QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 1470|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: z) l+ ^2 {4 f/ f6 z1 ~# ]
    + O- G% [4 ]; g3 L/ L4 U- G! J( j
        摘要  本问题是一个“有人管理分类问题”. 首先分别列举出20个学习样本序列中1字符串、2字符串、3字符串出现的频率,构成含41个变量的基本特征集,接着用主成分分析法从中提取出4个特征.然后用Fisher线性判别法进行分类,得出了所求20个人工制造序列及182个自然序列的分类结果如下:
    ' p1 N* W' Z7 y# o" q. N  ^8 D: K8 L20个人工序列:22, 23,25,27,29,34,35,36,37为A类,其余为B类.1 I* o; m6 F" R
    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.
    , e- c: ~# v# U0 L$ L; J6 ]$ r最后通过检验证明所用的分类数学模型效率较高.
      i7 r' ]6 R& R; P+ T$ k; M0 k' T
    一、问 题 重 述
    % r8 q' E9 w/ i$ d- f3 I
    : Z  Y# j3 F" F0 L人类基因组计划中DNA全序列草图是由4个字符A,T,C,G按一定顺序排成的长约30亿的字符序列,其中没有“断句”也没有标点符号.虽然人类对它知之甚少,但也发现了其中的一些规律性和结构.例如,在全序列中有一些是用于编码蛋白质的序列片段,即由这4个字符组成的64种不同的3字符串,其中大多数用于编码构成蛋白质的20种氨基酸.又例如,在不用于编码蛋白质的序列片段中,A和T的含量特别多些,于是以某些碱基特别丰富作为特征去研究DNA序列的结构也取得了一些结果.此外,利用统计的方法还发现序列的某些片段之间具有相关性,等等.这些发现让人们相信,DNA序列中存在着局部的和全局性的结构,充分发掘序列的结构对理解DNA全序列是十分有意义的.目前在这项研究中最普通的思想是省略序列的某些细节,突出特征,然后将其表示成适当的数学对象.( ?/ D6 ^4 F* e- h, V
    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:
    / m& u% U* n% f9 q1)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) 6 `" U2 R1 I5 @) N
    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.
    / s. j9 B. J$ ], L
    7 d) ^8 E/ c. K, h二、模型的合理假设7 F) Z' T1 e! b" s2 y7 w

    1 p5 l  X" q+ |* T" c1.        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/ ?7 h8 F. A1 i6 K
    2.        64种3字符串压缩为20组后不影响分类的结果.$ H5 T0 m# ], V; f+ F
    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.
    0 m) v2 _7 Z2 p& b) X  j! j! }# h/ |/ l( M
    三、模型建立与求解
    $ U4 {, H$ }0 {6 q. k
    0 N2 G9 Z6 B8 B) R& p& ]研究DNA序列具有什么结构,其A,T,C,G 4个碱基排成的看似随机的序列中隐藏着什么规律,是解读人类基因组计划中DNA全序列草图的基础,也是生物信息学(Bioinformatcs)最重要的课题之一.0 N6 y  D# A4 Y8 X
    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.: N) g- p) |8 u

    / q) F& _* B$ l0 S1 e, _) l& ?0 i(一)特征的形成和提取( x1 F1 _! r* Y( q# D

    ( l$ Q3 F2 ^  x: v: O0 `" _, G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.
    7 `1 v  A: M& ?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., J6 f" n; X: M4 F4 A

    * ]5 ]& X+ r- u+ H1 h1.特征的形成
    5 v' c1 y1 L# H2 k# D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.
    1 `/ _& t" q# I' Z/ B1 P(1)1个字符的出现频率
    3 X5 r0 x! b) N( k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)& [- }! O! i' |0 I) q0 ?

