QQ登录

只需要一步,快速开始

 注册地址  找回密码
查看: 1512|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% @# V. L! l, M9 y. I7 m7 L5 j5 r
    ! [+ U* A1 ]" o. ?. U
        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:
    ; |* `5 ?$ c7 Y6 Z20个人工序列:22, 23,25,27,29,34,35,36,37为A类,其余为B类.
    : ^3 l3 Y3 T  \5 e) |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., X/ p& v+ {2 E& O9 j
    最后通过检验证明所用的分类数学模型效率较高.; ^7 t- H3 X3 c% Y4 h4 u

    3 b( x' F3 m2 v一、问 题 重 述# `5 s# v- H1 E
    6 c# t2 [5 P+ s4 S( F( H3 T
    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.
    + X! {3 j  f5 w# u1 `5 G% T7 Y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:
    ' n- Y) j% @9 ?# D; X* g7 J! D1 H& o' B1)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)
    ( g5 y/ W* s' O8 I; X2)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.6 ]7 L1 c. b5 f; l& Z
    9 ?1 s/ h) r7 \; u/ U" I7 W! ]
    二、模型的合理假设/ y  v% m- `' F. V) k1 O
    " X, n! H1 K5 b7 p
    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.9 @  x9 A' |9 R4 @6 ?4 @
    2.        64种3字符串压缩为20组后不影响分类的结果.9 B) u; N( P) {
    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.# B8 C0 l9 u( s$ X- \8 B' j0 d
    ) c6 I* V( R2 e5 \0 _
    三、模型建立与求解
    0 B: J* i4 H9 b3 I/ E6 y: A' g5 q+ \
    6 u/ L' P* Q+ b+ g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.) s: h# S  \+ M% z( P2 i
    题目给出了20个已知为两个类别的人工制造的DNA序列,要求我们从中提取特征,构造分类方法,从而对20个未标明类别的人工DNA序列和182个自然DNA序列进行分类.这是模式识别中的“有人管理分类”问题,即事先规定了分类的标准和种类的数目,通过大批已知样本的信息处理找出规律,再用计算机预报未知.给出的已知类别的样本称为学习样本.对于此类问题,我们通过建立分类数学模型(这包括形成和提取特征以及制定分类决策)、考查分类模型的效率、预报未知这几个步骤来进行.' l2 W1 a0 l4 n  B

    & }* t+ h5 ?8 V& Q' b(一)特征的形成和提取
    & b* M4 Z' A4 r8 X% u" y- a( S0 t! y' n' u3 z9 z' j2 R
    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.
    / B+ T$ c" K. @, p& I- i9 G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.
    8 A& F. X% ?8 d- o$ g+ w# z* O: G
    1.特征的形成" J) E5 Y1 G$ \
    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.
    & y* D) E; U$ ?7 P7 c(1)1个字符的出现频率* N  \0 N; H& l6 M# b2 t
    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)# K& y# u" N& ^

    * M& @4 Z; Z4 Z/ t$ E2 O' X                       表        1
    7 Q$ w; Y2 G' a0 k         
    6 c9 @. I: b8 v               A             C            T           G           A+T
    2 g5 d  g% A  y% F9 ]       1.   29.73        17.12       13.51       39.64       43.24
    ; D* E' X' A4 u/ k1 n& }( `! @# j0 j       2.   27.03        16.22       15.32       41.44       42.344 O3 d! G8 \6 {! e; [# |) f4 b0 ~
           3.   27.03        21.62        6.31       45.05       33.33
    7 G2 G1 Y2 B6 z! R       4.   42.34        10.81       28.83       18.02       71.17
    ' s: {  B3 Q7 l$ p( r  |* ]       5.   23.42        23.42       10.81       42.34       34.23
    ' g- Z' K3 U# T: K& w' B       6.   35.14        12.61       12.61       39.64       47.75
    # s. B. L6 }, m9 I! F  V       7.   35.14         9.91       18.92       36.04       54.05: q& \6 w. W# W& f
           8.   27.93        16.22       18.92       36.94       46.85
    4 a8 O0 S5 }2 h8 l9 `       9.   20.72        20.72       15.32       43.24       36.04; H! [1 I/ y) J* c# A
    10.   18.18        27.27       13.64      40.91        31.82# u9 B- h  t9 u4 ^6 v$ \# r
    8 H) l  c* b% S5 O: I) c3 u
          11.   35.45         4.55       50.00       10.00       85.45  f0 F4 g; t, R: t: t$ _( c
          12.   32.73         2.73       50.00       14.55       82.73
    3 g( {+ `/ F7 T' S      13.   25.45        10.00       51.82       12.73       77.27- [$ Q1 ?% _4 u' v0 x# _5 Y# @& h2 q
          14.   30.00         8.18       50.00       11.82       80.001 ~5 J2 f' G) ^* b" m7 a
          15.   29.09          .00       64.55        6.36       93.64
    6 O7 Z" P7 Y2 j% r      16.   36.36         8.18       46.36        9.09       82.73
    3 D  V, m) b2 {( _; R5 A. K      17.   35.45        24.55       26.36       13.64       61.82
    6 r9 h! G& `: |  j. B8 e! d      18.   29.09        11.82       50.00        9.09       79.095 Q+ P5 Y, g- x) P4 r: x) n
          19.   21.82        14.55       56.36        7.27       78.18* W4 `0 r9 J' o# W
          20.   20.00        17.27       56.36        6.36       76.36- S' S( n% B7 B% l& D$ l

    8 R  D# t6 x6 L& K                        
      Q$ D4 a+ b) s3 o5 f3 |(2)2字符串的排列出现的频率
    ! s" Y) v  E7 |3 G: GA,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)
    7 `4 `' X2 D$ c3 A; `9 E表   2  1 r  x) g; O/ r4 `
         AA  AC  AT  AG  TA  TC  TG  TT  CA  CT  CC   CG  GA  GT GC  GG
    5 A3 M% u, W/ y2 w 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
    $ W2 Y9 E2 ~9 r3 S 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
    . W' P9 W5 a; d$ n) @  u 3.   5.41 11.71 3.60  5.41  2.70 1.80   .90   .90   5.41  .90  .90  14.41 13.51  .90 7.21 23.42
    ; W' `7 s, L! D 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
    4 X: \) T* }6 W" J% B 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# L3 j8 ~: _2 \7 h
    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* h2 Z+ G2 p: ~8 b: u2 G$ @
    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+ e  ~1 r' S$ L# u
    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
    6 @8 k( p) a: u 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
    : T, X# s: V2 e1 \0 w: Z 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
    0 {/ `' Z& f2 P2 y8 }" H2 j 11. 15.45  2.73 14.55 2.73 16.36  .91 1.82   30.00  .91   .91  .91  1.82   2.73  4.55 .00  2.73
    # B% H# K$ |* h: n: i  o 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' ]+ t# ~: K1 @; K
    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
    $ [' F9 y0 a8 @; g: c 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
    * \. j/ }4 i! L% d* k 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
    2 _$ ^) c+ W* H. x16. 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
      A+ y' F7 A1 d; m" ]( j6 C 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
    : K9 z/ s! X' J& r" n% I1 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  2.73& q0 z, V% O# I2 o  q0 i- B1 c9 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 .911 H7 b+ @+ {+ X3 o
    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 G2 Z) z8 Z0 s0 N% @8 W
                            - V2 V; O- t# t. g0 @# k
    (3)3字符串的排列出现的频率
    $ |2 O1 j6 m5 P  GA,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)5 T* \" p- l6 a& H' B. Q

