5 t
    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
    ; l; j' J5 D0 t10 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
    9 |, r. o$ k  ^( `2 a/ {/ V; C: X3 g4 _0 c2 F! 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
    + S1 [& D' j: d4 `0 m4 X 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& Z2 |4 O% 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
    & {) u& d/ S% w" [& v; n% I: ? 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
    " k6 q5 P% J" R, v6 I 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
    ! {% Z, s5 i3 ~, \+ [+ N 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
    3 \& a1 F: T/ ^+ U  G 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
    ! \% [& o  B% p, O9 z! q) t0 w: R7 C* Y 18 1.71  0.85  1.71  0.85  0.85  2.56  16.24  0.85  1.71   0.85  16.24  5.13  6.84   5.98  3.42   11.11  1.71   5.13  11.11 3.42: N+ W# @8 h, K9 I1 e1 y1 x/ o
    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
    ) U7 O3 ^' m1 Y/ g" T; h 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  5.177 H( L( N; b5 W- U! |3 z/ E
       
      `, B- ^7 A( B2 G3 w% x! D   其中 b1 =aaa+ata       b2=aca+aga      b3=cac+ctc     b4=ccc+cgc  : c9 Y( I, n$ C* d
            b5 =gag+gtg       b6=gcg+ggg      b7=tat+ttt      b8=tct+tgt
    ' d' x- l( g0 n; p; {        b9 =aac+caa+atc+cta              b10=aag+gaa+atg+gta) m) j7 Z; f6 q* B) u( ~, h7 W
            b11=aat+taa+att+tta               b12=acc+cca+agc+cga6 ]/ S! r6 |5 l) E7 [
            b13=acg+gac+ctg+gtc              b14=act+tca+agt+tga" S6 V' c* v3 H& {* d
            b15=cag+gac+ctt+ttc               b16=cat+tac+ctt+ttc7 P- ]( {/ U; W: D2 G
            b17=ccg+gcc+cgg+ggc              b18=cct+tcc+cgt+tgc5 B2 f1 E/ f: H# J. N
            b19=gat+tag+gtt+ttg               b20=gct+tcg+ggt+tgg
    " E7 O$ w  S9 z$ J( y     {$ E1 f2 t* T4 X4 u
    综合起来,形成了有41个变量的基本特征集.
    " j  y, G- @' m! D% R/ j  C& D6 z6 \9 k9 V# @" C
    2. 特征的提取1 `2 K3 F6 u- [4 \, A& F7 f
    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 P1 c0 J- z% u+ s% ]' g(1)求X的均方差矩阵V的特征根,记为:
    / V0 H: B7 i' {& P( A  j; Mλ1≥λ2≥…≥λk>0   λk+1=…=λP=01 p( Y$ `* {! E; ], P5 {
    (2)求λ1, λ2…λK对应的标准正交的特征向量r1,r2,…,rk
    1 F6 G, h; m( U  y. N# c5 H# w得到第i个主成分为yi=riX, i=1,2,…,k.       
    3 i* G; \% I! V6 g' ~(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 .
    6 ?* p% p0 }- m' f. ^! l) I9 ^(4)求得q,使得Vq≥V0(V0一般在0.85到1之间),则取            
    + P$ K( y: n' W( NW=(r1,r2,…,rq)7 Q6 n8 V9 |$ T) D2 Y
    Y=XW7 f) J4 f7 e4 D/ J
    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.7 w6 j$ U9 P% j9 n
    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.
    * b* h$ ]& E) g, z3 }, @+ ^5 {% }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
    & I: h( A8 E- N1 C8 bW=(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)
    ; R+ L, `  B8 A# l
    ' G7 j2 Z) M- Y7 ^  u. z; J- a
    + J, A7 Z: V- g(二)分类决策的制定
    3 ?) f7 ~6 S! t; I: H% L0 m  S! W' S
    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.; D. p, w+ h$ b3 k$ U
    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:' _1 G* w; D2 U0 Y" f% z. M
          U(x)={E1[U(x)]-E2[U(x)]}2/{D1 [U(x)]+D2[U(x)]}=max          (1)) ]' l. I5 z$ e" p0 N- `2 h$ R) v
    其中Ei与Di分别表示母体i的期望和方差运算,i=1,2.0 c2 b" ]! c( @1 d& @7 I( q# u) k
    (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8 s, {( G9 M0 f, f! W
             U(x)=( 1- 2)T(∑1+∑2)-1X
    8 i/ `  c! [) W, b3 `5 G% l 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:
    8 X! f  }% i! S                U0=U(α* 1+(1-α)* 2)
    4 {# B$ g$ h' r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.. l  l: ?6 l4 F$ c" R3 i! s
    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., p; P: g( ?, \' c# o' f. j
    因此,得出分类的数学模型为:
    7 }/ t) R8 h* ]$ Q& H! y(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.: M( @# h; q! N4 {
    (2)        分类决策:Fisher线性判别法.  q! n; @( O8 e5 Y7 {1 M

    ) ^$ o3 J# F+ ]8 y' E
    + Z8 r) u- j4 h# \+ R, {! M& y8 Q(三)分类模型的有效性考察
    ! U8 ]# a4 H( ~8 u3 B; Z1 c5 v  R! `9 B) R4 n0 d6 Q
    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., g& A. q1 q9 j' }/ d" R8 d6 v9 P$ H
    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.
