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一類，得計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-均值算法進行聚類分析第一步：選取第二步：根據(jù)聚類中心進行聚類，得到第三步：計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行聚類，得到第三步：計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）分裂運算合并運算置（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：計算第六步：計算第七步：因還不是最后一次迭代，且，故進入第八步。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：計算，第六步：計算第七步：因這是偶迭代次數(shù)，因此進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：計算，第六步：計算第七步：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