    : G; W" q! V; J0 A$ |/ TSymmetries 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.7 w; e0 Y# D3 X: F5 f2 I7 O& [
          图1   Brian Hayes 在论文“The Invention of the Genetic Code”中给出的图形                                                      
    & k3 W; w- ?$ E7 A               (注:图中DNA被转录为RNA,“U”代表“T”)# X0 z$ S" I( P* V4 U& T. k

    ' W3 P% P8 E2 {% c表 3! j  i! f& K) z
         " k" v- M( [, t' B6 `& S6 ~6 `
       b1   b2     b3   b4    b5    b6    b7    b8    b9    b10  b11   b12    b13   b14   b15   b16   b17   b18   b19   b20
    1 k2 h8 b: [7 i. g3 J3 y, q/ z0 Z 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
    ) E# j- e) E# l 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  2.839 ^( h7 p% F, V" T5 }* v0 w
    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
    . r8 R  w; L0 l& ]) @6 r& F- |; e 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, 7.835 g5 {7 I, s+ z: s1 P5 M, s5 C9 A
    5 2.86  0.00  0.00  3.81  0.95  3.81    3.81  0.00  3.81   3.81  9.52  9.52    12.38  2.86  9.52  4.76   7.62   2.86  7.62  9.52* `* r/ K8 Y) e7 w# ?, z9 k  X
    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
    7 Q5 a& y, o5 m4 B& s 7 1.92  0.00  0.00  2.88  0.96  4.81   2.88   0.00  1.92   4.81  12.50  6.73  13.46  1.92  6.73   4.81   10.58  3.85  9.62  7.698 ~) L; x. R4 F; {: \5 _
    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
    1 D! ]2 [& j# Z& D  A 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
    - D- l& `! g# s. ?! R10 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
    ! s& w& E; H( V& h5 P+ @
    % h% C4 o: t3 g! a8 A* X) d& a1 o/ v 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
    ( S; [. R2 x$ }. P1 v  C( w 12 2.73  0.00  0.91  2.73  0.91  3.64  4.55   3.64  3.64  1.82   9.09   5.45  3.64    5.45  6.36  7.27   8.18   5.45 10.91  9.09; O1 b# p  k  y$ V5 @0 ^# 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+ q7 B0 y6 C5 f
    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 9.801 x; M" V. N8 I3 ]6 Q1 W9 p
    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
    + ~1 a0 z5 p( J' 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
    : }( o/ S5 d3 T: M" _4 }& { 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 g5 T; Y" @$ E+ g
    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
    # \9 R1 M4 w2 M: @# L, b) I 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 L; G3 q0 {$ |# l$ U
    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
    9 J( k8 p; {8 y: r. f  P    7 e) q1 V6 g* n9 e
       其中 b1 =aaa+ata       b2=aca+aga      b3=cac+ctc     b4=ccc+cgc  3 \9 r5 i  o8 L) u
            b5 =gag+gtg       b6=gcg+ggg      b7=tat+ttt      b8=tct+tgt
    $ J- w* \) U  o        b9 =aac+caa+atc+cta              b10=aag+gaa+atg+gta/ M; P2 z$ A+ V
            b11=aat+taa+att+tta               b12=acc+cca+agc+cga4 c' m4 P7 X% ~' _2 ^& R( g
            b13=acg+gac+ctg+gtc              b14=act+tca+agt+tga; N0 u+ l# F7 g( B4 C! v1 {4 M
            b15=cag+gac+ctt+ttc               b16=cat+tac+ctt+ttc
    9 k! \: T0 N  q+ [) L1 h0 e% K        b17=ccg+gcc+cgg+ggc              b18=cct+tcc+cgt+tgc
    - M3 b  |' |8 l+ Y- I0 u- Z2 K        b19=gat+tag+gtt+ttg               b20=gct+tcg+ggt+tgg. s$ Y+ ~8 y8 D
       
    6 v6 Z4 F& J4 ]$ o5 G7 R! {综合起来,形成了有41个变量的基本特征集.
    / J  t7 R% u# u
    ( {" [) T1 f* x2 w6 ], w2. 特征的提取6 |) B5 V/ e, P
    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:
    4 T8 Q$ O, O1 K8 }. [5 E(1)求X的均方差矩阵V的特征根,记为:
    1 v2 ~& o; w/ Dλ1≥λ2≥…≥λk>0   λk+1=…=λP=0& r, _& ^# V% \/ T& |3 i
    (2)求λ1, λ2…λK对应的标准正交的特征向量r1,r2,…,rk
    ; j& e* H5 b; e! Q# I得到第i个主成分为yi=riX, i=1,2,…,k.       
    & J$ x3 ~4 D5 x0 }' Q(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 .
    . |: n% w. h$ r2 X( p1 l4 ?(4)求得q,使得Vq≥V0(V0一般在0.85到1之间),则取            
    8 r2 d) `0 N( |3 W/ h1 dW=(r1,r2,…,rq)* D) k6 F5 W, b3 \0 T
    Y=XW1 D% v+ M. B% c( p# i: E; o
    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.- S- s4 Y) @" D4 z3 @8 p  X8 q
    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.
    6 t7 N4 s$ B) V  g: f4 u( x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
    8 s. Y: k" O. N2 D9 ]+ TW=(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)* l- u9 E' x+ m! u
      L7 ^6 |; ]* g# E" w

    5 ?2 L7 v5 o& J" t+ n  d% j* F(二)分类决策的制定' Z9 g# B2 O2 b' r' _: c! D! g

    ; m" a( A7 {2 a2 j+ u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.
    ! U, C7 {+ r6 y, d, }9 T4 x) V& v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:
    5 \. r$ x* Z+ T8 q      U(x)={E1[U(x)]-E2[U(x)]}2/{D1 [U(x)]+D2[U(x)]}=max          (1)# \) B; K" f* F! L7 H9 }! _
    其中Ei与Di分别表示母体i的期望和方差运算,i=1,2.
    5 w1 o8 r$ R" `, _) }(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& F6 T% ~  m/ o         U(x)=( 1- 2)T(∑1+∑2)-1X
    9 |( d( H& W8 L$ p! k8 v+ K 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:
    3 `$ {  M1 S- L6 Y9 `3 R5 B" A" m                U0=U(α* 1+(1-α)* 2)# E& G1 t0 o; P: s# }% J
    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.
    / K" A# C9 }! H" x8 f0 R: {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.
    # |4 k" Q3 N' Q" _- t# G+ X因此,得出分类的数学模型为:
    ' C# @7 @8 W0 |' U(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.
    ! u' y5 M& {! w9 u( K9 g, |(2)        分类决策:Fisher线性判别法.- C: B4 S8 M) F" d