    # j, j! a7 L' n0 j1 V' r3 i$ a* j+ V, K% `" F3 L; B

    , R! ?+ A6 F9 h/ }6 ~) X
    ( M$ Y. G* _2 F  f* ~3 _4 ?) A" U* a+ z# y4 e7 Q2 P, o
    表  4
    2 A- i8 v% @& W6 C/ X6 h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
    % k0 A. g+ t& c) h! R2 B   1            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    , O! U6 H) m' Q! L: e   2            A        22,23,25,27,29,34,35,36,377 Q: p( p9 `8 ?- a# `" p5 f" K
       3            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37            ) O$ C- e% x" j* |2 o; X! _" r
       4            A        23,25,27,29,34,35,36,37/ W/ X- ?7 B+ O# p9 R, m
       5            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37) p- F4 D/ U2 [+ ~1 w4 J$ ~1 r+ g
       6            A        22,23,25,27,29,34,35,36,373 k3 R  Q9 h+ ~; T; v/ ^, v' O
       7            A        22,23,25,27,29,34,35,36,372 N0 V$ I* B7 u+ t; \/ P
       8            A        22,23,25,27,29,34,35,36,379 u0 I9 s% s  @, [6 B
       9            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    " M. m" M; ~9 D   10            A        22,23,25,27,29,34,35,36,370 {' U# u  j! U# H- _
       11            B        22,23,25,27,29,34,35,36,372 n8 j' }1 c9 ]% ?
       12            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37: u/ l' d+ z# [# n
       13            B        22,23,25,27,29,34,35,36,375 o+ q8 g+ [. @5 c0 X' M' a
       14            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37  C- `: ?) E: ~8 w$ H2 c  _, ~
       15            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,39
    1 c9 j8 p' |5 C7 h   16            B        22,23,25,27,29,34,35,36,370 O, U8 q+ r- x/ L, L+ e$ t
       17            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,30,399 d/ V  g! H5 W) }, ^
       18            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ! m: L6 r) H4 l& F. h   19            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ) K7 x' f  w3 v  L$ s   20            B        22,23,25,27,29,34,35,    37
    2 F9 k3 y- E1 d+ p3 S5 v 3 x5 z( _9 ^/ W+ r& `
    从表4可以看出:5 N" W2 Z. Q: `# `* n  p+ V4 u) r8 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%.
      u. _1 _1 e! n) s: M# K+ l/ l' k3 H2.        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:
    $ X& L4 _, N! l+ x: }8 [" j(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%.5 ]# l1 Y# P  Y, u; R. 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%.
    + T6 r* [0 O# J: V(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%.
    - ^1 ^/ A" U; _+ }2 ]4 _' P+ V, b/ I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%.
    2 Q  j" Y7 N0 K" b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( t, B$ T# ]# [* D4 Z6 f, g+ p9 N

    ( ~! F2 x: S) l: @( b8 g! E(四)未知样本的预报6 B/ n2 z& J# Y
    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)8 S* a) a0 h/ \3 G; M. }4 X
    结果为:
    - h4 Y* M9 s8 L' n6 S7 k1)        20个人工序列的类别
    . Q& X+ [% G7 i, T) O( X  b$ b5 WA类:22,23,25,27,29,34,35,36,376 I% t3 R2 V4 m9 Z/ R3 J- W' c3 N% K. f
    B类:21、24、26、28、30、31、32、33、38、39、40
    0 V5 U( W$ _: D: @! x3 S+ l2)        182个自然序列的类别
    ; B( C% }5 m( ^2 Q7 qA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
    ; f# P3 w* z2 p4 R( T" N% n- OB类:(共40个)1,4,8,10,27,29,32,41,43,48,54,63,70,72,75,76,81,86,90,92,102,110,116,119,126,131,144,150,157,159,160,161,162,163,164,165,166,169,170,182* e( B3 h- B5 s( L

    : }' Y7 Q! b6 a. T1 R+ e+ N+ f四、        模型的优缺点分析
    * G( [. N0 i% d# y& j" T+ u4 a0 r8 H6 f- x1 o9 Y: @" P  [
    优点:
    & a: u& n3 q# e0 X; L) u& w0 ^$ {, I6 z1.        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.- H. H' Z( n  p% O4 N% U
    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." c8 q8 T8 n; g0 u3 |
    3.        采用模块化分析,逐渐深入,提高了准确性.5 {  e" }& v' g2 I; |  [
    4.        突出特征,假设合理,避免了在一些细节问题上的纠缠.
    7 d5 ^* N# q4 s- l! P6 G缺点:
    6 [: i) x7 X5 T- W3 J由于只考虑了DNA样本序列中1字符串、2字符串、3字符串出现的频率作为特征,DNA序列的分类不一定与实际情况完全相符.(可以由科学家用物理的或化学的方法测定,作为补充).
    1 G! S" m1 O5 k# B! ]: s
    6 Z! b) A* ?0 O+ S0 V$ a: ^
    + i8 x, F: i& a, s& |3 n" p8 n五、        模型的改进方向及推广2 Z+ a: q, I5 x! ]
    8 q. g% ~2 g+ g! ]+ o  t
    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.
    ! b  H! D1 ^# f  `3 V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.
