2013实验报告-聚类分析.docVIP

黑龙江八一农垦大学 多元统计分析实验报告 实验项目 聚类分析 专 业 信息计算科学专业 年 级 2011级 姓 名 学 号 黑龙江八一农垦大学文理学院数学实验室 学生实验守则 1、参加实验的学生必须按时到实验室上实验课，按指定的席位操作，不得迟到早退。迟到10分钟，禁止实验。 2、遵守实验室的一切规章制度，不喧哗，不吸烟，保持室内安静、整洁。 3、学生实验前要认真预习实验内容，接受指导教师的提问和检查。 4、严格遵守操作规程。 5、应认真记录原始数据，填写实验报告，及时送交实验报告。 6、不准动用与本实验无关的仪器设备和室内的其它设施。 7、实验中发生事故时，要保持镇静，并立即采取抢救措施，及时向指导教师报告。 8、损坏实验设备应主动向指导教师报告，由指导教师根据情况进行处理，需要赔偿的应写出书面报告，填写赔偿单。 9、实验结束，将实验结果交实验教师检查，合格后，经指导教师同意后，方可离开实验室。 10、实验完毕后，应按时写出实验报告，及时交指导教师审阅，不交者，该实验无成绩。 实 验 报 告 实验项目名称 聚类分析 实验日期 理论内容 聚类分析 实验地点 实验目的及要求： 掌握聚类分析的基本理论，熟练掌握利用SPSS软件系统进行系统聚类和动态聚类分析的步骤和结果分析。 实验内容： 1、熟悉掌握SPSS软件进行聚类分析的基本操作； 2、掌握聚类分析的基本原理； 3、利用SPSS软件对本章应用实例进行系统聚类和K-均值聚类分析，熟悉实验步骤，掌握结果分析； 4、设有20个土壤样品分别对5个变量的观测数据如下表所示，试利用系统聚类法对其进行样品聚类分析。具体数据如下： 样品号 含沙量 淤泥含量 粘土含量 有机物 PH值 1 77.3 13.0 9.7 1.5 6.4 2 82.5 10.0 7.5 1.5 6.5 3 66.9 20.0 12.5 2.3 7.0 4 47.2 33.3 19.0 2.8 5.8 5 65.3 20.5 14.2 1.9 6.9 6 83.3 10.0 6.7 2.2 7.0 7 81.6 12.7 5.7 2.9 6.7 8 47.8 36.5 15.7 2.3 7.2 9 ４8.6 37.1 14.3 2.1 7.2 10 61.6 25.5 12.6 1.9 7.3 11 58.6 26.5 14.9 2.4 6.7 12 69.3 22.3 8.4 4.0 7.0 13 61.8 30.8 7.4 2.7 6.4 14 67.7 25.3 7.0 4.8 7.3 15 57.2 31.2 11.6 2.4 6.3 16 67.2 22.7 10.1 33.3 6.2 样品号 含沙量 淤泥含量 粘土含量 有机物 PH值 17 59.2 31.2 9.6 2.4 6.0 18 80.2 13.2 6.6 2.0 5.8 19 82.2 11.1 6.7 2.2 7.2 20 69.7 20.7 9.6 3.1 5.9 聚类分析基本原理： 聚类分析是研究“物以类聚”的一种科学有效的方法。做聚类分析时，出于不同的目的和要求，可以选择不同的统计量和聚类方法。 系统聚类是目前应用最为广泛的一种聚类方法，其基本思想是：先将待聚类的n个样品（或者变量）各自看成一类，共有n类；然后按照实现选定的方法计算每两类之间的聚类统计量，即某种距离（或者相似系数），将关系最为密切的两类合为一类，其余不变，即得到n-1类；再按照前面的计算方法计算新类与其他类之间的距离（或相似系数），再将关系最为密切的两类并为一类，其余不变，即得到n-2类；如此下去，每次重复都减少一类，直到最后所有的样品（或者变量）都归为一类为止。 操作步骤及运行结果： 1、分析——分类——系统聚类 将x1~x5移入到变量，选择个案、统计图、图， 在 4、4. 5、点击“继续”，确定，得出如下主要图标。 Cluster Membership Case 3 Clusters 1: 1.0 1 2: 2.0 1 3: 3.0 2 4: 4.0 2 5: 5.0 2 6: 6.0 1 7: 7.0 1 8: 8.0 2 9: 9.0 2 10: 10.0 2 11: 11.0 2 12: 12.0 2 13: 13.0