    6 f# U6 T# f1 @% o
    $ u) t! @! N7 J" l4 P(三)分类模型的有效性考察
    0 ^8 d8 p) b5 Z3 ^6 I: Q, }/ n5 H% l, u
    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.
    0 u( u" `; G, U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.( M7 }/ h( U! I0 N9 ^& w2 n% N

    ! v/ W+ X8 D$ r+ S& N! h" U% W- j6 s& F- H& U5 D2 _3 H1 t

    0 A" j( c; I; G
    2 g! P, M2 V( t) d表  4
    1 s2 Y9 Q5 l6 T" [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+ f7 t1 F2 `, Q5 Z: d) I
       1            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    2 U1 {0 }. X+ {9 W4 p   2            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37! ~" m/ |  r1 u, O
       3            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37            
    4 _8 A/ {8 L& s; {   4            A        23,25,27,29,34,35,36,37& J( R# s/ w" X8 ]
       5            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    + i7 q  A$ T: J5 o* A   6            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37/ i$ ~, J1 I6 c; t% |
       7            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    8 E1 C* n# H0 d" F   8            A        22,23,25,27,29,34,35,36,375 a' B7 f% p% f0 a8 r. ?8 U" \
       9            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37# E( d! e5 |9 Y7 ]0 m# C4 F6 d
       10            A        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    7 K) s; M( H: D- n3 D& j9 Y8 P   11            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    ( _4 l/ ~, S: y9 }- ]0 O5 _7 v   12            B        22,23,25,27,29,34,35,36,375 L1 V) _7 Z" a: w; d& z
       13            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37
    & ]1 Q9 i* N1 l) c7 }) ?7 u   14            B        22,23,25,27,29,34,35,36,371 V- `. m7 d5 \  G0 R( f* C
       15            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,399 R- x4 Q/ n3 B4 d- ]$ s
       16            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37% I2 o5 n  S9 M, ^* }$ h! `
       17            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37,30,39
    * W( l2 m$ E! Y/ |   18            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37, h8 s5 t* b0 g
       19            B        22,23,25,27,29,34,35,36,37; w+ H5 V0 [. c
       20            B        22,23,25,27,29,34,35,    37
    6 p4 B, u3 F* h$ _9 }7 |  j
    % x) E3 z7 `* ]) G! i从表4可以看出:
    2 W2 d& E1 T2 G1.        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%.; I- ]0 h4 u( l/ N! O. ]( i5 l
    2.        每次取出一个学习样本,以其余学习样本作训练集,用分类模型对未知类别的第21~40个样本进行预报,其结果有以下特点:7 I3 X* x' [# n6 k* v5 n
    (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%.
    . j5 L  I* p+ X) D. h* D1 Y(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%.
    8 c6 y! p( @: a! x* i2 [: {(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%.
    4 j9 \) ~7 j- B  h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%.9 v; v& v" U/ @! L
    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.6 d5 G( h; d* N( a9 l
    & F' W! D3 q! k& A- j1 J" R
    (四)未知样本的预报- `! r" b) u5 |7 c
    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)
    9 J% b* Y& ~9 b# s' e结果为:1 f  B! t6 e) M1 \
    1)        20个人工序列的类别% B: k3 @3 a& X2 E  N: K2 a4 t
    A类:22,23,25,27,29,34,35,36,37
    9 e3 Y. T  I- L) [) l8 D1 zB类:21、24、26、28、30、31、32、33、38、39、40
    ) f8 g% V. m3 ^% n5 F, c, n  k6 G8 I2)        182个自然序列的类别
    6 W/ f; v8 u) UA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
    ! k! N) Z% U& m, @/ r+ N& K9 LB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
    8 f1 s5 k& }$ q7 u
    / f* s7 q- V* A6 A! X6 O四、        模型的优缺点分析
    2 F; Y2 N( M/ s* ~( j; R; X+ I1 v# ^
    优点:9 T) W" \/ o: m% j
    1.        针对`“有人管理分类”问题,成功地建立解决这类难题的数学模型,并可立即运用到实践中去.7 E* w' t% O/ M2 A
    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.
    " ]: z/ V* {! n; E3 R3.        采用模块化分析,逐渐深入,提高了准确性.
    * o9 g$ J: i+ X, t) U4 z* G4.        突出特征,假设合理,避免了在一些细节问题上的纠缠.; u' a' o) J7 W
    缺点:1 ]/ [. y+ X1 Q. ]
    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 U2 [* I1 ~$ w7 E0 R
    8 a, @7 d2 H9 {( a$ O: b# s. b/ `( I, B
    五、        模型的改进方向及推广0 g' [6 W( {( G
    ; E+ z2 q' u* i( p+ b$ O$ S
    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 L3 l: ^- ?: S$ X% R
    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.0 X2 R3 f& _$ g+ k8 O# s* V

    3 i; G, o! y6 n# U六、参考文献
      {/ ^5 D: }! ?( U7 w9 z+ H1 o) F0 n
    [1] Brain Hayes(美).The Invention of the Genetic Code. American Scientist—Computing  Science,Jan.-Feb., 1998
    % A  J4 d7 P' E) Z: c[2] 萧树铁 主编.数学实验.北京:高等教育出版社,19997 ^1 R7 v4 C( v/ ]4 Z! x" ~, S
    [3] 复旦大学.概率论第二册—数理统计.北京:高等教育出版社,19855 j7 z0 J5 T% `3 `. \
    [4] William F. Lucas 主编.生命科学模型。长沙:国防科技大学出版社,19963 {% v2 C$ b# Z2 V( U2 F+ M
    [5] 徐光煇 主编.运筹学基础手册.北京:科学出版社,1999) g3 h6 L4 v9 s1 z9 e
    [6] 姜启源 主编.数学模型.北京:高等教育出版社,1993
    9 R/ {* \, c5 d4 M3 h6 h       
    9 @! Z* A: i5 }2 R  e) {5 g& F" @# Z% k' L
    " E/ n1 I. m6 O+ {+ I
    七、附录- r& l4 x$ a7 [6 ~# i. r. x, ~
         
