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1、判别分析与聚类分析软件用户使用手册手册使用说明：在您使用本软件之前请详细阅读本文档，对软件有一个详细的了解Z后再使用。本文档包括了对软件中用到的多元统计分析中判别分析与聚类分析的主要方法（包括距离判别分析、费希尔判别分析、贝叶斯判别分析、逐步判别分析及聚类分析）原理及在本软件中使用的基本方法与设计流程图进行了详尽的阐释，在通过本文档的阅读对软件有一个总体的了解后再确定您耍使用的分析方法一、软件分析软件分析阶段3p软件开发阶段4p二、使用说明判别分析程序使用说朗书5p逐步判别分析软件使用说朗9p聚类分析软件使用说朗Up三、程序设计说明距需判别分析9p费希余判别分析10p贝叶斯判别分析lip逐步
2、判别分析12p聚类分析15p四、流程图距雳判别分析程4设计流程图19p费希余判别分析程序设计流程图22p贝叶斯判别分析程序设计流程图26p28p31p逐步判别分析程序设计流程图聚类分析程序设计流程软件分析一、软件分析阶段问题定义及需求分析判别分析是根据观察或测量到的若干变量值，判断研究对象如何分类的方法。在自然科学和社会科学的各个领域经常遇到需要对某个个体属于哪一类进行判断的情况，如已知肝病冇多种类型，据病人的症候判断得的是哪一种肝病，乂如已知某地区的土壤类型，据土壤样品的测定数据判断属于何种土壤类型。一般來讲，有k个总体GpG2,L,Gk，它们的分布密度函数分别是£（X）J2（X）,LJ；
3、（x）。对于给定的一个样品X=（心兀2丄，兀J,判别分析是判断它属于k个总体中哪一个的统计方法。判别分析事先已知対象的类别和类别数，它正是在这样的情形下总结出分类方法，用于对新对彖的分类。例如，医学实践中根据各种化验结果、疾病症状、体征判断患者患的是什么疾病；体冇选材屮根据运动员的体形、运动成绩、生理指标、心里素质指标、遗传因素判断是否选入运动队继续培养；动物、植物分类等都可以用判別分析来解决。判别分析是应用计算机进行运动员选材、动物、植物分类以及疾病辅助诊断的主耍统计学基础。聚类分析是根据“物以类聚”的道理，对样品或指标进行分类的一种多元统计分析方法。他们讨论的对彖是一大堆样品。要求能合理
4、地按他们各口的特性来进行合理的分类，这里没有任何模式可供参考或依据，也就是说在没有先验知识的情况下进行的，聚类分析的基木程序时，首先根据一批样品的多个观测指标，具体地找出一些能够度量样品或指标Z间相似程度的统计量，然后利用统计量将样品或指标进行分类。具体进行聚类吋，由丁口的、要求不同，因而产生各种不同的聚类方法。20世纪70年代以来，聚类分析方法得到国内外农林科学工作者越來越多的重视。许多为者用这一方法解决了土壤、地质、植物、动物、气象、作物的分类问题，跳出了传统农林上所建立的一套定性分类体系，提高了分类的速度和精度。二、软件开发阶段1、概要设计判别是分类学的棊本方法，是根据表明事物特点的变
5、量值和它们所属的类求出判别函数,再根据判别函数对未知所属类别的事物进行分类的一种分析方法。进行判别分析必须已知观测对象的分类和若干表明观测対象特征的变量值，判别分析就是要从中筛选出能提供较多信息的变量并建立判别函数，使得利用推导出的判别函数对观测量判别其所属类别时的错判率最小。判别函数一般形式是：y=tz1x,+t/2x2+L+°“x”其中Y为判别分数,XpX2，X丄，X”为反映研究对象特征的变量,%。2，他丄，陽为各变量的系数，也称判别系数。对于分为m类的研究对象，建立m个线性判别函数，对每个各体进行判别时，把测试的各变量值代入判别函数，得出判别分属，从而确定该个体属于哪一类；或者计算属于
6、各类的概率，从而判断该个体属于哪一类；述可建立标准化和耒标准化的典型判别函数。由此软件设计的核心在于如何计算并表示出线性判别函数1）判别分析中所需用到的统计量当总体参数未知时，可由样木进行总体参数的估计。设从总体X:屮抽取容,j=l,2,L„>p,由于是随机抽X（j），X（2j）,L,X样，故X（j）之间相互独立且均服从N,“,习。样本用矩阵表示为量为n的多元随机样本X（j）=(/V)x=（x（『x（2）,l,x（』=样木均值向量定义为:_1nnj=X”X21MXmX"X22M称为观察炬阵或样木资料阵■x11+x12+l+x「~X~1X21+X22+L+X2n%2nMMX^+Xm+L+X
7、叽Jp.Xp2样本离差阵：,o—ooT令x(j)=x{j)-x,L@XX目“厂可X（厂可=tx{j）Xu；-nXXT令厶=41，12•1厶2MMplp2L/h,Ll2tlML一、2n其中j=Hj=ik八jkk=£（九-乂）（g-可=£Xrxik-~xx世xXjkk=lk=lnR=1k=由此可知该软件若利用VB实现，关键是合理的设计并输出这些统计量的正确值使用说明判别分析程序使用说明书距离判别分析、费