    $ y. {9 C8 S: I; B+ h3 \                       表        1! K! J6 q. t4 b$ E# H
             
    # m* G' y) g" w$ f               A             C            T           G           A+T
    6 u7 t1 R+ J3 R* P       1.   29.73        17.12       13.51       39.64       43.24
    : v& E6 ]' ]9 k  @  x- ~4 M       2.   27.03        16.22       15.32       41.44       42.34+ d5 {+ S1 g' n$ k" j4 ^
           3.   27.03        21.62        6.31       45.05       33.33
    1 r( I4 q5 {! c& H# p) {       4.   42.34        10.81       28.83       18.02       71.17% \/ C3 i0 Y6 h$ |; i: W$ J
           5.   23.42        23.42       10.81       42.34       34.23
    " ~3 u: L8 {8 N+ \       6.   35.14        12.61       12.61       39.64       47.75) s6 `" Y5 @9 M5 h& M' s6 y' B: P
           7.   35.14         9.91       18.92       36.04       54.05' C9 E# u  w+ |7 }1 X
           8.   27.93        16.22       18.92       36.94       46.85
    2 Y. Q: }9 Z, a! l2 ~  [: W2 l       9.   20.72        20.72       15.32       43.24       36.04
    ! J( B4 e2 }( T+ Q 10.   18.18        27.27       13.64      40.91        31.82
    7 b7 g: W- U8 k  q2 c$ A+ [' ^0 @; B
          11.   35.45         4.55       50.00       10.00       85.452 j# c8 H6 b6 n) ]' m
          12.   32.73         2.73       50.00       14.55       82.73
    ( @7 k/ D3 ~3 [  }! ?" z. p( z7 \      13.   25.45        10.00       51.82       12.73       77.27
    . c+ O0 Q. T6 h0 `* J  a7 t      14.   30.00         8.18       50.00       11.82       80.00# X" q4 j5 y* J8 N- P; i; g2 J
          15.   29.09          .00       64.55        6.36       93.64
    + z% ~6 `6 b+ \4 o7 g  n8 Y      16.   36.36         8.18       46.36        9.09       82.73
    3 p) N0 Q$ Z7 h8 b      17.   35.45        24.55       26.36       13.64       61.825 q9 t7 l3 S: l8 B
          18.   29.09        11.82       50.00        9.09       79.09
    ! \+ I- ?. r6 r- Q0 O      19.   21.82        14.55       56.36        7.27       78.18
    - r  w  `/ ]6 i2 K5 Y* g. G' G      20.   20.00        17.27       56.36        6.36       76.36
    / L) a) Y6 p, t  D/ c4 C3 H
    - H4 {# H! j: _9 l                         9 J+ _! f" e. i6 U3 ~
    (2)2字符串的排列出现的频率
    & i8 T+ A5 ~/ c, C9 k/ ^$ `: SA,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)4 o+ O) ^# ^3 t; S1 M
    表   2  * h( `+ I  v: ~( F7 E" W; ~
         AA  AC  AT  AG  TA  TC  TG  TT  CA  CT  CC   CG  GA  GT GC  GG
    ' _( K! q' n; ? 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% l8 S2 m# h# s5 g! Z5 _
    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
    ( ~0 _2 [3 E. W; t, h9 j' z 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 23.427 ?1 x- w: }$ X% n9 {" f
    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 4.505 D3 A* C/ z9 \7 c! y  m
    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 21.623 E" R' K8 H& ~" y
    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+ G) K/ ]& Q% {0 n+ Q6 Q5 w
    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! t+ q1 j0 n' J- D
    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
    ( D( V( a( b; @ 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
    3 u" E$ C, |3 o/ \9 x 10.  6.36  3.64 1.82  6.36 1.82 5.45  2.73  3.64  5.45   3.64 4.55 13.64   4.55 3.64 13.64 18.18
    ' a4 k6 o9 [8 k7 [+ q8 g( E 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  2.735 a8 x* o0 A: a& X3 s
    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' Z7 Y$ ?8 ]; r  }* c# y$ R& Y4 p
    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, x; \( K. Y2 b- K; |1 @
    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  .918 _$ o( U7 f1 G( P' p7 _. U
    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
    ) D) L; j6 A; ?0 h, |! r16. 16.36  3.64  15.45  .9113.64  4.55 4.55  22.73  1.82  5.45  .00  .91  4.55  2.73  .00  1.82
    3 P5 }8 K8 T* r4 s! q 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. {' Z  [- E: F0 g
    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  2.731 r! _0 x! q3 M1 f$ Z' F- r
    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
    9 I& V1 Q1 c8 s1 W' F( h' m 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. v9 J. B6 m/ r& B3 Z* b8 T
                            ; A! Z8 O8 n4 e1 ^6 w& f9 M8 @# D- Y
    (3)3字符串的排列出现的频率
    / ~, d/ ]. Q% o* ^/ O# cA,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 D# _1 W7 G8 U) W . Z* ~' s- _  Q5 [
    Symmetries of the diamond code sort the 64 codons into 20 classes, indicated here by 20 colors. All the codons in each class specified the same amino acid.6 t( o' W8 L0 `
          图1   Brian Hayes 在论文“The Invention of the Genetic Code”中给出的图形                                                      % S# i! D; t; z( {' ~$ s
                   (注:图中DNA被转录为RNA,“U”代表“T”)
    ' R2 z& i9 r( H! B, E
    3 O/ A' g* @5 Y3 J; K6 g4 s( V表 3
    ! ~5 I# n6 F1 P! y( V1 q* c2 u     
    . O3 t4 J3 V  w* g' R  k   b1   b2     b3   b4    b5    b6    b7    b8    b9    b10  b11   b12    b13   b14   b15   b16   b17   b18   b19   b20
    & B7 P( _3 g1 `4 w5 ?( t 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  7.088 O7 ]* C: s/ E* }
    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
    / b$ j( C. {" }, G1 ?% |# t/ v 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: A7 G; n& D. ]# F
    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$ y5 e! a( q$ z9 S0 d% s' @
    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  9.525 o8 |: x& j! n. W4 }
    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
    3 f0 G) A2 _" H% E6 H0 t$ ?) C 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
    - M/ H& ^8 O1 w- E 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
    8 `( H" B% r/ `" W# S, h) O$ b 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
    $ X' g, [$ U# x& ]; Y* e  {  f  E10 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  7.484 w  |: \: y% \5 o; R) p

    6 o% z! x0 K# g' I 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  5.366 z" w, k( j6 w& c: T
    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: B9 G; U* ]% [$ w( s
    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
    ) x7 W* Q5 i% X3 W 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& z8 }% x$ z: w) [: D- ~$ A8 ?
    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: G/ ?# E$ K* s5 B% L: L; `
    16 2.86  0.95  0.00 11.43  1.90  1.90  2.86   0.00   4.76  3.81  5.71   8.57   8.57   6.67  9.52   4.76  5.71    2.86  7.62  7.62
    7 J+ c6 n$ w+ J' i% v3 d 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  7.692 R' E- y% K/ t6 n
    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
    . |* I. {! ?2 r* K/ c$ \ 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  0.942 p2 k) r$ B( h3 w) z
    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
    + z, ~; Z+ i9 F" s8 T    " Q/ A/ U5 c7 m
       其中 b1 =aaa+ata       b2=aca+aga      b3=cac+ctc     b4=ccc+cgc  7 b, i: a) X. n. l6 w; u3 `
            b5 =gag+gtg       b6=gcg+ggg      b7=tat+ttt      b8=tct+tgt# `0 e9 c) [5 c6 H- j
            b9 =aac+caa+atc+cta              b10=aag+gaa+atg+gta" Z. A& x2 Z5 T0 j+ m0 T; C* A8 w
            b11=aat+taa+att+tta               b12=acc+cca+agc+cga
    : @# D$ o( ^0 a        b13=acg+gac+ctg+gtc              b14=act+tca+agt+tga% x& U1 X. A7 p0 Z7 X$ c
            b15=cag+gac+ctt+ttc               b16=cat+tac+ctt+ttc, P6 p9 ~* u  o8 o( o
            b17=ccg+gcc+cgg+ggc              b18=cct+tcc+cgt+tgc! b! j2 I# A+ J4 W- M
            b19=gat+tag+gtt+ttg               b20=gct+tcg+ggt+tgg- k; ^6 @( C; Q, T5 P! ]
       
    : s! t! m8 Q  L  e) f5 n综合起来,形成了有41个变量的基本特征集.
    5 [: J" p$ T0 Y4 r2 X
    , d8 J: {7 a$ I3 b, V$ b2. 特征的提取
    / ], ~$ L- H8 s$ _* j+ 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:. n! a  H/ d+ D
    (1)求X的均方差矩阵V的特征根,记为:: U! F, K! B! S, M( ~. v) ~
    λ1≥λ2≥…≥λk>0   λk+1=…=λP=08 L+ \7 e0 c1 k; ]
    (2)求λ1, λ2…λK对应的标准正交的特征向量r1,r2,…,rk
    0 f* O% G! z+ d得到第i个主成分为yi=riX, i=1,2,…,k.       
    - y5 h. X3 {( 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 .
    . c' a6 Z  L! x! N- k(4)求得q,使得Vq≥V0(V0一般在0.85到1之间),则取            
    1 B" v5 q# t  n% DW=(r1,r2,…,rq)
    5 \8 F- W/ y/ ^3 P# [Y=XW
    2 x1 W; r" n  D# z# X/ i1 T! U4 m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.( }+ _* e; {+ h- r5 i
    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.
    ' O3 s( G0 J0 `# ~) Q9 w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: o. t. A* v( B- N/ g8 p
    W=(r1,r2,r3,r4),则Y=XW,Y的4个分量就是从基本特征集提取所得的特征参数向量.(程序及结果见附录二)6 c3 m9 o: M7 [