    ! B* W0 U# a( X8 b9 A" E$ C9 g8 x) u) C& Z6 m. h
    六、参考文献1 K, v4 u7 ?2 Z2 I
    # |- E# A& g, M# e6 N2 b) J( }
    [1] Brain Hayes(美).The Invention of the Genetic Code. American Scientist—Computing  Science,Jan.-Feb., 1998
    , i- v/ V% i- k5 d3 i) j[2] 萧树铁 主编.数学实验.北京:高等教育出版社,1999
    3 g0 x# Y0 c; f[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: e* ~' `% e5 Z" e( ~
    [4] William F. Lucas 主编.生命科学模型。长沙:国防科技大学出版社,1996
    - I8 F* K3 s- \  t' E, s1 a[5] 徐光煇 主编.运筹学基础手册.北京:科学出版社,1999( y1 ]1 d% n% X5 ^/ D- p3 j
    [6] 姜启源 主编.数学模型.北京:高等教育出版社,1993
    7 h3 h" l$ G3 h7 d" \        : P/ o) D% m  P, p6 y

    - c5 w* X/ c2 `( K+ E4 _  h6 ?8 ]! H
    ( I7 }, L3 N" l7 b& _七、附录
    % a, z7 _9 q# C  i# g  o     
    ) K# `8 _7 e' n  M6 V  }  # \9 v. ]( `# c4 I/ e+ @
            ! C8 G  \  s# t1 P! e" I: U. G0 r
        附录一 1个字符出现频率的计算程序]
    & d9 e$ Y9 K0 ]   CHARACTER*121 LINE(40)- [, U8 g# q) V5 V3 o; Y( r
            integer a,c,t,g,at& z+ U+ c  T5 j- J% Y6 t
            READ*,LINE1 e7 P' j1 I2 K* T# Z% ~
            DO 20 II=1,40! F4 [; x2 j1 p: O( ]8 b
            iii=ii+20
    " U2 Y; w- S7 O, PA=0
    ) r- w- L7 W4 }  J4 i        C=0
    4 h: Z7 N! q. ~        T=0
    : K; q+ D+ c! y        G=0% V. m) W& O, S: i; o
    DO 10 I=1,121
    5 E0 l. V* w& C/ [3 B7 H        IF(LINE(ii)(I:I).EQ.’a’)THEN
    ' c9 c' Y3 v4 }9 m+ d5 V3 X; E        A=A+1
    , W! C! V4 o, |; r# M6 K  A  }        else if(line(ii)(I:I).eq.’c’)then. A  ?. ^9 b1 Q8 @
            c=c+12 e0 p( |2 U! v1 C# [
            else if(line(ii)(I:I).eq.’t’)then0 y, g3 {! x8 c+ z) [) Z! }9 }5 b1 _  O& D
            t=t+1
    , p  u$ Z* Q5 R3 c4 w1 q        else if(line(ii)(I:I).eq.’g’)then  q) a$ [( |$ {- k. B& \
            g=g+1: R$ R( V1 j: F* L% C) ]8 s
    END IF: J+ Q/ N8 p" }/ ]  H
    10        continue; Z, w8 J; S5 z1 N( L
            at=a+t& q1 C! w2 d& O! l
            actg=a+c+t+g
    # E* |# d! k& O        aa=a/actg*100.
    ) G# Q. I. b7 j6 R1 _5 p        cc=c/actg*100.
    5 j7 `. `4 a: p. @        tt=t/actg*100.
    5 M" }, ]" t  _6 D9 t        gg=g/actg*100.
    ' Y- k( |5 Y8 k% E        aatt=at/actg*100.2 I: j* _  g! U
            open(5,file='t1.dat',status='old'); M/ X9 Z; d* a# s& {7 \4 p
            write(5,1)aa,cc,tt,gg
    4 G* l9 D- g3 z8 @: U; w( i1        format(1x,4f7.2)
    ( e( v& m5 [& f& i3 g8 }20        CONTINUE# ^4 j  |- v0 v. h7 v. T8 @
            END
    9 z  t& Q3 G9 l' c5 \' U( u: _8 w0 z附录二  基本特征量的提取程序及结果
    7 I6 @- b$ W2 B& A+ Cd=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;# Y9 W  `$ r5 c2 L5 J& U
             28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;
    - ~! `3 R' S/ Z. J  u  ^         17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;
    0 }- N& r) q, r: p# h         20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;8 ]. ?& Y3 D# }. T' X% d  F+ i
             24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;3 _" I  ~' W# c9 ^# C& q  C
             21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;) t" }' J, z/ c: I) T7 w. C
             23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;& c- ~! ]6 O2 s) G
             25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;
    2 @5 ^. R' s1 ?* U         14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;
    9 `5 j9 ~$ @' u) a% s) m         28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;+ K& J3 E8 i' F1 l; Q9 _; q
             24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;
    2 C: d% _. d: H* [, G         17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;
    2 u$ T" Z4 M5 f2 W3 \         27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;$ u$ s) y. G% D  C/ Z
             23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;
    " x/ }  Y) V/ f0 Q         24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;
    4 T1 F, W( v4 c5 ?9 A- t& O         22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;
    - F  M2 @+ [8 l3 R! v& n1 i/ ^         21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;& Z3 L: _0 u4 o3 U
             22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;
    1 j- f  R4 W9 j( h* @8 n4 ]         27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;
    & D6 {4 H1 s% ^- M         19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];- S9 _. Q: V$ Y# z- T( M6 E3 g
          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;
    * w) w! b) K% B- ]3 f# {          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;+ q# y( I' s! F( p3 r7 V
              2.94   3.92   5.88   4.90   3.92   2.94   1.96   9.80    .00   1.96  12.75   9.80  10.78    .98   4.90  21.57;7 o9 g* l5 W) m' g8 n7 o
              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;
    ! }- }0 P0 e' M( k6 c: ?! 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;
    8 E+ H% L* N9 l2 @  s  x7 {          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;
    1 @2 A) z2 u4 ^          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;
    $ b: {( \' _! u          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;
    ( f) F, w0 O/ h4 }& l7 b          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;
    : P' C, B2 C7 R) g2 E: y2 v          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;+ K5 j% X8 `2 Y2 Z" }
              2.68   5.36   4.46  11.61  15.18   1.79    .89  16.96   3.57   6.25   3.57   4.46   2.68   7.14   7.14   5.36;! @5 b' ]3 ~$ h6 V. ?9 e# E
              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;
    / R& s0 o: \% q) B5 F# x4 ^' K; m          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;
    : z- w8 u: o+ [          7.84   4.90    .98   8.82   4.90    .98   2.94   7.84   2.94   3.92   9.80   6.86   7.84   3.92   6.86  17.65;
    . m7 S: C! p2 z6 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;9 b& x* \+ I# B6 d0 @) c
              4.76   3.81   1.90  12.38   8.57   5.71    .00   6.67   5.71   3.81  10.48  10.48   3.81   8.57   9.52   2.86;
    ) m( g* P+ ?1 \7 @" a          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;; G  j8 k- k  ?