    ( r8 H8 J0 F0 k. m) I# V2 Y  
      f; K' K& @$ y' R7 N0 j" u  q8 ^        9 N! i) I7 n: P# I4 }/ I
        附录一 1个字符出现频率的计算程序]
    ; n5 g3 P' w4 f# V   CHARACTER*121 LINE(40)
    4 x/ V- K& i( F* ^* L        integer a,c,t,g,at% Z" z7 I* @! N/ x) y8 |
            READ*,LINE" p( }# f" K8 w7 ~7 _; ~& m
            DO 20 II=1,40
    ; O4 ~5 r2 }6 w( g' I        iii=ii+207 t" j$ ^7 {7 E; i( w0 N
    A=0
      j6 s- ^0 G! b0 K5 _8 I$ s2 ]; u& [) Q        C=0
    - f  B5 t4 u8 p& l8 ~& Z% H: C        T=0& Q! C5 a7 F8 g. G
            G=0) `1 K5 o2 h( g0 v; w
    DO 10 I=1,121
    9 B. B5 K1 c1 f- T& o* m0 c2 T        IF(LINE(ii)(I:I).EQ.’a’)THEN- T# a* x; S+ \6 y- `1 o& y
            A=A+1- T3 A2 U) j; L$ F. A; T, i! J  r$ z
            else if(line(ii)(I:I).eq.’c’)then
    - p7 {, g# f0 u: j( g) f  z        c=c+1
    ; g/ W0 m) R2 `& T        else if(line(ii)(I:I).eq.’t’)then8 H$ ~6 T9 l5 u3 x* D9 X; X& r
            t=t+1# h/ T% d3 a5 u; y9 n% q& n
            else if(line(ii)(I:I).eq.’g’)then8 E: K2 d# o, y) `& d
            g=g+1
    % P2 K" ~: [( Q8 UEND IF6 l1 ^" Y" y# T9 r0 Q' _
    10        continue$ z+ h/ a8 a/ Q$ h8 q6 E
            at=a+t
    , M3 q! ^7 {4 o/ S- j2 L( F        actg=a+c+t+g2 D+ g: j- P$ k0 V9 k
            aa=a/actg*100.: S& ~% v: k1 X0 N
            cc=c/actg*100.
    $ p+ U! C& j: b' B0 z        tt=t/actg*100.( D( ^5 `4 s: ]  u4 M3 a
            gg=g/actg*100.2 h- K- Z7 k+ }: b  P
            aatt=at/actg*100./ E! Z  }8 r/ \2 f" e$ x2 w
            open(5,file='t1.dat',status='old')
    , v( d' h- `8 R) y/ m. F' d) d        write(5,1)aa,cc,tt,gg
    1 n/ v# Z+ S( j" A" [# `- K1        format(1x,4f7.2)
    % p# P0 B, R0 O! a7 E1 ]20        CONTINUE; j' |$ q& f& D
            END
    & S% S! ^7 l* x5 x附录二  基本特征量的提取程序及结果
    5 \- U7 m, K9 v. h! Q# od=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;1 B* }( H9 e$ v
             28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;; T7 n. V  E8 h# R# y% W3 G) R* v' K
             17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;
    ; u! W" w, X" E2 ?+ O         20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;
    + }; M2 o6 j7 q" @         24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;+ W% S. g% [% i; `- i, }
             21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;
    8 E+ {4 l) ]. a1 L- t( B% |5 k) ^         23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;( R% b2 N) X4 M/ i- @) X
             25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;. b3 [  _+ Y8 A) I! E" J
             14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;
    * w  Q+ [" x% H- `9 z9 d! c         28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;7 J& h( k" v! l: a
             24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;% C! ]" R2 {) X- M4 u& X
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;
    7 I! B7 a( Z$ W         27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;
    4 X6 C# S% x. X         23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;
    * \; f0 e: c6 E5 }; _+ _         24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;
    4 x& U2 g( ~" V6 q3 @         22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;
    1 `2 s) b: p8 v5 y# J3 L( c/ l         21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;; ^- j1 `  b6 Q
             22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;
    0 V# A7 L/ |/ X) C9 V+ |- u         27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;) {+ _% D8 ^+ |% d1 b# i
             19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];
    ) k1 G9 P: Y# a' {) Y3 D: l      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;
      Q/ ^( n% |) Q/ H          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;
    * r. b  ]7 i( s# x0 v  D          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;
    / `4 E$ w4 [' }( v8 P. v3 i9 \* X) ]          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;
      a3 {0 `: k9 t% W6 {( R) m6 O* d          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;
    7 i( c( i9 g# g( k$ v6 h. p# [          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;
    : v- e1 }, P0 W2 n# Y8 M          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;" A; ^% V( U$ U* S7 l
              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;5 h( n* C3 P0 B; D, d. g
              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;
    * E2 ]. L! m6 c/ B1 P  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;
    4 ?& b. q  R2 d7 p* _% I1 G  j          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;
    8 K7 O3 y' J* N/ N+ z          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;2 x# _; |. c$ O# e2 S
              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;% E2 ]0 A  a" d, o2 s, v% g  @) e8 x2 ~
              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;
    # D1 c- f( m3 H7 N: k          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;
    / X) W9 Z% _% ^, P7 r          4.76   3.81   1.90  12.38   8.57   5.71    .00   6.67   5.71   3.81  10.48  10.48   3.81   8.57   9.52   2.86;
    4 s1 w) @( u- g( G          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;# e: t) ^8 o& ]& h4 V/ X- h
              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;
    1 f. a# A) i3 i: N1 v3 [1 b          8.49   5.66   4.72   8.49   4.72   8.49   2.83   6.60  11.32   1.89   9.43   5.66   2.83   9.43   4.72   3.77;
    ; p/ K* T) M7 D" S          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 f; E  n1 K# b: ?1 R
      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;. D" F$ i1 U2 F6 l( ^8 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;
      U8 s+ x3 i2 K# ~$ E# X% 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;# x& Q# W/ U1 Z; |- y
               .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;
    3 [. B# ?8 a" M& `- s& ?* R+ 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;
    0 }; E: z  |! {, Q/ p$ b           .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;
    2 M  t* _5 ?: U+ T          1.92    .00    .00   2.88    .96   4.81   2.88    .00   1.92   4.81  12.50   6.73  13.46   1.92   6.73   4.81  10.58   3.85   9.62   7.69;* x5 z2 n; o' P
