聚類分析和主成分分析(已修改)
2025-08-28 02:27 本頁面
【正文】 聚 類 分 析 計算機在生物工程中的應(yīng)用 上海應(yīng)用技術(shù)學(xué)院 香料香精技術(shù)與工程學(xué)院 授課老師：王 一 非 15901786915 :46478797 “物以類聚，人以群分”，現(xiàn)實世界中存在大量的分類問題。 一、什么是聚類分析？ ? 聚類分析 (Cluster Analysis)是物以類聚的一種統(tǒng)計分析法。 ? 用于對事物類別的面貌尚不清楚，甚至在 事前連總共有幾類都不能確定 的情況下進(jìn)行分類的場合。 一、什么是聚類分析？ ? 聚類是一個將數(shù)據(jù)集劃分為若干組或類的過程，并使得 同一個組內(nèi)的數(shù)據(jù)對象具有較高的相似度 ；而不同組中的數(shù)據(jù)對象是不相似的。 ? 相似或不相似的描述是基于數(shù)據(jù)描述屬性的取值來確定的。通常就是 利用（各對象間）距離來進(jìn)行表示 的。 ? 許多領(lǐng)域，包括食品感官與品質(zhì)分析，物種分類，風(fēng)味物質(zhì)研究等等 二、聚類分析的典型應(yīng)用 ? 在 商業(yè)方面 ，聚類分析可以幫助市場人員發(fā)現(xiàn)顧客群中所存在的不同特征的組群；并可以利用購買模式來描述這些不同特征的顧客組群。 ? 在 生物方面 ，聚類分析可以用來獲取動物或植物所存在的層次結(jié)構(gòu)，以及根據(jù)基因功能對其進(jìn)行分類以獲得對人群中所固有的結(jié)構(gòu)更深入的了解。 ? 聚類還可以從地球觀測數(shù)據(jù)庫中幫助識別具有相似的土地使用情況的區(qū)域。 ? 此外還可以幫助分類識別互聯(lián)網(wǎng)上的文檔以便進(jìn)行信息發(fā)現(xiàn)。 二、聚類分析的典型應(yīng)用 ? 作為數(shù)據(jù)挖掘的一項功能，聚類分析還可以作為一個單獨使用的工具，來幫助分析數(shù)據(jù)的分布、了解各數(shù)據(jù)類的特征、確定所感興趣的數(shù)據(jù)類以便作進(jìn)一步分析。 ? 聚類分析也可以作為其它算法（諸如：分類和定性歸納算法）的預(yù)處理步驟。 二、聚類分析的典型應(yīng)用 ? 數(shù)據(jù)聚類分析是一個正在蓬勃發(fā)展的領(lǐng)域。聚類分析所涉及的領(lǐng)域包括： 數(shù)據(jù)挖掘、統(tǒng)計學(xué)、機器學(xué)習(xí)、空間數(shù)據(jù)庫技術(shù)、生物學(xué)和市場學(xué)等。由于各應(yīng)用數(shù)據(jù)庫所包含的數(shù)據(jù)量越來越大， 聚類分析已成為數(shù)據(jù)挖掘研究中一個非?；钴S的研究課題 。 ? 作為統(tǒng)計學(xué)的一個分支，聚類分析已有多年的研究歷史，這些研究主要集中在 基于距離的聚類分析 方面。 ? 許多統(tǒng)計軟件包，諸如： SAS、 SPSS 和SPLUS等都包含它許多聚類分析工具。 二、聚類分析的典型應(yīng)用 三、聚類分析應(yīng)用解析 ? 例 對 10位應(yīng)聘者做智能檢驗。 ? 3項指標(biāo) X， Y和 Z分別表示： X數(shù)學(xué)推理能力， Y空間想象能力和 Z語言理解能力。其得分如下，選擇合適的統(tǒng)計方法對應(yīng)聘者進(jìn)行分類。 應(yīng)聘者 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 X 28 18 11 21 26 20 16 14 24 22 Y 29 23 22 23 29 23 22 23 29 27 Z 28 18 16 22 26 22 22 24 24 24 ? 我們直觀地來看，這個分類是否合理？ ? 計算 4號和 6號得分的離差平方和： ? (2120)2+(2323)2+(2222)2=1 ? 計算 1號和 2號得分的離差平方和： ?
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