    " H% r+ c8 c6 @4 l! C/ {& {2 n; Y
    (二)分类决策的制定5 H. Q0 L7 J" ~5 u; h' [

    4 B) ~+ G# F1 i8 b( V* s( d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.
    / _- W* ]3 Z- D( U7 J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:: e  f7 x  ~- g
          U(x)={E1[U(x)]-E2[U(x)]}2/{D1 [U(x)]+D2[U(x)]}=max          (1)8 c$ v6 C2 g  Z' {6 ^9 a
    其中Ei与Di分别表示母体i的期望和方差运算,i=1,2.+ `% s# A7 o- r4 i
    (1)式的含义是:构造一个线性判别函数U(x)对样本进行分类,使得平均出错概率最小.即应在不同母体下,使U(x)的取值尽量分开.具体地说,要使母体间的差异       (E1(U(x))-E2(U(x)))2相对于母体内的差异D1[U(x)]+D2[U(x)] 为最大.取
    , ?/ |& m, t+ Z& A. e( E) z: j2 x; t         U(x)=( 1- 2)T(∑1+∑2)-1X" P% Y0 U7 W: v5 J, z+ e
    就可满足(1).其中 i为第i类母体的均值矩阵的估计,∑i为第i类母体的方差矩阵的估计.取分类门槛值为:
    2 |% p1 q1 t2 ]& \7 ^, l# s4 Y  z9 t                U0=U(α* 1+(1-α)* 2)
    3 S1 ^$ X) c+ ^. T. i( _; O) v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.
    / I% G% `/ J6 u) \& N& Q2 k) I" L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.
    * m& _" _& A* q: Z1 j3 [因此,得出分类的数学模型为:% b* n# J' n2 K$ |3 e$ 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.
    * q( `7 j' G7 q& i7 ^; E(2)        分类决策:Fisher线性判别法.; b5 j( k$ ]( i' i+ p
    " g6 ~% W7 F8 _* `( ~1 z6 I
    # C2 p! `( T6 `( a, F
    (三)分类模型的有效性考察! D# v3 l; p* `) G8 S

    5 ?9 E0 m( r3 n; T2 y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.5 f: b, z! V: ?. t2 ]& V  y
    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.' k# V5 q2 R: L; `
    " A4 H$ s" a9 Q8 m0 l
    ! K3 I/ V8 H/ O& n3 @

    , W3 b4 ^# c4 ^1 O( Y
    - N# n# m9 `. m; Q- J9 g表  46 p6 j; X' i" b0 F
    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9 A& U" n  b; M5 A1 k4 E
       1            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37- X7 I2 t# x9 |' x0 M
       2            A        22,23,25,27,29,34,35,36,374 B8 y) b6 k; G3 y. r
       3            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37            5 G3 F- @) g  y3 @# m
       4            A        23,25,27,29,34,35,36,37: o5 C' q: d1 n  F) q! K2 V
       5            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37) B2 \0 t* D; I+ L
       6            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    $ F& K1 u7 E5 F, e, K6 d% ~   7            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    : E2 Q/ _0 v% I   8            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37, k, M) H' Q1 f
       9            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    + _5 o$ e& c9 a9 S. V7 ?- ^- r   10            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37! B% b+ W" Q( n: c1 ~/ q( J
       11            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37: j7 u+ ]4 L+ C9 a5 O  w5 s) G
       12            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    $ a$ ?/ P0 ?4 V3 \   13            B        22,23,25,27,29,34,35,36,375 I% c" W# p8 W( t5 a! C. J
       14            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ! `' W: ~) U9 v  W* k   15            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,39; D& Q: N/ D5 U+ {( N
       16            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    & ~: {4 s% [+ b7 `2 a   17            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,30,39
    2 l$ J7 J' I: y   18            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    1 h( g8 _8 s5 F8 c+ w! W4 Q7 B/ O   19            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    % D6 P) R! l& F: g   20            B        22,23,25,27,29,34,35,    370 |# v) m% R- s/ g* u/ w
    7 `7 H& |$ U! m9 H- {1 \, S* `' W
    从表4可以看出:
    ; u! ?7 f2 Z, y# X$ e1.        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%.
    1 c- V* ~; S5 E5 P3 F; ^% z* V2.        每次取出一个学习样本,以其余学习样本作训练集,用分类模型对未知类别的第21~40个样本进行预报,其结果有以下特点:- _; w/ [# G/ f8 m* g
    (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%.
    " z" m. C4 s4 W3 @0 g1 D% d0 Z(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%.
      q6 }# i5 B) s4 W! x! H(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%.8 T( u- |' D0 l; ~$ Z
    第一种结果和第二种结果非常接近,合计占总数的95%.只有第三组的这一个结果有较大差异,占总数的5%.
    8 X$ K) e$ F. _4 @6 y, Q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.; l5 S! A5 ]6 f, M- y  r

    1 X& ]9 J7 z; \( \4 \' i; J' w(四)未知样本的预报5 Q$ a8 D: V* _) C. _' W. k: u3 q
    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)
    3 M2 @9 Z. p# \/ E9 V0 w4 _6 @结果为:) R7 r1 |: l2 A" j/ P
    1)        20个人工序列的类别& N0 r& P9 l$ c1 E8 a
    A类:22,23,25,27,29,34,35,36,37! E1 |+ o2 N6 p
    B类:21、24、26、28、30、31、32、33、38、39、40% W# l: [' R6 l. |9 O. S* ?& ?
    2)        182个自然序列的类别5 s0 A& E# D- k$ r- u4 T
    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: Z& |# W; M1 _! U
    B类:(共40个)1,4,8,10,27,29,32,41,43,48,54,63,70,72,75,76,81,86,90,92,102,110,116,119,126,131,144,150,157,159,160,161,162,163,164,165,166,169,170,182
    / J# j' o2 X) R6 s/ g1 V
    $ {' \7 ?5 V# X$ X: A2 K4 c, B四、        模型的优缺点分析& @' E5 r- i9 f; _+ Z8 u: ?( ~
    - _5 o9 d$ S' G+ h- B3 J
    优点:
      ^7 O0 \8 ?( J1.        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.
    9 J% M8 {% \1 h) n( n" }& w  Y2.        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.. W2 c+ r# B0 e* G
    3.        采用模块化分析,逐渐深入,提高了准确性.
    - D, |2 ~/ q! L! R% a$ ~- x2 o4.        突出特征,假设合理,避免了在一些细节问题上的纠缠.5 e# M5 g  j& r
    缺点:
    : k# }% h. w& M% B+ m% l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).
    2 |( E! _5 f2 i0 d. {5 I1 Y0 Z" N* d* G9 n" }/ L1 ?$ n) f
    # \- E9 A! C+ d& G& j1 s
    五、        模型的改进方向及推广
    9 r/ A7 m4 }: q% I) Y$ L; u' 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.
    5 o6 I& r: D- t3 B# v3 J模型的推广:该模型对一般的“有人管理分类”问题的求解有重要意义.对研究DNA序列的规律性和结构提供了一种有效的分类模型.对人类基因组的研究有现实意义,有利于加快科研步伐.
    + W  j5 X3 ~. k4 E, r7 Q7 j8 _$ [# l. Z1 P  _  W& E
    六、参考文献9 _2 C; W3 ^8 R: r& ]! q+ i3 M5 X

