八 聚類分析 基本概念和演算法1

2021-09-01 23:00:55 字數 1388 閱讀 9537

聚類分析是根據在資料中發現的描述物件及其關係,將資料物件分組。

聚類分析目標是組內的物件互相之間是相似的,而不同組中的物件是不同的。

聚類與分類:聚類分析可以理解為非監督分類

層次的與劃分的:簇的集合是巢狀還是非巢狀

互斥的、重疊的與模糊的:模糊聚類中每乙個物件相對於每個簇都有乙個隸屬權值

完全的與部分的:是否將每乙個物件都必須歸為某一簇

明顯分離的

基於原型的:球形(k均值)

基於圖的

基於密度:簇就是物件的稠密區,被低密度的區域環繞(凝聚的層次聚類,dbscan)

共同性質的

k均值用質心定義原型,質心是一組值的均值

k中心點使用中心點定義原型,中心點是一組點中最具代表性的點

1.指派點到最近的質心

鄰近度來量化所考慮資料的最近概念

2.質心和目標函式

聚類目標通常用乙個目標函式表示,該函式依賴於點之間,或點到簇的質心的鄰近性

歐幾里得空間中的資料:

誤差平方和sse作為度量聚類質量的目標函式

文件資料

一般情況:

3.選擇初始質心

隨機選取初始質心——>>選取樣本

1.處理空簇:替補質心

2.離群點

3.用後處理降低sse:簇的**和合併

4.增量地更新質心

k均值適應於球形簇,無法處理非球形簇、不同尺寸和不同密度的簇。

自然簇;自然簇的子簇

最小化sse的目標函式:梯度下降法

1.作為最小化sse的演算法推導k均值

求偏導,令偏導=0:

正如前面指出,簇的最小化sse的最佳質心是簇中各點的均值

2.為sae(絕對誤差和)推導k均值

求偏導,令偏導=0:

六 關聯分析 基本概念和演算法1

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聚類分析學習(一)聚類分析概念和相關演算法

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