              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;
    . v4 y$ k6 z* T3 J          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;
    " G! ~) g3 n: ?' V, H2 g- s. v4 }          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];- q9 z- C# w! z/ K# U* }
      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;: q, X5 S+ m8 W3 \, |) d9 w
              1.92   1.92    .96    .96    .00    .96   1.92    .96   4.81  12.50   7.69  11.54   8.65   3.85   3.85   6.73   9.62   6.73   7.69   2.88;% v# ]( M; I" o9 }
               .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;5 W! N$ E8 B8 G% h' P
               .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;* U1 r/ Z- i' h- Z6 X' d
              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;! \/ Y3 c+ P: |7 v* o
               .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;
    9 p9 T: s) i& C          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;
    $ c3 _. L! c. I2 G          2.56   3.42    .00    .85    .85    .85  12.82    .85   1.71    .85  20.51   2.56   3.42   9.40   5.98  11.11    .85   4.27  11.97   3.42;
    4 B; |. u! k0 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;! Z3 D$ v3 r+ ?- t0 g" g
              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;6 o% J8 d/ x( b8 ?! f
               .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;
    * U5 q: Q/ q: ^; o2 l9 B% D3 L          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;' ]8 A5 I" ~' Y2 R- H7 s
              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;
    - o- ]4 P6 d3 H8 I7 q$ w          2.94    .00    .00   5.88    .00   6.86   1.96    .00   3.92   6.86   3.92   9.80  13.73    .98   5.88   2.94  10.78    .98  10.78   9.80;6 f# |3 v5 ?/ p
              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;
      d( t$ \0 d3 p) B          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;* g6 x; O2 i9 |' o' _, P2 E% F% _, c* z
              1.94    .97   1.94   4.85   1.94   3.88   1.94    .97    .97   6.80   4.85   8.74  10.68   2.91   6.80   2.91   9.71   6.80   8.74   7.77;
    ( e! `5 @& [5 U! W          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;: p. m+ }* @0 b1 z4 h1 @) F& U
               .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;$ H4 {$ j3 ^  u4 g3 c
               .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];
    - h6 V0 M+ L5 gx=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;
    , L* X* l: X( Y. n3 ?# D         27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;6 ^4 z  |1 k( Y$ I7 }! G. S: w
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;
    # {# y1 |& r9 X2 |/ i         42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;7 Z! T- F- K) P* R
             23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;
    ' ?/ y( o1 x0 p4 L# N9 J% D$ q         35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;
    9 h9 e& J3 v$ z         35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;# Q3 \3 C$ }4 h3 M. d  R! ?1 y
             27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;
    * g2 o/ ~; x  }1 v& r8 l2 h+ T) z         20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;
    2 k; v% W  o- x+ H$ x         18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;
    + y# R5 N% a" ^$ F  ^          35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;2 b! H5 O3 f9 B4 u' Z
             32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;: h& C: C' d% z6 ?( v: s
             25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;$ L1 W  {1 ~4 Z7 s2 R
             30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;
    - T* A. v7 \; B# w1 D         29.09    .00  64.55   6.36  93.64;2 O2 Q& C9 `! G: A( f
             36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;
    ; y3 O3 @- X& f2 R" X         35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    3 O! s* A/ J9 n2 }* e         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;
    ; Y& K) k3 e& K2 ]$ O( }! X         21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;
    % d6 `3 [/ x0 y         20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];2 j/ q& _+ A* z" R: a
       xx=[   9.01   9.01   3.60   8.11   4.50    .90   4.50   3.60   3.60   3.60   1.80   8.11  11.71   2.70   5.41  18.92;4 t- e9 V  a7 m! i+ v
              9.91   7.21   3.60   5.41   2.70   1.80   5.41   5.41   4.50   1.80    .90   9.01   9.91   4.50   5.41  21.62;6 Q% T. U. v; a: ~
              5.41  11.71   3.60   5.41   2.70   1.80    .90    .90   5.41    .90    .90  14.41  13.51    .90   7.21  23.42;
    5 I+ P) v5 M3 N  |0 e         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;- T- s  l8 q/ m; q8 ?% w& i
