对于矩阵A、B,矩阵A和B的行表示时间序列,如若干个年份,矩阵A和B列表示若干个指标。首先将矩阵A、B中的各指标元素标准化,然后识别主因子并给各指标赋予相应的权重;然后将将矩阵A、B转化为相同维度矩阵的;最后计算矩阵A和矩阵B相互作用协同发展所带来的协同效应指数。请给出具体完整代码
时间: 2023-12-01 18:25:26 浏览: 29
好的,下面给出完整的代码,包括标准化、主因子识别、矩阵补零、联合效益矩阵构建和协同效应指数计算:
```python
import numpy as np
from sklearn.decomposition import PCA
# 定义标准化函数
def normalize(matrix):
means = np.mean(matrix, axis=0)
stds = np.std(matrix, axis=0)
return (matrix - means) / stds
# 定义主因子识别函数
def identify_main_factors(matrix):
pca = PCA()
pca.fit(matrix)
return pca.explained_variance_ratio_
# 加载数据
matrix_A = np.loadtxt('matrix_A.txt')
matrix_B = np.loadtxt('matrix_B.txt')
# 标准化矩阵A和矩阵B
normalized_A = normalize(matrix_A)
normalized_B = normalize(matrix_B)
# 识别主因子并赋予权重
main_factors_A = identify_main_factors(normalized_A)
weights_A = main_factors_A / np.sum(main_factors_A)
main_factors_B = identify_main_factors(normalized_B)
weights_B = main_factors_B / np.sum(main_factors_B)
# 将矩阵A和矩阵B转化为相同维度的矩阵
n = max(normalized_A.shape[0], normalized_B.shape[0])
m = max(normalized_A.shape[1], normalized_B.shape[1])
padded_A = np.pad(normalized_A, ((0, n-normalized_A.shape[0]), (0, m-normalized_A.shape[1])))
padded_B = np.pad(normalized_B, ((0, n-normalized_B.shape[0]), (0, m-normalized_B.shape[1])))
# 构造联合效益矩阵C
C = np.multiply(padded_A, weights_A) + np.multiply(padded_B, weights_B)
# 计算协同效应指数
eigvals, _ = np.linalg.eig(padded_A.T @ padded_A + padded_B.T @ padded_B - C.T @ C)
synergy_index = np.sum(np.sqrt(eigvals))
print('协同效应指数为:', synergy_index)
```
其中,`matrix_A.txt`和`matrix_B.txt`分别为矩阵A和矩阵B的数据文件,每行表示一个时间点,每列表示一个指标。需要注意,矩阵A和矩阵B的时间点数目必须相同。