    8 U& @2 [: \$ R( h) T[1] Brain Hayes(美).The Invention of the Genetic Code. American Scientist—Computing  Science,Jan.-Feb., 19989 Z7 S( O0 T* t: I
    [2] 萧树铁 主编.数学实验.北京:高等教育出版社,1999# X7 J! d; r$ q& V
    [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
    ' L! y) u! t; \- W. D/ o[4] William F. Lucas 主编.生命科学模型。长沙:国防科技大学出版社,19968 S0 J( ~& D4 b6 p1 S/ S
    [5] 徐光煇 主编.运筹学基础手册.北京:科学出版社,19993 e3 g! a. o6 U# B
    [6] 姜启源 主编.数学模型.北京:高等教育出版社,1993" K3 N0 l: z2 }( R6 ?
            4 E; Y2 @4 @. y: z& p

    * l  }7 X8 T  X7 g4 t. s: d
    7 f' m- O) _' x7 b1 R# I七、附录) [" m) }( C8 v" Z& d5 p/ @8 h8 `
         ) K* y8 x0 N/ n/ g  t
      
    4 F" w9 C8 D7 c! E0 g        , E* W& ~+ |& A
        附录一 1个字符出现频率的计算程序]
    7 p. a* d* E" Y+ a; x1 S   CHARACTER*121 LINE(40)
    & X2 y% Q. u5 s7 t  b2 I        integer a,c,t,g,at0 j' {/ g% R" p( |
            READ*,LINE
    6 j9 ^: @7 l$ M2 T        DO 20 II=1,408 M' W+ u+ L( k/ S2 H; q8 Y; F
            iii=ii+208 {7 v- D1 k, o) _
    A=0: p8 X6 B! x  L, v
            C=01 Y* c2 W9 l) d0 s
            T=0
    % r- F5 w: [6 o) n        G=0
    $ d3 a6 \1 Y3 }: G4 oDO 10 I=1,121, Y% h$ F. o! i& y2 n" }8 }
            IF(LINE(ii)(I:I).EQ.’a’)THEN" u, h$ O! b, D  v* b6 X" n
            A=A+1$ v+ J- p. H2 v7 J
            else if(line(ii)(I:I).eq.’c’)then
    * k/ t5 a+ L" L) [9 J. ^        c=c+1
    8 N: c5 T; K" R        else if(line(ii)(I:I).eq.’t’)then
    ' O' V% p2 @/ J& }+ n  D        t=t+1
    8 R0 T% E4 a5 M& N        else if(line(ii)(I:I).eq.’g’)then. k4 O0 h4 Z. h. W) h5 C
            g=g+1
    3 d# n  U( c7 v# r/ {& zEND IF4 ]0 {" p, ]- |! v
    10        continue
    ; \6 b: Q5 F8 C- s8 p        at=a+t. @* M/ T9 d9 y
            actg=a+c+t+g9 b( @4 Z, [4 r
            aa=a/actg*100., V( N& Y0 Q8 a  E) h
            cc=c/actg*100.
    5 z# g- H2 H5 @* _& \$ G9 F        tt=t/actg*100.
    6 ^; a' Z3 \4 Z4 C" x9 _        gg=g/actg*100.
    : C5 M1 W5 d; u, E; j3 w        aatt=at/actg*100.
    $ T5 i5 w) F) e        open(5,file='t1.dat',status='old')
    6 @% ~# ^) d0 z8 _. W        write(5,1)aa,cc,tt,gg
    7 N2 Z9 e: t$ a: N1        format(1x,4f7.2)/ e8 r; y1 u3 e/ v
    20        CONTINUE# S2 s  }' o9 P# Q6 G% c, h" \
            END. K! v2 ], h* M" z3 b* g$ W
    附录二  基本特征量的提取程序及结果
    # P9 i/ V6 p( e( w8 D  q% Wd=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;
      f8 n: `1 q% l& X) _3 i; f         28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;7 `/ u, s" K' y2 d7 B  w. j
             17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;
    9 L; z4 z+ j' p. Z( c9 C. S/ N         20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;) q9 G. _/ [5 E  V3 d7 k; V- T3 R
             24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;
    : c/ f$ r, ?$ P4 S5 d2 X6 ]  ]* s# {         21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;4 i$ g2 ~) i. c5 K3 s
             23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;
    ! i( E9 W( U; }         25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;
    2 h9 a: z; I% p: k' V+ h# ^0 R6 P         14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;
    / R) p; A# }# e5 w- |& ~* x. w         28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;/ }7 \: N5 {3 H, C3 j
             24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;
    : ]* B/ W4 p. r9 Q' q% }! M         17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;- ^8 h; _- O$ ^' y) b" g
             27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;; {' K' @% y. |1 H+ E+ G
             23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;# _( c1 i8 h& A. k( L
             24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;+ h  o& t! b4 C' \" d- V+ g! z
             22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;2 l& r9 f/ V( C: \! m, A7 [  M
             21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;
    ) b/ R6 J( [1 {1 B- p# O8 z         22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;
    ; d0 Q* P2 h4 }7 W2 G4 q         27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;
    + J2 J+ c# E* H         19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];5 g. j. v! V( h3 Z2 d
          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;* y& ~* U& P# V4 P# d5 b
              7.69   9.62   3.85   7.69   9.62   3.85    .96   6.73   2.88   1.92   7.69  11.54   7.69   8.65   2.88   4.81;
    # _9 r. x# @7 ~" o# Y- z' g2 G          2.94   3.92   5.88   4.90   3.92   2.94   1.96   9.80    .00   1.96  12.75   9.80  10.78    .98   4.90  21.57;/ i' v& _; C$ r- h) ?+ V' Y
              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;
    7 k  [& `! V: l) p          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;
    5 x; G6 Z! |2 d, F; L" M* S( {          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 z8 [, C; f, j% M1 N7 U, 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;& U. U  U& |# s! l9 i
              3.42   5.13   9.40   6.84  11.97   5.13   3.42  23.93   2.56   6.84   2.56   2.56   7.69   3.42   1.71   2.56;
    9 s" d' T% M0 h9 R$ P          1.98   1.98   3.96   6.93   3.96   2.97   2.97   8.91   1.98    .99   8.91   8.91   6.93   4.95   7.92  24.75;/ v. b, k6 T, [# n4 w3 H; n- h
              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;# p. r7 q- ^0 x1 i$ U+ A% W
              2.68   5.36   4.46  11.61  15.18   1.79    .89  16.96   3.57   6.25   3.57   4.46   2.68   7.14   7.14   5.36;
    1 ^- ~% h. F) V. k5 g5 W5 f          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;4 ?5 |  `! K) ?
              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;; ^! b$ _8 W7 S- u
              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;
    # y1 b3 ?. b, ^+ k% |9 z: o          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;
    ( @" V9 h* a# h+ C1 e          4.76   3.81   1.90  12.38   8.57   5.71    .00   6.67   5.71   3.81  10.48  10.48   3.81   8.57   9.52   2.86;
    / |6 L4 n) o7 I. f- M          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;7 s  B: Q; n) y3 w4 `& n5 O
              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;
    ; y0 C) T0 q5 @! l! c          8.49   5.66   4.72   8.49   4.72   8.49   2.83   6.60  11.32   1.89   9.43   5.66   2.83   9.43   4.72   3.77;5 c( K- j3 [3 N# D/ V9 G% K) _
              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];
    7 i* Y# `1 W; X; _3 d- v9 E- [; h  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;