              2.56   3.42    .00    .85    .85    .85  12.82    .85   1.71    .85  20.51   2.56   3.42   9.40   5.98  11.11    .85   4.27  11.97   3.42;% Q& L( w# O2 H! p+ h/ O
               .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;* j+ p9 `1 w' I
              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;, F# L8 _8 [) |* u6 c6 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;
    - F0 b- o/ j+ d          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;: h, G9 u; @( O
              1.80    .90    .90    .90    .00    .90   9.01    .00   3.60   7.21  14.41   8.11   7.21   6.31   7.21   4.50   1.80   7.21  11.71   4.50;' z, A% a' H  r- K
              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 g& Z+ }! p- N! V% Q4 d$ r6 a
              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;1 J& b2 j$ ]% ?% X% a5 y" Z' o5 W
              2.86    .95    .00  11.43   1.90   1.90   2.86    .00   4.76   3.81   5.71   8.57   8.57   6.67   9.52   4.76   5.71   2.86   7.62   7.62;
    * c) t  F6 b* C" L: C          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;
    , w6 x+ k* n2 e% i          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;
    : v/ o' ~5 r' ^2 i           .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;
    - Y& v% j, i& a% X2 }, a           .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];
    : w5 h" Q  r# x0 ~, y9 [  L6 Jx=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;
    6 _$ V* j% S6 C7 s3 p         27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;
    + U: a/ }9 F1 \# A- S$ r         27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;
    + I  s7 f4 h5 }& _% c         42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;6 G5 d+ ]; `/ b' [; ^: g
             23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;
    + k2 K; V2 A- y* }! ^         35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;/ Y( X/ q" d0 b
             35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;
      u! \# \' s! U+ }5 e( }* y         27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;6 e# ?7 e7 v" [5 D! j
             20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;
    5 x- Z( q/ S" Z         18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;
    & Z7 ~9 Z. g( G0 `7 }! g$ ^          35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;
    5 J: j! G0 V$ S3 W+ `         32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;
    4 T* d! V/ ]: n         25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;
    6 q2 v9 }5 i) _$ |; {: V         30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;
    - _. @/ J2 F1 v7 E         29.09    .00  64.55   6.36  93.64;
    + `* X# N4 ]# [  v5 i$ B% ?         36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;7 M) Z( e7 g' ]. J2 `: {& D% u
             35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;7 r& e/ Z  A, _. B& m& G/ {9 w
             29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;8 p* M/ ^4 G. Q
             21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;
    ' @' O2 o7 D& k; S6 F; Q) t, G" V         20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];. `/ B: y* o  K/ {/ p9 l  i6 t
       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;5 ^" }8 a8 W1 G. V" l3 m
              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;# k  ?4 v1 g4 o& B
              5.41  11.71   3.60   5.41   2.70   1.80    .90    .90   5.41    .90    .90  14.41  13.51    .90   7.21  23.42;
    8 }: [- t- p5 i- s) C         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;6 v4 A% l5 J3 ?7 C3 Z+ d, x
              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;- U  S$ f4 T# w$ y4 v* 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;
    2 {' t/ ^' E' O. b* c, Y! A         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;, ?  p  E+ W( W
              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;$ D, [! P3 [0 z: n0 d& 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;
    ' R8 a) _4 ?' J7 r$ C          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;$ p) ]4 v) Q4 E2 u
             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;
    2 \, f; W1 x) C         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;
    9 G# S! _! ~' z, ]8 s          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;
    " ^5 l" u2 \+ B: E" ]  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;2 H" N: f; i: |6 |" @6 @( B5 s; L
             13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;
    & o- u  u! L' e- K% B         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;) A% ^+ A( u3 C) ?
             17.27   5.45  10.91   1.82  10.00   6.36   4.55   5.45   4.55   7.27   9.09   2.73   3.64   2.73   3.64   3.64;
    5 u6 W% ~: M! Q/ V3 ~          8.18   7.27  11.82   1.82  15.45   1.82    .91  30.91   3.64   3.64   1.82   2.73   1.82   3.64    .91   2.73;
    + D+ T- ^; a3 I: N# m) b          2.73   2.73  13.64   1.82  14.55   9.09    .91  31.82   1.82   8.18   1.82   2.73   2.73   2.73    .91    .91;
    0 W* b7 g$ i% i4 m* f/ q          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];
    / [& l7 B; I7 K. H3 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;, M2 f) _  n) N) x! d! ^
              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;
    ; S4 N2 Z" ]( J          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;
    " b. c8 U$ N: H+ ]0 |         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;
    * W0 S2 V5 Q6 f. ~. Z' Y, U          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;
    2 ]: {2 g1 n" z8 y3 s. x! O  x2 ^' t          9.01    .90    .90    .00   2.70   5.41   4.50    .00   2.70  13.51   6.31    .00  25.23    .90   1.80   1.80  16.22    .00   2.70   3.60;
    0 A2 b0 T0 q) G9 `; x) n- ?: H' \          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;
    / n: B1 F9 S, v. p% W          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;& g1 V, x1 L, ^" W% N. ?
              5.41    .00    .90   1.80   5.41   9.01   1.80    .90   3.60   6.31   1.80   3.60  11.71   2.70   2.70   2.70  20.72   1.80   4.50  10.81;
