k-均值聚类算法数学公式
时间: 2024-06-20 10:03:30 浏览: 108
k-均值聚类算法是一种无监督的聚类算法,其主要思想是将数据分成k个簇,每个簇的数据点到该簇的质心距离最小。下面是该算法的数学公式:
1. 初始化:随机选择k个质心,即k个数据点作为初始的簇中心
2. 分配:对于每个数据点,计算其与k个质心的距离,将其分配到距离最近的簇中心所在的簇
3. 重新计算质心:对于每个簇,重新计算其质心
4. 重复执行步骤2和3,直到簇不再发生变化或达到预设的迭代次数
其中,距离的计算可以使用欧氏距离、曼哈顿距离等。
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k-均值聚类算法的数学公式
k-均值聚类算法是一种常用的无监督学习算法,主要用于将样本数据集划分为k个簇。其基本思想是将所有样本点分别归属于距离它们最近的k个质心所在的簇中。
下面是k-均值聚类算法的数学公式:
1. 初始化:随机选取k个样本点作为初始质心。
2. 分配:对于每个样本点,计算其与k个质心之间的距离,将其分配给距离最近的质心所在的簇。
3. 更新:对于每个簇,重新计算其质心。
4. 重复执行2、3步,直至收敛或达到最大迭代次数。
具体而言,设数据集为$D=\{x_1,x_2,...,x_n\}$,其中每个样本点$x_i$属于$d$维空间,则k-均值聚类算法的数学公式为:
1. 初始化:随机选取k个质心$C=\{c_1,c_2,...,c_k\}$。
2. 分配:对于每个样本点$x_i$,计算其与各质心$c_j$的距离$d_{ij}$,将其分配给距离最近的质心所在的簇$C_j$,即:
$$
C_j=\{x_i|d_{ij}=\min\limits_{1\leq l\leq k}d_{il}\}
$$
3. 更新:对于每个簇$C_j$,重新计算其质心$c_j$,即:
$$
c_j=\frac{1}{|C_j|}\sum_{x_i\in C_j}x_i
$$
其中,$|C_j|$表示簇$C_j$中样本点的数量。
4. 重复执行2、3步,直至收敛或达到最大迭代次数。
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