      `/ z- s. A  G! {          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;+ U6 g% ^' Z& }5 b: v9 o% w  |1 _2 i# 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;1 [( E: j, u( L6 ]
               .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;
    8 K$ X; W1 [( L7 \( J6 x- C          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;
    ' }' N' K' i0 ?% Q! \: }! e           .00    .00    .88   2.63    .00   1.75  13.16    .88   4.39   1.75  14.04   9.65   7.02   5.26   4.39  11.40   2.63   1.75  10.53   6.14;5 p' S) p" J8 a! w
              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;7 @& w. o. _+ E# o3 Q
              2.56   3.42    .00    .85    .85    .85  12.82    .85   1.71    .85  20.51   2.56   3.42   9.40   5.98  11.11    .85   4.27  11.97   3.42;
    ! S& c  j* `# I0 ?+ F+ i& l' I           .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;* N2 @% k$ G9 m; P
              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;
    , _) E! m7 p8 T+ n( ]' z7 s/ x# |           .00    .89    .00    .00    .00   1.79   8.04    .00   5.36   4.46  15.18   8.04   8.93   4.46   3.57   8.04   4.46   6.25  13.39   5.36;
    1 g" h9 a* g8 d; H3 j          2.75    .00    .92   2.75    .92   3.67   4.59   3.67   3.67   1.83   9.17   5.50   3.67   5.50   6.42   7.34   8.26   5.50  11.01   9.17;
    % X, n) t% j0 W$ M          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;' a4 V3 J" G  U0 O# O) I# t; e! 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;. E2 i3 w2 w+ n4 q
              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;9 [5 H+ k, Q; A4 n" J* }. 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;
    # _% t( ?+ v1 I  U6 q8 G          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;
    " v' Z  x$ W8 Z          1.71    .85   1.71    .85    .85   2.56  16.24    .85   1.71    .85  16.24   5.13   6.84   5.98   3.42  11.11   1.71   5.13  11.11   3.42;
    # l- n3 C" m1 \1 F           .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;9 \+ T0 m5 |: O# `
               .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];8 ~9 Z3 Z2 ]7 d4 S4 |& L- S1 \
    x=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;
    6 e  l! |2 V& |1 a( D         27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;" Y# j5 C* O( |1 [' g& [8 p! e; V
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;. \; B4 T: y- e9 A5 ~2 y0 p1 D; g
             42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;# m- ^' |4 P. R" h' X( n& m! |1 |
             23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;4 e" b# j5 Y( O/ D+ |
             35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;
    - ?5 W% B' J% t$ R         35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;/ G! x. J/ r, D+ S* b
             27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;3 `7 C2 A8 w8 l/ q, L
             20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;
    ) o3 [$ N0 k1 q$ S" r: \1 C4 B8 p1 ~         18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;; G* Y( l$ z3 ]" H) ?
              35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;
    " Z: d  y* G) ^) ?2 @& n- R/ [* i         32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;
    ; b! f8 p) M" o  d. l         25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;
    , k5 d/ L) z; h# Z1 ]( t( _6 R         30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;
    6 O$ c& Z: X1 X% u         29.09    .00  64.55   6.36  93.64;7 E0 f& q! r# J+ z6 o0 S
             36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;% D$ ]7 v$ R; p% }/ `+ G8 _0 U
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    9 J- w' l) l6 N2 q         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;
    " D& U9 k7 G$ X         21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;8 w- ^4 @" _9 _( j
             20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];" B9 D2 D; ]( A- S8 C$ Y( j: K
       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;
    + ?8 |! |8 f& c: W          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;4 g9 V( E! T, g" o, d) i
              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;
    ! }  Q% y+ N0 K' 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;
    ! L+ t, N$ _+ C          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;- r2 _* i: F/ u! p: W
             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 e( X8 i  y& u$ |         15.32   1.80  10.81   7.21   4.50   2.70   6.31   5.41    .90   1.80    .90   6.31  13.51    .90   4.50  16.22;
    - n. a& }" t8 t& 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;% n# T9 T4 p, 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;: I7 ?( x9 R' u# C2 P) B
              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;( t# m4 Z' X2 L9 q' X; k
             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;
    . x1 S/ T8 F) ?$ I         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;" r3 r' p6 E' s9 z
              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;+ H2 B) j: f5 o# }+ \/ \
              8.18    .91  12.73   7.27  13.64   6.36   1.82  28.18   2.73   4.55    .00    .91   5.45   4.55    .91    .91;4 w: ~7 m6 [9 T( j5 k0 `
             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, ]' y$ H. }3 e' ?  }3 a% a
             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;& b! E. K8 _7 c; J2 r' }
             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;  x( {7 j8 w% w& R( T. B# O
              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;- w# x7 `9 g/ N9 L1 _
              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;
    & i2 C/ Q2 @' }7 Q% b. t          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];
    : S' ]# Q' ?6 U  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;3 j& F6 N2 M) G$ P
              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;; _3 d3 T' Q0 g! ]+ |
              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;
    3 E; U7 E; J# d; Z1 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;# H9 \+ w' w% x- a* j% O
              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;. `0 k* X3 d, Y2 r; R3 J
              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;1 w! ^) A1 Z: e
              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;