    ' g' A" w% H7 [          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 |1 [/ ]9 k7 a. [7 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;
    . M" A  U- W8 d/ O0 y          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;
    2 b/ e) K. q. ?3 ?. M& r- H           .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;# r* h/ {- P* d3 r; D/ D; ]6 C
              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;
    8 z& `- Z" i1 L2 @* i1 I! ~, V         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;4 y6 M+ D; J" y. h5 n! l! B
             10.00   2.73    .91    .00    .00    .00  14.55   4.55   5.45   3.64  31.82    .91    .91   3.64   1.82   6.36    .00    .00   7.27   3.64;
    . x. e) R. \4 }$ H% _         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;
    2 @- N5 G: s9 P6 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;
    2 K6 @  G! D8 @8 ]7 c, b          3.64    .91   1.82    .91    .91    .00  25.45   5.45   3.64    .00  21.82   1.82   1.82   3.64    .91  13.64    .91   2.73   5.45   2.73;
    7 d) S+ k3 r' o. m. ^( A% i6 F          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];% X; z$ T3 ^4 f8 {: t- U
           ffx=[x xx xxx];
    1 k; c2 }! }4 L. t, J* J. x       ffd=[d dd ddd];& E: ^6 u6 X' g& J3 [3 u3 Z1 U
           cx=cov(ffx);  ^9 ?7 X( m' M5 M( }
           [vx,ex]=eig(cx);; q0 l, Z& H. s  g$ v
           ex1=eig(cx);
    6 `' F& w5 B  o       e1=mean(ex1)*41;- u- {( k. u! H# o' b( N5 G8 D5 o
           ex2=ex1(38:41,;7 I( L- C6 h1 B+ z- n) Z! R
           e2=mean(ex2)*7;# ?3 Q; P/ }7 Z. e5 g# ]
           e2/e1) _. O. l" D1 R! e8 A6 f7 w
            vx1=[vx(:,38:41)];
      D/ o, J/ Q; l% @" w, ~       s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;
    & {' H/ H! R* e$ I       x=s(1:10,;
    ; B* v. d* n( ^: @       y=s(11:20,;
    7 I# _  w; k: P+ G* D% ]       u1=mean(x);u2=mean(y);
    7 J+ y5 b: \5 M9 J8 i: gu1-u2;/ c, y5 B( ~( j
    z=8/9*(cov(x)+cov(y));7 x& h! q4 w2 D$ d
    ux=0.5*(u1-u2)*inv(z);' k& \* i% l$ v% Y; r3 j
    u12=0.5*u1+0.5*u2;$ ?5 c9 ~6 o" s# T. q. H
    u0=ux*u12.';
    7 I0 f( a/ p3 O( ~( \5 {la=0;
    3 K+ Y# o: }  k/ L' s6 j: pfor i=1:10' p4 K. z  J  ^2 a5 }
      p(i)=ux*ss(i,.';' e, ?8 `) T( a+ y& D$ I4 m+ @
      tx(i)=ux*x(i,.';1 j1 B9 f. K% u8 A( l! U
      fy(i)=ux*y(i,.';% O' _7 `$ _; P! o4 p
      if p(i)>u0
    - B8 ^) t$ O, b0 W* S     pbd(i)=1;
    + e& [2 z6 ~+ E. Z4 p3 c$ e      la=la+1;+ q2 l, b3 W; y* Z$ p9 U
            else
    ' I; o& e4 |5 }; a           pbd(i)=2 ;
    ) W' V& \: M7 j' \) d" x   end
    , |. Y0 z* a0 o4 @  a: @) G        if tx(i)>u0* v& E+ o* J  g) `
            lbx(i)=1 ;
    - @$ J6 [: A( |$ h# X        else
    4 `; s5 J, a# z! S           lbx(i)=2; / }4 ^* Y$ D9 n9 M4 N  t; c
            end- D+ W4 U( v5 |1 h. d# h
            if fy(i)>u05 l  e+ p: w9 m
            lby(i)=1 ;- ]( ~2 E  _7 ~
            else) L2 Q3 s7 f5 Z9 I+ I. V
               lby(i)=2 ;9 I3 i- P# v* ]8 _
            end
    4 D# X+ ~  R. x! O1 f1 v; y  for n=11:20
    # ~( q. p7 a1 r) H0 s* V1 D( v     p(n)=ux*ss(n,';+ T* U' s% U6 D" N$ N9 j& ^5 o# M
          if p(n)>u03 v! V/ u/ p: _/ C! |3 J
             pbd(n)=1 ;
    # P  Z' t/ R9 h8 Z  b) F  @! Q! U         la=la+1;- s7 ^6 c' h, Z: q6 K
            else* p$ \4 a- i9 M/ Y+ y" J, |# F8 z
               pbd(n)=2;   j8 q; h" F: o1 }
            end
    1 q0 p0 ?( f5 Vtx ,fy ,p  C3 t6 y% k) r! m6 m  _9 T- N3 O
    pbd,lbx,lby
    2 E+ h. |( Y2 Y2 oans =0.9847* Z% U. r+ V7 Y( L/ c6 y4 A& ]
    u0 =-2.4812
    ) U( w: Y6 s$ g& x3 o. Mtx= Columns 1 through 7 # p5 ?0 N! {9 I8 F4 w7 S0 u% L4 t' A% U
    8.2471    9.7074   10.8780    3.8672    9.3837    9.7612    9.2014
    $ Z  o/ }$ d# b; z0 v/ P3 }! vColumns 8 through 10 2 i4 I( V% H+ N  t) g9 x0 t
    6.2700   11.6489    5.4181
      e4 @* H3 D: sfy =Columns 1 through 7   h$ w* \2 K, \, x" w
    -15.2467  -15.2121  -14.2828   -8.0112  -13.4839  -11.1970  -11.2608
    1 {/ D7 n  X, g% t) I, K" F0 Q+ x4 G Columns 8 through 10
    ) A2 Z" S' M2 k* n. K5 ~$ X  c-15.0827  -14.9635  -15.2662' J1 I- s, x, N% e. f# n) ^
    p =Columns 1 through 7 4 C: L" {9 m- F1 Y* q
    -6.5147   -3.6869    0.7514   -6.0838    0.3758   -6.7805    0.1074
    % h: d7 U$ g3 V; C' P, F* q9 iColumns 8 through 14 " m2 s) W8 G* }# f6 v' I" m
    -8.1194    5.0825   -6.1039   -7.0908   -2.7297   -6.0715    4.14476 M4 U" y" F/ r* j! I# L% m5 H
    Columns 15 through 20
    , C) Q; Z5 Q( T4.5919   -4.2199    0.9096   -9.2269   -8.1303  -10.7112
    9 J7 G! I7 i$ @. X& H+ b3 N5 k. V; Vpbd =Columns 1 through 12 ( e5 p6 i6 J3 }; o5 s  v& J
    2     2     1     2     1     2     1     2     1     2     2     2
    % v- y; g( H( i Columns 13 through 20
    . u4 T" G/ ]* n  d2     1     1     2     1     2     2     23 Y  j: C! C: `6 f6 J
    lbx =1     1     1     1     1     1     1     1     1     1) J1 y2 F! @) F+ T7 h% k+ R2 z
    lby = 2     2     2     2     2     2     2     2     2     2
    2 n' d* i0 @) v9 `3 `7 H; J& e! L) @# z# A# X% z
    附录三   对未知序列进行分类的运算程序
    ) [/ x0 n9 N* ed=[   27.43  19.47  36.28  16.81  63.72;
    / B6 t. D" f) s: \         28.85  24.04  22.12  25.00  50.96;6 p; x3 w0 J% P  L
             17.65  25.49  18.63  38.24  36.27;
    2 I' |; m  ^2 r% N3 j) C" \         20.87  19.13  40.87  19.13  61.74;
    # p# H4 }& y7 P- j' w2 D         24.76  22.86  21.90  30.48  46.67;
    ( I7 q6 d2 t6 K4 G: h         21.93  21.05  38.60  18.42  60.53;; o1 G0 f/ K: \$ l# I( P
             23.08  20.19  23.08  33.65  46.15;$ A/ V. A/ f: t# F5 C2 w; _, s
             25.64  14.53  44.44  15.38  70.09;
    7 [: t3 t& W$ O, K* F         14.85  21.78  18.81  44.55  33.66;4 c3 a+ L/ G/ j; }( C- p
             28.97  24.30  25.23  21.50  54.21;
    7 H! _6 N1 b1 t" B- o2 m: p8 _         24.11  17.86  35.71  22.32  59.82;2 B2 `& ^7 y2 E4 z) C3 m6 O1 Z
             17.43  22.94  33.03  26.61  50.46;' _$ B) j- `  U" {3 y7 W' H9 z! \0 v# x
             27.03  18.92  33.33  20.72  60.36;
    4 B! O1 z9 }2 M# `! K         23.53  23.53  16.67  36.27  40.20;9 x  g; k0 k" C8 _) G
             24.27  21.36  20.39  33.98  44.66;+ m: L; v4 S2 y: b+ ^" l
             22.86  30.48  20.95  25.71  43.81;& l$ `4 \* `: y  X' H0 |: h0 w: `' P7 V) I
             21.36  25.24  20.39  33.01  41.75;/ v# y- J% x6 U+ I. }. x
             22.22  17.09  43.59  17.09  65.81;/ ?: G7 y1 @' a