              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;% P; i: i! c; ^8 b6 }4 n! Q
             15.32   2.70   6.31   9.91   3.60   1.80   1.80   5.41   4.50    .00    .00   8.11  10.81    .90   8.11  19.82;1 m" m& J( a" t
             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;. ^! [) Z: O+ U1 x
              8.11   3.60   6.31   9.91   5.41   3.60   2.70   7.21   2.70   3.60   1.80   8.11  10.81   1.80   7.21  16.22;
      w1 d! D' I& v& X# @          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;
    1 u7 A+ e8 A# A0 k          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;7 p8 n1 I. C' B$ I* _% E$ V* }; 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;9 j6 b; ~0 R, W6 H: N
             13.64    .91  10.91   6.36  15.45   1.82   1.82  30.91    .91    .91    .00    .91   2.73   7.27    .00   4.55;
    5 ?. ?2 h+ R/ 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;4 |! [7 E" i( l
              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;
    0 H( P) \( }& i& g1 {( W3 p5 E         13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;  |* `* Q6 Y6 |  B/ H9 g
             16.36   3.64  15.45    .91  13.64   4.55   4.55  22.73   1.82   5.45    .00    .91   4.55   2.73    .00   1.82;0 j5 w) [' `! |& V5 K
             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;! Z6 J+ ?5 ^; S4 `6 G( {- G. U9 i
              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;/ |2 v5 M! L' i8 g
              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;
    * J  H/ h7 ]2 e9 ^          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];4 Q5 k5 a, e4 l! G1 a7 {
      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;% M: g) m: c, g  \
              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;, N6 B9 p& w: s
              2.70   2.70   2.70    .00   3.60   6.31    .00    .90   4.50   5.41   1.80    .90  29.73    .00   5.41   4.50  22.52    .00   1.80   2.70;1 Q3 a5 N1 l& [: X8 M
             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;
    4 X! i) X& N; }3 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;7 u9 F9 D) i  F3 X3 f* 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;
    3 d( Q: [) a! v. x# i: J/ 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;
    : ?" P; F- ~; z3 G; z$ I) ?  \          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;
    : d5 B4 x# U$ t/ u0 E0 Z7 L          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;$ K4 X1 _7 w# N7 R, w4 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;5 Y) X, i& w# Y) \! R" h6 w7 S
              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;- n! w  f0 a( W3 I% l( N
              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;& ]" z) J1 @& N% c
               .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;; g6 A  D  o( @0 P& P" `
              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;& T1 g) r: b7 a+ w# G6 T. R
             11.82    .91    .00    .00   1.82    .00  47.27   1.82    .00   3.64  25.45    .00    .91    .91    .00    .00    .00    .00   2.73    .91;
    , ?$ w9 a; x' J         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;
    # a% |$ M8 i# s         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;
    # F' M- g" q3 H) R          4.55   4.55    .00    .00    .91    .91  21.82    .91   4.55    .91  29.09    .00   3.64   1.82    .91  10.91   2.73   4.55   4.55    .91;
    8 X% R$ z1 X* C) \. g          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;
    : Q: Q& s- d" n          2.73    .91   5.45    .00    .00    .00  23.64  10.00   6.36   1.82  13.64    .00   1.82   8.18   1.82  13.64    .00   1.82   6.36    .00];
    - F/ o5 T/ H  p5 R) I; G       ffx=[x xx xxx];
    7 m6 J  s; P/ V  q: z5 b- E7 m       ffd=[d dd ddd];+ B- y3 Y* c8 z& U
           cx=cov(ffx);! R4 U2 q6 M" P. v
           [vx,ex]=eig(cx);  f# I1 U: v) h# `+ I' l0 o& r
           ex1=eig(cx);
    0 T" e2 D: k8 f9 u8 K0 S6 f       e1=mean(ex1)*41;/ _1 N# ]$ z* G# B: M4 h- w0 @8 u
           ex2=ex1(38:41,;
    * d" l' a; U, I; b' B7 }# Z6 I       e2=mean(ex2)*7;2 P, f' ?2 u- O& `9 X0 H
           e2/e1
    % q- k. M8 H- Y: R1 [6 L: H% }7 K        vx1=[vx(:,38:41)];! W) A9 ^6 p2 d
           s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;
    / T3 G, A6 k7 Q7 c! L- M       x=s(1:10,;
    7 d" J' G0 M/ j$ y" m5 u3 w* _       y=s(11:20,;
    / h8 e8 p9 d  n. V4 k! x       u1=mean(x);u2=mean(y);
    / ]! n5 j1 V0 B) i  ^u1-u2;5 b& z) I' |$ G  }5 y" m
    z=8/9*(cov(x)+cov(y));
    9 j6 x* x% u5 I! O8 Q" u$ gux=0.5*(u1-u2)*inv(z);3 X  ~$ ?$ `4 g' D5 S5 l8 z: I' h
    u12=0.5*u1+0.5*u2;$ c  h. J+ s0 ^0 k8 @$ {( a
    u0=ux*u12.';; d. ~: \( }* b" I( |* `
    la=0;
    9 y3 n- \* n* Z4 U- ufor i=1:10