    . ^8 F) q  Q! C7 z! n8 ~( q6 Z          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;
    5 F$ [6 I6 R. `" f: v5 t" 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;3 j3 `' E& V! N
              3.64    .91   2.73   6.36   3.64  10.91    .91   1.82   3.64   2.73   2.73    .91  17.27    .00   4.55   4.55  17.27   4.55   1.82   7.27;& r5 E! r' \* ?; a7 }1 v
              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% }: G8 e  v! m. B+ o8 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;
    8 N! f" o. g+ \) V           .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;
    ! m3 H+ [8 j- W          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;5 X+ @/ N3 a' H; l6 V) e
             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;& a/ u% o2 |* N5 h0 l2 V$ Z0 V
             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;
    $ Z: B, o! j; u/ [1 i         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;/ A# c; @  {1 l, n2 u! r+ M
              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;1 ]7 F% G% O+ N
              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;
    $ S5 `( q" ]; r( U% |+ x1 E6 i          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];
    ' w: ~' v! H: D( _1 Q6 n& P9 C       ffx=[x xx xxx];
    + w! J2 A5 C1 B$ h  j5 D. f       ffd=[d dd ddd];% J) W; N% z: J% G# ?0 U/ T+ v
           cx=cov(ffx);* o/ Y5 u8 u' ?( T( X0 L0 g
           [vx,ex]=eig(cx);
    , a  h5 w4 n* E3 ~0 R" s       ex1=eig(cx);
    2 Y% k  }) R# _( d6 T       e1=mean(ex1)*41;$ U" T8 Z0 E) ]1 Z% [8 d
           ex2=ex1(38:41,;( u' X1 Z4 j: S" @$ M* Z
           e2=mean(ex2)*7;5 H; J- `* y2 U* \/ S+ Q  R
           e2/e1! I4 n% H$ s) S1 x- A+ J& ~
            vx1=[vx(:,38:41)];. w+ k( K( P: |/ |
           s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;
    $ A3 Q! [( }4 ?+ ^5 \1 @2 c       x=s(1:10,;* S( Z9 t2 i/ l" G2 |5 r1 O. w
           y=s(11:20,;
    7 b0 |; b' z/ y       u1=mean(x);u2=mean(y);: a8 |" D! Q; O2 X% [% U# R
    u1-u2;
    6 W9 w) V9 A3 rz=8/9*(cov(x)+cov(y));7 d, }/ e' \# E
    ux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    ' J3 D3 W$ V6 `1 ]0 Uu12=0.5*u1+0.5*u2;
    3 b# T- Y) _! p5 \7 ]+ ku0=ux*u12.';6 F; h4 Y  R$ o) C
    la=0;
    , j' f$ q( ^" w# xfor i=1:10
    ) n" U- b% e: B& ^1 N- L6 Z" P  p(i)=ux*ss(i,.';; }2 J' S; A2 b) H7 k; z
      tx(i)=ux*x(i,.';
    % u8 M0 l- @" y2 O6 c0 ~! t  fy(i)=ux*y(i,.';
    9 w. }! d$ Z' ^# H' l  if p(i)>u0
    7 {+ _( R3 K# m+ X- l; n& R     pbd(i)=1;
    . x4 M2 ~1 x0 Q# T" P      la=la+1;4 B* k+ I! k& V2 R# n
            else
    : A0 ], ]# n  i% p, X+ |1 R           pbd(i)=2 ;% m+ I" t$ j6 v3 W, g: z
       end% w: t+ o& q8 j* E1 x* f2 G# q
            if tx(i)>u0+ p4 O' _1 H* i$ c0 ?- G3 S' [. i' J8 i
            lbx(i)=1 ;
    ( B" X" r$ B- B' M7 ~9 T        else6 F- X) D5 a. Z5 V! U
               lbx(i)=2;
    ) D8 p& P$ G  s( T  s5 {) U/ L        end5 F3 Z- d0 M% e3 U2 u
            if fy(i)>u0
    1 F9 w4 |! Q# X. m  y        lby(i)=1 ;
    0 f) K1 O3 f# |  N/ q        else- t" T- ^7 ]7 q, f$ z
               lby(i)=2 ;
    $ k# K, F0 v6 \! h; ]+ E8 m        end  G6 C2 L$ L& d
      for n=11:20* ?7 N7 L  Y' S7 B' O8 P
         p(n)=ux*ss(n,';- {  J6 l5 e1 @8 G6 H2 j
          if p(n)>u0
      A6 z" p4 e, c: ^% b4 n( ?. E         pbd(n)=1 ;
    $ K3 C0 k/ _2 r7 C$ u6 Y8 t         la=la+1;" u! o6 _/ d# y3 a
            else% x1 v3 H# z/ R$ F
               pbd(n)=2;
    ' o* }# H% C$ @4 ]9 B' R8 g0 C+ a6 n        end
    / B% i' i6 X$ h7 {* {tx ,fy ,p9 P# m! |5 G+ m- c# d$ I* P6 [( @
    pbd,lbx,lby9 t6 l5 c! u) B) a+ m& g* C- O) |% S
    ans =0.9847" O! O+ K5 @7 R9 H$ b
    u0 =-2.4812
    - ^8 Y& G. B  Z( W& c6 [) p, ytx= Columns 1 through 7 $ }2 W3 a/ ?' }, `4 E/ f  ~
    8.2471    9.7074   10.8780    3.8672    9.3837    9.7612    9.20141 a4 p4 h# @) O
    Columns 8 through 10
    0 f( `6 h, z4 U- D  t) w 6.2700   11.6489    5.4181/ U" c( l) M/ \( N
    fy =Columns 1 through 7
    # Q& f' d! q/ X! t -15.2467  -15.2121  -14.2828   -8.0112  -13.4839  -11.1970  -11.2608
    & H, q% b# t% N; |- |& ` Columns 8 through 10 6 o) o& G% Y2 s5 v
    -15.0827  -14.9635  -15.2662: g4 b# E# J+ _. @/ Q% n
    p =Columns 1 through 7
    . A0 z2 X5 c9 M4 \# o  C-6.5147   -3.6869    0.7514   -6.0838    0.3758   -6.7805    0.1074  E- `# g2 t4 ^  V% n
    Columns 8 through 14 9 N4 i3 @8 F. S4 x+ G" P
    -8.1194    5.0825   -6.1039   -7.0908   -2.7297   -6.0715    4.1447
    . U5 e; q0 k/ `, s1 D' x- f9 T: X Columns 15 through 20 6 q: h+ t4 d0 S6 ?0 B1 ^
    4.5919   -4.2199    0.9096   -9.2269   -8.1303  -10.7112
    + i4 W7 h& x" cpbd =Columns 1 through 12 7 f! o$ C' T4 P5 W/ D5 c# d
    2     2     1     2     1     2     1     2     1     2     2     2
      e1 O$ A$ |/ ~$ k5 M Columns 13 through 20
    & b* q8 g0 B5 ~5 k3 r2     1     1     2     1     2     2     2
      ^* O  e& u+ n6 Z. g( I7 c$ Slbx =1     1     1     1     1     1     1     1     1     1
    4 x5 o  @* d, M. b8 `" zlby = 2     2     2     2     2     2     2     2     2     2
    ) `4 l. l3 U# n2 H. B( c" D0 m( ]; G: B  s3 y
    附录三   对未知序列进行分类的运算程序4 v8 c$ O" a+ p1 v6 K  m
    d=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;3 H. s1 T" Z( f6 W2 @
             28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;
    ! z! i* e, g& c- C2 T8 \9 b1 D7 R         17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;
    2 ~! m+ Q+ C$ f  K         20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;
    & ~" g; I3 F& p5 p5 Q! q         24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;
    3 d! H/ N9 Q( t8 X8 G% q         21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;& {9 V  a  o& R" Q6 f. K
             23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;
    0 c6 `; ]3 H% u1 [% b+ e) @5 H' y         25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;5 A8 t- w1 P2 R8 l
             14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;+ E+ O8 s8 S3 T2 m
             28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;
    : B8 {1 L/ y9 D/ ^# \7 F, f7 ?         24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;. q: u# x, i. [9 d
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;- a' b# U) R: r" z5 d+ u
             27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;2 E: h% b+ B5 m/ G! D# A6 x
             23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;  i/ @/ O6 f, X) f
