模式識別第二章習(xí)題解答.doc

題1：畫出給定迭代次數(shù)為n的系統(tǒng)聚類法的算法流程框圖開始選擇距離函數(shù)的形式；選擇聚類的方法輸入個模式樣本的特征向量計(jì)算維距離矩陣迭代次數(shù)設(shè)置求距離矩陣中的元素應(yīng)按不同的距離函數(shù)計(jì)算，將二類合并，建立新的距離矩陣 ？輸出聚類的分級樹停是否題2：對如下5個6維模式樣本，用最小聚類準(zhǔn)則進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析x1: 0, 1, 3, 1, 3, 4x2: 3, 3, 3, 1, 2, 1x3: 1, 0, 0, 0, 1, 1x4: 2, 1, 0, 2, 2, 1x5: 0, 0, 1, 0, 1, 0第1步：將每一樣本看成單獨(dú)一類，得計(jì)算各類之間的歐式距離，可得距離矩陣00000第2步：矩陣中最小元素為，它是和之間的距離，將他們合并為一類，得新的分類為計(jì)算聚類后的距離矩陣0000第3步：由于中距離最小者為，它是與之間的距離，于是合并和，得新的分類為同樣，按最小距離準(zhǔn)則計(jì)算距離矩陣，得000第4步：同理得滿足聚類要求，如聚為2類，聚類完畢。題3：選，用K-均值算法進(jìn)行聚類分析第一步：選取第二步：根據(jù)聚類中心進(jìn)行聚類，得到第三步：計(jì)算新的聚類中心第四步：因，故回到第二步第二步：根據(jù)新的聚類中心重新進(jìn)行聚類，得到第三步：計(jì)算新的聚類中心第四步：，所以算法收斂，得聚類中心為迭代結(jié)束。題4：畫出ISODATA算法的流程框圖非最后一次（第一步）輸入?yún)?shù)（第二步）近鄰聚類計(jì)算聚類中心、均值等最后一次？最后一次？偶次或（第十一步）合于合并條件？（第八步）分裂運(yùn)算合并運(yùn)算置（第七步）是是否不完成完成是否END改變輸入不改變輸入是否否題5：試用ISODATA算法對如下模式分布進(jìn)行聚類分析：x1(0, 0), x2(3,8), x3(2,2), x4(1,1), x5(5,3), x6(4,8), x7(6,3), x8(5,4), x9(6,4), x10(7,5)從題目中我們可知，。假如取初始值，則具體運(yùn)算步驟為：第一步：取參數(shù)。第二步：因只有一個聚類中心，故和。第三步：因，無子集可拋棄。第四步：修改聚類中心第五步：計(jì)算第六步：計(jì)算第七步：因還不是最后一次迭代，且，故進(jìn)入第八步。第八步：求中的標(biāo)準(zhǔn)差向量第九步：中最大分量是，因此第十步：因且，可將分裂成兩個新的聚類。設(shè)，則，增加1，跳回到第二步。第二步：新的樣本集為，則。第三步：因和都大于，無子集可拋棄。第四步：修改聚類中心，第五步：計(jì)算，第六步：計(jì)算第七步：因這是偶迭代次數(shù)，因此進(jìn)入第十一步第十一步：因，故聚類中心不發(fā)生合并，轉(zhuǎn)至第十四步第十四步：因還不是最后一次迭代，且經(jīng)判斷不需要修改給定的參數(shù)，回到第二步第二步：新的樣本集為，則。第三步：因和都大于，無子集可拋棄。第四步：修改聚類中心，第五步：計(jì)算，第六步：計(jì)算第七步：該步中沒有一種情況可被滿足，繼續(xù)執(zhí)行第八步。第八步：計(jì)算和中的標(biāo)準(zhǔn)差第九步：，且和則將分裂成兩個新的聚類。設(shè)，則，增加1，跳回到第二步。第二步：新的樣本集為：，第三步：因，和都大于，無子集可拋棄。第四步：修改聚類