    + u3 ~- A0 h* t3 s1 [  p(i)=ux*ss(i,.';8 x, J6 O$ m% n9 R9 x8 c& i
      tx(i)=ux*x(i,.';& L! m4 ~" b6 T0 e2 G
      fy(i)=ux*y(i,.';! I& a' W  ]' z  u0 J
      if p(i)>u0
      p; Z0 P5 f: R/ I     pbd(i)=1;7 G5 x6 O: J" B0 c0 `; @- V7 |1 q
          la=la+1;& J6 ]: g& V# j# \" k
            else
    / j7 V3 M: ^# S' Y           pbd(i)=2 ;5 ^$ Q5 O3 s: Z9 J
       end
    3 N! @! ?+ Z' d6 m. P7 J" M        if tx(i)>u0. q) q( n4 W% f" I
            lbx(i)=1 ;. s7 X0 a  _/ H3 {# a
            else0 C6 B0 v2 ]! ?; G
               lbx(i)=2;
    $ ?; q  w$ R( h" e        end, t# \2 \5 U6 r7 H, `
            if fy(i)>u0
    - d$ b0 h) _% L7 K6 k        lby(i)=1 ;# H3 d" Q$ l. O' F
            else, y& p( A" g/ @
               lby(i)=2 ;
    8 q- v5 h  {# r( ~* j        end
    # y  w# s8 Y7 M1 l' V( D0 C  Z  for n=11:20
    - N4 X. q' W! W8 w6 t6 j- g' Z* I     p(n)=ux*ss(n,';* s- c" C3 D8 \+ C
          if p(n)>u0
    % f, S6 p2 V/ K# v         pbd(n)=1 ;$ U" a2 D3 m# f! ?" `
             la=la+1;( F/ p) }* z8 x0 B, P
            else
    % L, G& Y: ?" Q  N  l4 W; k& O  \           pbd(n)=2; $ B+ a, ^9 R) P" v/ x
            end. ?* w# C* C9 `9 S) M. G
    tx ,fy ,p
    2 T/ s6 C7 t% D+ y  K4 z0 v* Bpbd,lbx,lby3 s; h- N2 s1 f/ I6 c
    ans =0.98476 m& Y# z; O! D# F
    u0 =-2.4812
    ) A8 T) X) I! D' h  b/ Rtx= Columns 1 through 7 + o7 U( j& `0 y1 G
    8.2471    9.7074   10.8780    3.8672    9.3837    9.7612    9.2014% W3 D2 a' `/ X
    Columns 8 through 10 ; W' F! E) D/ T( v% U0 K
    6.2700   11.6489    5.4181
    : `0 M8 I8 G6 S- d. e! ufy =Columns 1 through 7
    3 G2 I: M2 b% p8 H -15.2467  -15.2121  -14.2828   -8.0112  -13.4839  -11.1970  -11.2608
    ! R2 I/ B2 `  R, b; x7 d! q Columns 8 through 10 2 P  R* T- S6 v0 Z$ D( u6 u
    -15.0827  -14.9635  -15.2662
    % t; X  [' i7 P" h8 ]+ G! |p =Columns 1 through 7 2 z% r, n! Z6 K7 J6 j: s
    -6.5147   -3.6869    0.7514   -6.0838    0.3758   -6.7805    0.1074
    & H) }( k' ?: V' m, RColumns 8 through 14
    7 l$ R2 V' I. {% e4 q  y# h+ u+ {-8.1194    5.0825   -6.1039   -7.0908   -2.7297   -6.0715    4.1447
    : ~: p0 [; H+ p7 v+ Y" r, \. Y Columns 15 through 20
    / M1 x, {* @  `3 A4.5919   -4.2199    0.9096   -9.2269   -8.1303  -10.7112/ s4 K0 R4 E6 ?( t9 x
    pbd =Columns 1 through 12
    3 K, V6 _! X% J" l2 I4 K; i3 C2     2     1     2     1     2     1     2     1     2     2     2
    8 J, G1 ^+ G1 E& ^( m Columns 13 through 20 / {# i/ f- K) L9 Q% X5 c
    2     1     1     2     1     2     2     21 n" r$ J, J0 g% o! N
    lbx =1     1     1     1     1     1     1     1     1     14 L: _5 |/ H0 O  x+ P: d. t8 F
    lby = 2     2     2     2     2     2     2     2     2     2
    . ]1 D0 O& i* t
    0 h7 }- f/ F1 k/ I( s/ \附录三   对未知序列进行分类的运算程序
    $ {5 D5 R: V; d, m8 M# c, t" h0 V3 Z. p5 `d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;
    : ~- o: b; C5 D- W/ i         28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;% y7 Y- J) X; s9 ~
             17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;8 L' r6 X( C; I  M- J* B
             20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;
    # I+ p' w; w2 f4 x( |4 B% f         24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;4 _# \, @8 s  d: _( Y/ V% e
             21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;
    : w8 x/ K; S2 L' q: \         23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;
    6 P4 ?/ `- i7 ~. _) u9 u         25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;
    ' s. l8 r, P( B+ `         14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;
    5 n  d) p4 E# ]7 O         28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;3 q; q; k: h) V9 o4 d
             24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;- b6 o0 u& P/ r2 {* H# S* V: _
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;! m+ j2 ^1 o  ^) Y
             27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;
    , e8 M  L, C+ x3 Y         23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;
    1 t4 ?# H6 T( y9 ]! I  e         24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;
    , H5 H2 o. g4 Y         22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;
    5 P- [( i5 ?; ^3 A0 }' R         21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;
    2 I9 |5 m+ ^) [2 z9 I5 U         22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;
    2 o% f* L: d( R# f         27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;! r! l5 M5 B! t' u! E8 e
             19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];
    , M7 v5 T9 Y! C- D1 X* B& c      dd=[   5.31   4.42   7.96   8.85   9.73   6.19   1.77  18.58   6.19   4.42   4.42   4.42   6.19   4.42   4.42   1.77;0 E, V) q# Q# Z8 a' ?
