Файл: Пример задания 1.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.01.2024

Просмотров: 315

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Таблица 5.1.8




1

2

3

4

5

6

1

0

1,00

1,00

0,00

0,00

0,00

2




0

1,00

0,00

0,00

0,00

3







0

0,00

0,00

0,00

4










0

1,00

1,00

5













0

1,00

6
















0


Подсчитаем сумму расстояний между объектами:

0+2,83+3,16+10,19+12,17+13,60+

0+ 0+ 3,16+ 8,94+10,77+12,53+

0+ 0+ 0+ 7,07+ 9,06+10,44+

0+ 0+ 0+ 0+ 2+ 3,61+

0+ 0+ 0+ 0+ 0+ 2,24 =111,77.

Среднее расстояние = 111,77/15=7,45.

Сумма расстояний между объектами, вошедшими в кластеры:
1∙2,83+1∙3,16+1∙3,16+1∙2,00+1∙3,61+1∙2,24=17,00.

Среднее расстояние между объектами в кластерах = 17,00/6=2,83.

Сумма расстояний между объектами, находящимися в разных кластерах:

(1-0)∙10,19+(1-0)∙12,17+(1-0)∙13,60+

+(1-0)∙8,94+(1-0)∙10,77+(1-0)∙12,53+

+(1-0)∙7,07+(1-0)∙9,06+ (1-0)∙10,44= 94,77.

Среднее расстояние между объектами, находящимися в разных кластерах

=94,77/9=10,53.

Таким образом, мы убедились, что условия постановки задачи выполнены, т.е. среднее расстояние между элементами в кластерах более, чем в два с половиной раза меньше чем среднее расстояние между объектами: 7,45/2,83=2,63; а расстояние между объектами, находящимися в различных кластерах почти в полтора раза превышает среднее расстояние между объектами 10,53/7,45=1,41.


Пример 5.2

Евклидово расстояние. Наиболее удалённый сосед

Требуется разделить шесть объектов на два кластера. Объекты –

информационные системы характеризуются двумя признаками:

Х1-среднее время решения одной задачи в минутах;

Х2-количество задач, в решении которых было отказано ввиду перегрузки информационной системы.

Значения признаков Х1 и Х2 для объектов представлены в таблице 5.2.1.

Таблица 5.2.1




1

2

3

4

5

6

X1

2

4

5

12

14

15

X2

8

10

7

6

6

4


Вычислены расстояния между объектами по формуле Евклида по всем признакам, которые представлены в таблице 5.2.2.

Таблица 5.2.2




1

2

3

4

5

6

1

0

2,83

3,16

10,19

12,17

13,60

2




0

3,16

8,94

10,77

12,53

3







0

7,07

9,06

10,44

4










0

2,00

3,61

5













0

2,24

6
















0


Жирным шрифтом в таблице 5.2.2 выделено наименьшее расстояние

между четвёртым и пятым объектами. Их объединяем в один объект 4,5. Расстояния между этим укрупнённым и исходными объектами определены по принципу «наиболее удалённого соседа», применение которого для вычисления расстояния между 1 объектом и формируемым объектом, который состоит из 4 и 5 объектов поясняет рис.5.2.1 .


4

10,19

1

2,00

12,17

5
Рис. 5.2.1

Аналогично определены расстояния между другими объектами и

объектом, состоящим из 4 и 5 объектов, и составлена таблица расстояний 5.2.3

Таблица 5.2.3




1

2

3

4,5

6

1

0

2,83

3,16

12,17

13,60

2




0

3,16

10,77

12,53

3







0

9,06

10,44

4,5










0

3,61

6













0


Жирным шрифтом в таблице 5.2.3 выделено наименьшее расстояние

между первым и вторым объектами. Их объединяем в один объект 1,2. Расстояния между этим укрупнённым и остальными объектами определены по правилу « наиболее удалённого соседа» и представлены в таблице 5.2.4.

Таблица 5.2.4




1,2

3

4,5

6

1,2

0

3,16

12,17

13,60

3




0

9,06

10,44

4,5







0

3,61

6










0


Жирным шрифтом в таблице 5.2.4 выделено наименьшее расстояние между объектом 1.2 и третьим объектами. Их объединяем в один объект

1,2,3. Расстояния между этим укрупнённым и другими объектами определены по правилу «наиболее удалённого соседа» и представлены в таблице 5.2.5.

Таблица 5.2.5





1,2,3

4,5

6

1,2,3

0

12,17

13,60

4,5




0

3,61

6







0


Жирным шрифтом в таблице 5.2.5 выделено наименьшее расстояние между объединённым объектом 4,5 и шестым объектами. Их объединяем в

один объект 4,5.6. Расстояния между укрупнёнными объектами определены по правилу «наиболее удалённого соседа» и представлены в таблице 5.2.6.

Таблица 5.2.6




1,2,3

4,5,6

1,2,3

0

13.60

4,5,6




0



Таким образом процесс кластерного анализа закончен . Выделено два кластера. Расстояние между кластерами равно 13,6. Дендрограмма

результатов кластерного анализа представлена на рис. 5.2.2.



14 Расстояние



13,60

12

. . .

. . .

. . .



4
2


1 2 3 4 5 6

Номера объектов


Рис. 5.2.2

Дендрограмма, представленная на рис 5.2.2, отличается от дендрограммы, представленной на рис. 5.1.5. Все остальные результаты примера 5.1 и примера 5.2 одинаковы. Повторим их с изменением номеров таблиц. Представим результаты кластерного анализа в виде совокупности двух матриц: расстояний между объектами (таблица 5.2.7) и символов Кронекера (таблица 5.2.8).

Таблица 5.2.7




1

2

3

4

5

6

1

0

2,83

3,16

10,19

12,17

13,60

2




0

3,16

8,94

10,77

12,53

3







0

7,07

9,06

10,44

4










0

2,00

3,61

5













0

2,24

6
















0