             27.36  28.30  23.58  20.75  50.94;
    ' ]: D# q, S, v' [         19.83  19.83  43.10  17.24  62.93];/ S3 M& \9 K/ x+ Y
          dd=[   5.31   4.42   7.96   8.85   9.73   6.19   1.77  18.58   6.19   4.42   4.42   4.42   6.19   4.42   4.42   1.77;2 L& I7 s! C* g& u5 c
              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;# g. @, M' I# D6 S) z. r
              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;
    : l7 C! Y  j0 v: z# \! J9 }          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;
    $ p  R8 a& H& G          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;
    / }& Q0 l. u2 y, R7 J          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 u5 L- A" \( C, _2 J) n" _: M
              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;
    2 R5 d. \& Z6 y$ {$ F# y4 B& |: |          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;
    / G% C& N, @4 |; F% t          1.98   1.98   3.96   6.93   3.96   2.97   2.97   8.91   1.98    .99   8.91   8.91   6.93   4.95   7.92  24.75;
    2 @! E) ~- X8 \/ f; }          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;. m" p; Q) T7 ^% 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;5 t# ]5 s8 M2 [! Y; G
              5.50   2.75   2.75   6.42   6.42   7.34   4.59  13.76   4.59   5.50   6.42   6.42    .92  10.09   6.42   8.26;
    9 ?: d2 ~7 I" V$ 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;
    , `* |- j! r$ ^6 Z1 g; ?( p          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;5 d: j# i' C5 J( w
              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;" s0 D% t. e; I2 v
              4.76   3.81   1.90  12.38   8.57   5.71    .00   6.67   5.71   3.81  10.48  10.48   3.81   8.57   9.52   2.86;
    9 r& q; u( U4 Z/ ~          3.88   2.91   2.91  10.68   5.83    .97   6.80   5.83   5.83   5.83   9.71   3.88   4.85   5.83  11.65  10.68;
    5 l9 q. a# y* Y5 X* C          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;  k: ]$ P, j; R7 F3 A
              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;: X( ]5 ^0 Q3 `  o7 {0 X
              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];
    $ f5 v6 L* X2 K$ n: E  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;  w4 n  m) l& ^% S
              1.92   1.92    .96    .96    .00    .96   1.92    .96   4.81  12.50   7.69  11.54   8.65   3.85   3.85   6.73   9.62   6.73   7.69   2.88;
    8 f* L( Z4 n  i           .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;% h  S  d  P% t: J9 a
               .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;2 I) W  |9 B4 L3 T
              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; d! q7 @% M0 ?7 b4 C           .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 p3 Y1 C- l+ J1 }' C" R
              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;
    - S8 n* d/ {; c7 N3 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;9 n5 z- p+ v1 W: C/ k, W
               .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;7 y/ T# P- m; Y1 n
              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;
    3 X0 u/ M# P/ }4 |           .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;* Z. F( m$ o- n- d7 y1 k
              2.75    .00    .92   2.75    .92   3.67   4.59   3.67   3.67   1.83   9.17   5.50   3.67   5.50   6.42   7.34   8.26   5.50  11.01   9.17;3 m6 z2 U& l! F; p/ n7 [
              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;
    ( B/ D- @) r, {. Q          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;* K! U; E+ n7 A$ 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;
    9 K9 C- i& A" K1 F8 I( }          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;
    ' o% h, V0 v$ O5 E/ ~          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;7 X8 J, k6 F+ k: {
              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;
    2 @" \  S: N% U  V7 y           .94    .94   1.89    .94    .94    .94   1.89    .94  10.38   7.55   5.66   9.43   8.49   8.49   7.55   5.66   6.60  11.32   6.60    .94;
    0 ?0 _6 V+ _9 `1 x           .86    .86    .00   1.72    .86    .86  17.24    .86   2.59   1.72  15.52   7.76   5.17   3.45   4.31   9.48   5.17   5.17   9.48   5.17];! A  \% @% C) }& ?( }# x/ X3 p; s7 C
    x=[   29.73  17.12  13.51  39.64  43.24;
    " H' b  D$ T8 O- G8 g3 y) j1 b         27.03  16.22  15.32  41.44  42.34;# _. p( x  D. y, P5 m
             27.03  21.62   6.31  45.05  33.33;
    ( O7 {9 J! m; l2 y         42.34  10.81  28.83  18.02  71.17;
    # Z. H& A+ \; j. `         23.42  23.42  10.81  42.34  34.23;& z7 b6 C* L/ M/ d4 [
             35.14  12.61  12.61  39.64  47.75;
    8 y; Z% B6 c2 Y# }7 ~; a% H7 }2 v         35.14   9.91  18.92  36.04  54.05;" I' e. V( E* P6 ^. G* [+ d/ P/ R7 G
             27.93  16.22  18.92  36.94  46.85;* y0 C# m0 f, G' G, r! c/ l
             20.72  20.72  15.32  43.24  36.04;
    * x8 z9 M: P; \& j, `/ l         18.18  27.27  13.64  40.91  31.82;;
    & E) ]4 _1 A+ y1 C. w9 q          35.45   4.55  50.00  10.00  85.45;
    ( v5 g5 X9 @- ^         32.73   2.73  50.00  14.55  82.73;
    1 ]& ?, A) x7 d         25.45  10.00  51.82  12.73  77.27;8 O! K& ]1 ~3 ]- ?) Y5 N
             30.00   8.18  50.00  11.82  80.00;
    , H5 |* r8 p8 J# M! q- C1 i         29.09    .00  64.55   6.36  93.64;
    % W+ |' R* b$ I# Q, \+ K         36.36   8.18  46.36   9.09  82.73;
    / ?. Z& @9 L! ?         35.45  24.55  26.36  13.64  61.82;
    1 K% b# v) q9 W1 m0 q         29.09  11.82  50.00   9.09  79.09;; v/ I. A) M: @/ S
             21.82  14.55  56.36   7.27  78.18;4 y; ]& Y# u- |) e% l4 p
             20.00  17.27  56.36   6.36  76.36];. r6 ]% D  e5 u1 J( w+ q% M
       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;
    ; R7 ?: }0 P5 B% g          9.91   7.21   3.60   5.41   2.70   1.80   5.41   5.41   4.50   1.80    .90   9.01   9.91   4.50   5.41  21.62;5 q4 k$ c* R) F% _7 m! L
              5.41  11.71   3.60   5.41   2.70   1.80    .90    .90   5.41    .90    .90  14.41  13.51    .90   7.21  23.42;8 U& I$ t3 O6 J' c, Z- B3 L
             18.92   5.41  11.71   5.41  10.81   1.80   5.41  10.81   5.41   1.80    .90   2.70   6.31   4.50   2.70   4.50;1 A* P/ L& D0 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;, l8 {$ t& U- g7 S  O