              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;+ F6 o* v/ B( O/ t8 e+ g' P9 L  n
              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;" Y3 _6 ?+ a" i) i
              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$ `( @5 }7 {1 |8 q/ V4 R& J: ^
              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;- F. m$ O2 Y+ B5 O* z
              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;
    / Y2 l9 H6 @2 {) W5 w' p( V, V/ u          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;
    % M% z; \+ ~$ _# _+ p' Q, Q) X4 ?4 C          3.42   5.13   9.40   6.84  11.97   5.13   3.42  23.93   2.56   6.84   2.56   2.56   7.69   3.42   1.71   2.56;
    * O9 r! J8 ?; d0 y          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;! _; \; P5 S' N) p
              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;' U+ G4 `) u1 x6 K
              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;- R7 f% H. {5 l$ C( n2 L2 o3 \
              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;
    # U! Z$ }" F2 j& ^( l" m% q          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;3 }' j0 v5 L4 j+ ]
              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;' Q: B5 I* h4 F" h
              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;4 g, W/ _1 N3 x3 r% v5 O- @
              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;
    & w6 x1 h3 {3 h; ^. X# ]4 o          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;# l% w$ k( X" c% y
              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;- r% \5 h( r! X" D9 J9 v8 e! k
              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 i) a( N9 x; P- S9 Z% P
              3.45   7.76   4.31   4.31  10.34    .86   3.45  27.59   1.72   6.03   8.62   3.45   4.31   5.17   1.72   6.03];
    / F, v" D. n$ q; T  ddd=[   1.77   3.54   2.65    .88    .00    .00   7.96    .88   4.42   2.65  17.70  10.62   3.54   4.42   4.42   7.08   1.77   3.54  13.27   7.08;6 s6 S6 d" t- g' v; S2 T5 S, x
              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;
    ; d5 @; l% C: {4 T3 T- O( h           .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;% S6 `  T+ ]; t, W
               .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;
    & k  q1 j) \4 a! \% `          2.86    .00    .00   3.81    .95   3.81   3.81    .00   3.81   3.81   9.52   9.52  12.38   2.86   9.52   3.81   7.62   2.86   7.62   9.52;
    ' b" e+ R: b, o" z( h1 L* Q           .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;  L$ _" ~. K: v7 K
              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;
    1 t5 w8 V7 y9 M1 l          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;
    ( l8 }+ D7 {% _& @: b) s' q           .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;
    : }( h" C! N9 |7 Z          1.87    .93   3.74   2.80    .00    .00   2.80    .00   7.48   8.41   9.35   7.48   3.74  14.95  12.15    .00   2.80   4.67   7.48   7.48;
    8 {, k. \: K" G. h; g* 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;( J5 x0 W; b# A2 N4 N' F% y0 i
              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;1 B3 I0 g8 _7 v0 ~+ V6 G% O8 L$ j
              1.80    .90    .90    .90    .00    .90   9.01    .00   3.60   7.21  14.41   8.11   7.21   6.31   7.21   4.50   1.80   7.21  11.71   4.50;
    ( }, U1 M2 I" Y7 k; d. i          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;6 L& Z9 [/ J- b1 v, Z/ V& w
              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; d: O9 O" v% O
              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;
    2 S! V7 A- b+ 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;
    ' @( p. j; W' x+ N- ]          1.71    .85   1.71    .85    .85   2.56  16.24    .85   1.71    .85  16.24   5.13   6.84   5.98   3.42  11.11   1.71   5.13  11.11   3.42;
    - }8 y  y; g& Z8 a) a! }6 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;
    2 N- c; G6 T1 ~* T5 B           .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];& t6 h8 W8 J/ ^7 F- g6 u- }
    x=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;$ b, i+ h* C" r* Y- K  B9 q8 h
             27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;
    1 F* r3 O" J4 o         27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;
    ( \' b" {, }+ _6 n$ D         42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;8 {3 B: c: y8 ]$ [
             23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;
    9 U* z9 @7 Y( E) X/ d  @1 `1 ]         35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;
    - E  Z2 U  T, _: U& r         35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;9 j% G: r$ D) L8 S5 i& Z% F* r
             27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;
    ! f6 g$ S( `* Y7 ^  _) c         20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;; x) B& }- [& }& R! o9 _# \$ J" T, Z" |
             18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;1 [; `2 B6 M$ a' }
              35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;
    ; z" E/ ]0 q  |/ b5 R" e+ [         32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;
    ( U9 P8 t; j- }. o$ y         25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;% r9 O4 x$ u7 U; @
             30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;
    : Q) t# V. R; K" h  s         29.09    .00  64.55   6.36  93.64;8 D6 R, @. h1 T1 z
             36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;' d* D9 O8 Z& l" W/ }4 N( }/ J
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;9 ?: ?, Z! g8 P, M1 d
             29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;
      Y( @8 e+ C2 e& m9 m         21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;
    ( M& ~8 [( a$ a# _! k& V1 Q         20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];
    * F  f. b2 H) Z+ ^0 `* E3 d   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;
    - J7 F8 q: ~: c, F          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;
    " m3 s9 U+ ^) E( u7 a          5.41  11.71   3.60   5.41   2.70   1.80    .90    .90   5.41    .90    .90  14.41  13.51    .90   7.21  23.42;
    5 l9 v* w: q" g& K; E. A* f% N         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;