             24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;
    7 L# G3 c4 X. ^0 ~4 K# s         22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;
    ( t& h7 M# x( r. b/ A         21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;
    . O' e7 i. |* {( Z  E         22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;! ?; ^! c2 d4 V/ K2 t" P, M
             27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;8 ?* W3 y7 ~/ E. w. N" |% q2 C
             19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];
    - ^7 Z$ q- C8 P* L8 u3 k4 X      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;. j8 Y- g: V2 @" I( \. d
              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;
    4 d+ V! r6 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;$ S# [' \0 Q+ M; e! L0 j# A
              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;  v$ o% ^0 \" `* {
              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;6 |$ z! {! P: 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;
    & \( T9 g0 Q& B, N8 a          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;# |1 m. T3 z* I. V" k
              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;
    ; i! Q& Q' Y+ ]8 w          1.98   1.98   3.96   6.93   3.96   2.97   2.97   8.91   1.98    .99   8.91   8.91   6.93   4.95   7.92  24.75;% y* z1 n& V8 l8 B" m# ~1 Y! D
              9.35   5.61   2.80  10.28   7.48   5.61   5.61   6.54   8.41   7.48   2.80   5.61   3.74   8.41   9.35    .00;$ N/ x3 c- A5 i  U
              2.68   5.36   4.46  11.61  15.18   1.79    .89  16.96   3.57   6.25   3.57   4.46   2.68   7.14   7.14   5.36;
    6 b7 i! R  C; p* u3 w5 b          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;
    # z0 `/ X. t1 G, L1 x) c! H          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;
    $ b( e9 v3 M% x& w3 s5 ~          7.84   4.90    .98   8.82   4.90    .98   2.94   7.84   2.94   3.92   9.80   6.86   7.84   3.92   6.86  17.65;6 z: r, R( Y4 j- F3 _
              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;% G5 D7 i. ?1 }9 o* 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;
    & l* S3 A( B$ R, P+ N& u          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;
    , y) ~" s4 M0 e0 Z, J          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;- v0 d7 a9 |3 ~0 N' {( x3 I% k. f5 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;6 m% G5 h3 z4 U
              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];
    8 D5 `* U5 S* G" W" d! |  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; F. S  B, s/ T! j          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;
    % ]+ O) S/ ]" ?( L1 S           .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 e5 M: m. e
               .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% \" j/ M) d6 k; x* k1 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;
    + r6 H" M+ l, \/ e: x% P4 {3 g           .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;/ B% X3 |2 C6 h5 B. [: f5 ]
              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;
    4 N( I6 M. U$ o! I6 j% U          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;  a* Q! O/ |6 l' |3 R" g. n
               .00    .00    .00   2.97   2.97   9.90   2.97    .00    .99   3.96   6.93   1.98  13.86   1.98   2.97   3.96  23.76   2.97   8.91   6.93;; B  R) H1 m( Q
              1.87    .93   3.74   2.80    .00    .00   2.80    .00   7.48   8.41   9.35   7.48   3.74  14.95  12.15    .00   2.80   4.67   7.48   7.48;* c! b9 W- O) J; g& U) n+ `4 J
               .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;: y; s" Q% o8 d  g
              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;% U& V0 V" |1 i+ ]0 b
              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;% t; P' ]1 L: m4 G7 _& y
              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;( y& f6 R/ p  r* @" O4 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;
    * i6 y6 c# [7 d/ E# M  Y0 c& _# M          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;
      z, x5 j  T6 X( ?+ E: ]1 O" A          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;
    " V5 q. w& Y* q7 g1 _          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;
    & c$ M9 e' h: 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;# N, G0 `1 ~! l  X8 u+ 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];
    . {. L: T, T* T2 ^% N" B5 |  {x=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;7 p& X4 B+ X/ j3 V0 h) n3 E
             27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;, r7 D6 Y  f, W2 t! i
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;, m  }6 S* A# ]. }
             42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;2 ?1 P* l0 f9 o6 M$ c
             23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;
    + g% V1 z. I8 c) S         35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;% {: [  `* P* J9 T: v% e
             35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;% D+ O5 R0 p9 }, g
             27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;
    ! W- h) L8 B2 _, ^8 |1 F. K         20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;
    ! r  m( U$ s6 C' o* i8 B7 p$ W         18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;
    " L  d4 A  y& ?( L( ]3 |9 w+ r          35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;) ?# [4 R( L4 W, Y# p
             32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;
    8 O2 |9 i1 u, Z7 L         25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;
    & q5 T9 k( t. w. S' [" D7 N         30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;3 V$ G! b% J" S
             29.09    .00  64.55   6.36  93.64;2 {) }/ ^$ l& z& B) L; T
             36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;/ `/ f' V) R6 P
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    7 C1 D" z, m  c  y         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;+ `7 A: F. Y7 c" v% t5 T, `
             21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;8 R$ z' V9 G2 o) L
             20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];
    ( m. @, m, b: P+ Q( C   xx=[   9.01   9.01   3.60   8.11   4.50    .90   4.50   3.60   3.60   3.60   1.80   8.11  11.71   2.70   5.41  18.92;6 a( B( ?! o/ H' B7 H8 z
              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;' Y5 {' i2 G* ?3 F