             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;( \5 i( I  |; ]- r  k9 x' {. h
             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) G2 U( q6 }0 @6 q          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;
    " `2 b5 \- \6 S          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;& S4 \0 t( g7 a3 V4 g1 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;
    7 {) G/ ?6 g3 E1 Y3 ~) `         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;* n- h8 X, M+ @2 E: ]
             13.64    .91  10.91   6.36  15.45   1.82   1.82  30.91    .91    .91    .00    .91   2.73   7.27    .00   4.55;+ h/ b0 l& Z- W
              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 J' k6 O" M3 i, A  C. f. E          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% u# R1 e5 C. `3 ]: s
             13.64    .00  12.73   1.82  13.64    .00   2.73  48.18    .00    .00    .00    .00   1.82   3.64    .00    .91;
    3 g% `- A9 }) c         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;# C- [, `8 N9 r! C. \
             17.27   5.45  10.91   1.82  10.00   6.36   4.55   5.45   4.55   7.27   9.09   2.73   3.64   2.73   3.64   3.64;
    ( |; L! [- a3 E( Y& x4 _. g8 l          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;3 z0 Y3 V% i4 B- M; S
              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;( }# Z' m* U* g9 A& O
              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];
    1 Y$ ~! T: y0 M) M) w7 g7 }7 j  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;
    + S# ~. w) O& K6 R          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;/ T9 J  J" e- e; j: 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;' B, k: a  H: }' U
             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;0 f4 J1 Q7 |! _" D. m, X/ n$ g: 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 a7 _+ _% h; M' p
              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;
    . n. O4 D# P( u5 v+ v; \" b) a# Y          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;# e8 U3 L& b$ b8 e* ~; m
              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;2 V; P+ x5 `- |. \9 l: C5 q% 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;
    / ?' {. K2 u: b8 H4 v# C* I% Z1 X          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;
    & q- }7 C8 G7 o          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+ X. _* S3 b# ~$ l
              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 y' X3 o$ N* p& I           .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;
    - Q: R8 L$ t# @* D: Y          6.36   5.45    .00    .00   1.82    .00  20.00   5.45   2.73   2.73  24.55    .00   1.82   3.64   3.64   8.18    .91    .91   9.09    .91;
      z% E, H! e: h' u  I9 L& h$ _- }         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;
    5 p  d+ Q9 f- t8 T! w         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;
    ( o7 x2 |. D! d% g  C& \+ t. u8 f         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;; a1 s7 F$ @$ e7 e  t, @
              4.55   4.55    .00    .00    .91    .91  21.82    .91   4.55    .91  29.09    .00   3.64   1.82    .91  10.91   2.73   4.55   4.55    .91;4 Q) ]5 D3 f# z% M- J* p
              3.64    .91   1.82    .91    .91    .00  25.45   5.45   3.64    .00  21.82   1.82   1.82   3.64    .91  13.64    .91   2.73   5.45   2.73;
    ( J/ e5 }% T5 H; a- i6 L; `          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];6 ~4 W: C) K- d
           ffx=[x xx xxx];
    / C, f8 \2 b) B5 k       ffx=[ffx(1:16,;ffx(18:20,]0 G" [: h& @, d
           ffd=[d dd ddd];5 C0 {9 }6 t( [6 I* B  @# e
           cx=cov(ffx);) _8 F; p- A" w( R; e; q, o
           [vx,ex]=eig(cx);
    ( A* g' ^4 @. o1 H% n       ex1=eig(cx)
    ) U+ L3 X, ]3 L3 s, r3 C1 g       e1=mean(ex1)*41;" ~8 \  g. Y1 q" p! ~6 p* |
           ex2=ex1(36:41,;
    ( ?/ k0 S1 ]+ P       e2=mean(ex2)*6;; l: @% o% L! e+ ?5 y; G/ Y9 R
           e2/e1
    + K9 g2 V. l, E6 e8 H' @  G7 J        vx1=[vx(:,38:41)];
      G/ i+ y) s7 g/ `+ [# W8 p! |4 v9 E       s=ffx*vx1;ss=ffd*vx1;
    3 G. ?6 c7 ?/ z: o       x=s(1:10,;- g$ l" n4 S. _/ B1 Y+ `
           y=s(11:19,;
    5 W* z, ?9 Q0 W( L       u1=mean(x);u2=mean(y);1 C+ I. f" J7 K6 {
    u1-u2;( N) {" r: d) s7 J8 Z; J
    z=8/9*(cov(x)+cov(y));" d! d. z; \" i0 U
    ux=0.5*(u1-u2)*inv(z);* `  c2 _& i2 P; `
    u12=0.5*u1+0.5*u2;
    4 V; N' x9 ^. V; s  u5 yu0=ux*u12.';
    0 u3 ?$ [# ^/ Qla=03 U( ], s0 u- n0 P9 C" `
    for i=1:9
    0 ^+ @& A$ S, u, t9 K: j2 Y  fd(i)=ux*ss(i,.';
    . G4 X( z* I6 Q; k  tx(i)=ux*x(i,.';  e' d6 {2 D  G3 \
      fy(i)=ux*y(i,.';
    ; Z0 ]6 y1 J' Z  if fd(i)>u0# Y6 m  |9 @, }4 n* |4 ^
         pbd(i)=1;  t8 X9 I9 t5 U
          la=la+1;
    # |0 \+ q2 ?2 {- F% [/ h. O6 _) l3 s. _        else
    ) x& q) q+ S1 [. d! z8 Z( m8 t           pbd(i)=2 ;
    % M, P0 f1 Y2 @; X: w1 g/ m( v   end
    4 ^. L* ^: A! K' P) M+ P6 n$ u) T        if tx(i)>u0, d* t2 v# r/ U$ o% e
            lbx(i)=1 ;( E1 A; _. k: }+ m( ]- ~% @
            else* n6 d) O6 i2 V% @- i( E$ q* k
               lbx(i)=2;
    ( x- c3 X2 o( U5 q1 _8 {        end# n: k! n) f9 J2 S* u) @) t* q
            if fy(i)>u0
    * Z0 O$ ~3 ]6 V( f1 c. l* V        lby(i)=1 ;" x: Z$ L# z, p2 G: V
            else
    6 a6 y/ h0 N' u& t# G5 h6 x           lby(i)=2 ;2 o" L! k# t  R' y3 E
            end
    3 {; T; S+ X0 x  O! ?: H  for n=10:19
    ; D8 U6 X9 m3 X- U5 o* @     fd(n)=ux*ss(n,.';) [; Y7 f" E5 I% Y3 B4 A3 p
         if fd(n)>u0
    . ]- ~0 e/ `& B# b) ~         pbd(n)=1 ;
    ; T/ r; e' L2 P$ x  D8 B         la=la+1;
    ( R' A8 S# m' @1 [3 u/ o        else$ o: V/ P9 L9 J0 ^
               pbd(n)=2;
    / c, r9 p' z- I        end
    5 R4 K2 @6 k) h% Z+ q* ^  _. Bu0
      w. Z( f6 X2 s: wtx, fy,fd
    0 n  s1 j2 g% J( T5 ?) cpbd,lbx,lby' t" `0 j; P* r( B+ o2 }
    2 y& z2 |# n) B$ }9 M* R

    " X" ^2 r/ E0 K2 O& g/ b2 C- V! e# j8 w5 p3 |$ E5 A% F
    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

    fastpost qq
    收缩
    • 电话咨询

    • 04714969085

    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, 2026-11-9 22:26 , Processed in 0.319214 second(s), 54 queries .

    回顶部