二维数据集的聚类问题:给定二维数据集x,请采用K均值聚类算法将该数据集聚为2个类/族,并写出算法求解的原理与过程。X={(x, y)}包含9个样本: (3,4) (3,6) (3,8) (4,5) (5,1) (5,5) (7.3) (7.4) (8,5)

时间: 2024-05-28 17:14:31 浏览: 92
K均值聚类算法是一种基于距离的聚类算法,通过将数据集分成K个簇,使得同一簇内的数据点彼此相似,不同簇之间的数据点差异较大。该算法的过程如下: 1. 随机选择K个数据点作为初始质心 2. 对于每个数据点,计算其到各个质心的距离,将其划分到距离最近的簇中 3. 对于每个簇,重新计算其中所有数据点的均值,作为该簇的新质心 4. 重复执行步骤2和3,直到质心不再发生变化或达到预设的迭代次数 对于本题中给出的二维数据集X,我们需要将其聚为2个类/族。采用K均值聚类算法的过程如下: 1. 随机选择2个数据点作为初始质心,如选择(3,4)和(8,5) 2. 对于每个数据点,计算其到两个质心的距离,分别为: | 点 | 到 (3,4) 的距离 | 到 (8,5) 的距离 | | :----: | :-------------: | :-------------: | | (3,4) | 0 | 5.1 | | (3,6) | 2 | 5.4 | | (3,8) | 4 | 5.9 | | (4,5) | 1 | 4.2 | | (5,1) | 4.2 | 3.6 | | (5,5) | 2.8 | 3.6 | | (7,3) | 4.2 | 1.4 | | (7,4) | 4.1 | 0.5 | | (8,5) | 5.1 | 0 | 根据距离,可以将数据点分为两个簇:{(3,4), (3,6), (3,8), (4,5), (5,5)}和{(5,1), (7,3), (7,4), (8,5)} 3. 对于每个簇,重新计算其中所有数据点的均值,分别为(3.6, 5.6)和(6.25, 3.25),作为新的质心 4. 重复执行步骤2和3,直到质心不再发生变化或达到预设的迭代次数 经过多次迭代,可得到最终的聚类结果: - 簇1:{(3,4), (3,6), (3,8), (4,5), (5,5)} - 簇2:{(5,1), (7,3), (7,4), (8,5)} 因此,本题中的二维数据集X被聚为了2个簇。

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