              5.41  11.71   3.60   5.41   2.70   1.80    .90    .90   5.41    .90    .90  14.41  13.51    .90   7.21  23.42;( y" T9 z! a* y
             18.92   5.41  11.71   5.41  10.81   1.80   5.41  10.81   5.41   1.80    .90   2.70   6.31   4.50   2.70   4.50;
    2 V# e6 }7 |* 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;
    3 k$ j3 A9 S1 B6 ^         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 a7 g* I$ o7 m  B4 n! W3 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;: l4 M/ z5 x. A( x* 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;8 }1 g7 \; B. y+ W
              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;% z4 W  |7 r$ i. }* b
              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;! r: I- w* p& g
             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;. ]; T; C, W0 k  a+ O4 h
             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;
    " ~7 `3 @/ ?& K( b+ 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;0 R( ]7 A1 B! d- ]8 R. Y0 x4 ?9 c
              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;/ G' H# N! b' G% O5 V( H
             13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;
    7 o0 }" L' V, B0 C$ u8 _         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;
    2 _+ F: f9 K9 B' @# s# g9 e# G         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;
    0 G0 K* O* A& {          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;. ]) Q! N2 B' i) c3 ]. [
              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;
    , h. t: o7 \. X! U( b4 ~% w) w          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];6 }) A/ V( A/ O8 J# X2 I8 s  j. s
      xxx=[   5.41    .90   2.70    .90   5.41   3.60    .90   1.80   2.70   8.11   4.50   1.80  25.23   3.60   3.60   5.41  13.51    .00   3.60   4.50;
    ; G  ^! Q* t) q; R- n) w9 O          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;
    1 [7 |5 k% R1 U* Z/ D          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 R. B! m9 G7 Z$ J. f         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;
    ! \% q# o2 f9 ~+ x1 \: ?          3.60   1.80   2.70    .00   5.41   7.21    .90    .00   4.50   1.80   2.70   3.60  20.72   1.80   6.31   4.50  19.82   1.80   1.80   7.21;
    4 \; h. {3 X$ ?0 h3 x& e          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;
    & R9 n) n5 t8 n6 }          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;) V/ f8 ]0 L" _: a
              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;0 P. j+ s" l) B+ m
              5.41    .00    .90   1.80   5.41   9.01   1.80    .90   3.60   6.31   1.80   3.60  11.71   2.70   2.70   2.70  20.72   1.80   4.50  10.81;
    2 ~2 O+ k0 L0 Z5 y" `. J          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;
    - x  d! T+ ]! D& j: I          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;5 U2 P" u6 [/ u! |/ {5 ?" _
              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;
    4 S& u2 Z1 ~0 S6 d           .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;: V, w  [6 F. e, X. q! N# i3 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;
    0 A( r5 A0 F6 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;
    " D+ h6 U7 s8 g$ I! 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;" {6 T& N4 T( K
             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;$ C+ z9 Y8 p0 ~, b
              4.55   4.55    .00    .00    .91    .91  21.82    .91   4.55    .91  29.09    .00   3.64   1.82    .91  10.91   2.73   4.55   4.55    .91;
    - A* S; i& T6 p+ n0 w          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;0 n% ]/ G7 V- W. T/ B4 o
              2.73    .91   5.45    .00    .00    .00  23.64  10.00   6.36   1.82  13.64    .00   1.82   8.18   1.82  13.64    .00   1.82   6.36    .00];
    9 A/ i- S& @. F       ffx=[x xx xxx];
    - y% I; g( J$ p: W) B: l       ffx=[ffx(1:16,;ffx(18:20,]; j9 t. O, d: I, N" C
           ffd=[d dd ddd];/ n; o6 n9 e( V& K
           cx=cov(ffx);
    . W4 p: g6 `0 y       [vx,ex]=eig(cx);
    ; x' V# c! ]2 h3 B2 R       ex1=eig(cx): |* ^4 O( z- Q" n& m
           e1=mean(ex1)*41;
    0 T4 y- G5 y$ V8 q       ex2=ex1(36:41,;* |+ [) H; @3 x/ k) e8 Y
           e2=mean(ex2)*6;) U( n0 X. L6 z0 G9 N4 V% z/ V
           e2/e1
    4 Y, B$ V$ w5 S  h( Y  N% ]        vx1=[vx(:,38:41)];, F1 o# V; ?; t) z5 p
           s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;
    " k* m- y3 I" h, d       x=s(1:10,;
    ! N0 B& V4 M+ u8 m/ ?/ A       y=s(11:19,;- B2 }" \' e6 Y2 V1 p
           u1=mean(x);u2=mean(y);' _. {6 D5 q2 z; r
    u1-u2;
    ' f; B3 t0 P: P; I. k0 O; b: oz=8/9*(cov(x)+cov(y));
    ! b) G1 ?& Q% G) t8 @ux=0.5*(u1-u2)*inv(z);
    / V, i0 B: T9 S* u$ k) u1 O/ z: Au12=0.5*u1+0.5*u2;
    , b7 A; N) f3 ku0=ux*u12.';
      h$ |. ]+ i: }: u" u9 hla=0
    . P  H5 z: s1 h: v  z8 u* C+ ~for i=1:9& c* O) G" t+ O0 z
      fd(i)=ux*ss(i,.';
    9 P3 I0 `9 v/ g" f9 b( J) A  tx(i)=ux*x(i,.';4 ^, }2 c  f2 q1 T
      fy(i)=ux*y(i,.';
    + t5 j9 b4 W4 n& N! J' q  if fd(i)>u0
    $ f9 u3 q3 e. a     pbd(i)=1;3 U2 D( p9 R% I7 M% ~2 o, r
          la=la+1;
    & ?' G7 }8 I& `8 l- M2 [  W        else
    * c3 p2 p1 c8 E) \' h5 \6 O           pbd(i)=2 ;- Y; W5 r5 N( y7 [& R! h
       end
    8 ]/ ^6 b, N" V% P4 P5 w8 B        if tx(i)>u0
    , @  n# k/ W! q2 N1 F) @+ v        lbx(i)=1 ;
    # h9 h6 H& W5 P( ]        else% }' s. W9 A- \6 m3 w: b) G
               lbx(i)=2; , x# |' i# F/ u6 `
            end
    5 U1 g+ t8 o/ Z        if fy(i)>u0
    ' V  x7 i2 C: h9 y& \6 A        lby(i)=1 ;
    6 b# |) G1 Z# e- L, [1 u        else
    " f2 h0 l( D; A+ \           lby(i)=2 ;
    : U$ f4 [, y8 I( J4 K# p        end
    " M$ _% i* ~) z  for n=10:196 b- x+ y+ K3 q7 w# p
         fd(n)=ux*ss(n,.';( ~0 z! ^* A/ u5 z0 R7 r9 u5 }
         if fd(n)>u07 m4 W# c" @" K  P0 A
             pbd(n)=1 ;
    # u6 ~3 j# X+ e7 ~7 `/ ]         la=la+1;+ z) {2 q3 y9 g" F; `
            else
    6 O& a, P7 |1 l! S7 d           pbd(n)=2; ; ?  X% x: R, d9 S7 j, S" l0 F
            end1 i5 R1 m5 e2 x! }2 p! \
    u0
    ' k# v- l; ^  {. E# m- v4 htx, fy,fd
    7 `1 N. A0 W1 b0 D" U: S. j4 }pbd,lbx,lby
    ; S0 g- M5 h& y# ?: E1 g7 q: C, Q* l
    + S; y5 C" v' v( B+ U7 E7 @: w( W: K9 S% f5 y8 c( o& \
    4 g# r3 u8 \9 f& D: |# l& ^
    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, 2026-9-12 17:05 , Processed in 1.383390 second(s), 54 queries .

    回顶部