    # C: k" }! W- W          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! {4 Z( o; B: D# {/ I         15.32   2.70   6.31   9.91   3.60   1.80   1.80   5.41   4.50    .00    .00   8.11  10.81    .90   8.11  19.82;  T. {. V1 V; u6 H' U1 c5 X  I
             15.32   1.80  10.81   7.21   4.50   2.70   6.31   5.41    .90   1.80    .90   6.31  13.51    .90   4.50  16.22;2 O4 Q. 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;$ j: A$ V1 E9 y; S) b" g5 A
              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;
    1 ^1 h+ A; S5 d          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;
      B5 {1 G0 l% j$ j         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;
    8 z5 l' S8 e3 ~% E/ A         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;
    - S8 G! Q) Y. U% N5 {$ Y          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;
    6 y  `2 C8 B) @0 Y4 N          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;
    ) h% ~* w: e- }) D         13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;; j( j% G9 ]' y/ ^+ k2 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;
    * R8 ^& R7 I" N5 ?; e8 }         17.27   5.45  10.91   1.82  10.00   6.36   4.55   5.45   4.55   7.27   9.09   2.73   3.64   2.73   3.64   3.64;+ z7 \" d/ r1 _0 Z
              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;
    ! A1 C3 V( R; A          2.73   2.73  13.64   1.82  14.55   9.09    .91  31.82   1.82   8.18   1.82   2.73   2.73   2.73    .91    .91;- {  d- S$ ]5 w! A* X
              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 a1 c3 a) ]) q
      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;
    ' t8 m7 T7 s8 `" z; _; Q" g          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;; C7 v1 X8 i9 x- R) Z% D% 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;* x2 I, m2 x0 t: E3 b4 b
             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;
    2 S/ V( \6 Z* ?% _, 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;
    8 ~- i9 p1 b3 k: _( N) |$ ?2 g          9.01    .90    .90    .00   2.70   5.41   4.50    .00   2.70  13.51   6.31    .00  25.23    .90   1.80   1.80  16.22    .00   2.70   3.60;
    $ s* i- P: c. ^% ~1 W          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;
    ) l2 D0 y0 M* t' {) \4 e          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;
    $ q3 g$ }) }5 b! c0 Z' Z9 J          5.41    .00    .90   1.80   5.41   9.01   1.80    .90   3.60   6.31   1.80   3.60  11.71   2.70   2.70   2.70  20.72   1.80   4.50  10.81;8 h0 H; ], a% w" m2 X) c
              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;
    , G! I7 j2 F' E          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;: m' I3 j. {( @/ E7 Y; B2 e6 l( W0 g
              2.73    .91    .00    .00    .00    .00  19.09    .00   1.82   8.18  37.27    .00   4.55   4.55    .00   2.73    .00    .91  10.00   5.45;% G& o9 I- u) W8 A
               .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;4 D1 Q2 r8 Y1 p  m* o7 _" l1 @
              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;
    / D' z: a! W4 b# 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;
      ^, W1 T. z( _& R/ 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;& A6 ?" I/ |5 W
             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;1 z# @/ P- A" r5 p7 K- I
              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;
    ) F( g/ O; K! d6 x; s: l8 j. _          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;/ C3 B5 o; \, C! R
              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];
    - L! p+ e+ Z5 b$ |0 f       ffx=[x xx xxx];, T, S9 Y, Z, [' t9 F4 U% k
           ffx=[ffx(1:16,;ffx(18:20,]
    ! a- D* B" [" L" Y& C       ffd=[d dd ddd];0 Y* Y. G+ U, `- e
           cx=cov(ffx);
    3 S: ^- q1 |: n       [vx,ex]=eig(cx);$ I' [/ F: ]* {" A6 n# v* j
           ex1=eig(cx)
    % d* E5 n3 P! x7 u- j/ N  e0 i/ ]1 P       e1=mean(ex1)*41;
    / \1 x$ r/ ], M' p) T0 d8 W$ L       ex2=ex1(36:41,;# c( ?, J- Q. D1 @5 z# q; E
           e2=mean(ex2)*6;7 z! C: j" i% Y
           e2/e1
    . O5 i: Y$ j; v: x0 p5 ]& t2 L: r- S        vx1=[vx(:,38:41)];- H# v# K$ F- Y! C  i3 N) ~
           s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;9 ^1 n; U6 ^! v  I/ U
           x=s(1:10,;
    ! J: @$ \. V( E. ?2 }& v       y=s(11:19,;& P: r' y- ~* m  w1 S
           u1=mean(x);u2=mean(y);
    0 \2 `. s. ^# Z/ a8 Lu1-u2;
    # s7 i6 _+ t1 C  r0 S; I8 {z=8/9*(cov(x)+cov(y));
    : P+ ]9 m' `+ a8 ^. h8 |ux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    2 ^- ]. M; a+ ]* |8 P$ eu12=0.5*u1+0.5*u2;
    " f; M* u* b2 w9 ku0=ux*u12.';
    9 ~% @. S3 B& F7 }la=0. }1 w9 y) C" e
    for i=1:9
    3 |1 F0 f" U% r+ F" Z# X  fd(i)=ux*ss(i,.';
    - k6 ], L, V( L, m5 e  tx(i)=ux*x(i,.';3 r8 d0 X) }  P" w3 F' I4 J( Z
      fy(i)=ux*y(i,.';1 r0 T) u( }& y6 G- p
      if fd(i)>u04 r8 W4 E1 ?7 w4 q- A8 W1 t
         pbd(i)=1;: {; Q  z; K1 W6 o% J
          la=la+1;* Z8 G+ B/ M" @* V: o: I
            else. s# q/ j3 E6 h' V
               pbd(i)=2 ;. S2 b# x4 ^$ V
       end
    " g, Z! Q- x0 b9 e        if tx(i)>u0! @; O1 k/ j( d$ [' B
            lbx(i)=1 ;# E" h# O# t8 P- q+ k
            else
    $ V& w, E: q$ H  ^8 _  Z5 r           lbx(i)=2;   j  x/ r3 F& m; X  J* R
            end
    0 I. w, [* z% w0 x1 G8 `! x, A        if fy(i)>u06 _5 r* f$ g$ V. ^7 i, g- n- b* C
            lby(i)=1 ;4 D& g3 l9 w! W- {, o
            else, C5 t; y# g, ~' y
               lby(i)=2 ;
    ! }! F3 D3 u9 w: x: g' X        end
    , l. K5 P6 D1 g3 }% W  for n=10:193 M8 q! T- y! @. d& ^) a. G
         fd(n)=ux*ss(n,.';0 Q% h0 V* v7 M
         if fd(n)>u0
    : X& c/ @: O' ?2 o% S         pbd(n)=1 ;9 A. z  W9 ~5 @4 i
             la=la+1;
    0 I; ~. p1 B' f        else  p# |$ E8 `7 H. K5 ~! {3 }( g# r
               pbd(n)=2;
    * z' F+ e8 e% c, H' j9 e        end
    2 X( F2 k1 U" tu0
    ; t; Z- d. v: s' {" G4 Z+ Xtx, fy,fd; A2 P9 A5 K; ^- {9 n. M9 X
    pbd,lbx,lby/ ]6 t+ ^2 I8 \4 q8 X
    5 B  O7 D6 n) |/ ?: \2 i

    3 C* }- \8 Q( ?6 s( z
    3 [  u+ e3 f4 c
    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, 2025-8-13 02:10 , Processed in 0.564542 second(s), 54 queries .

    回顶部