k均值聚类算法具体计算过程
时间: 2023-07-05 07:31:33 浏览: 75
k均值聚类算法的计算过程如下:
1. 随机选择k个初始质心,一般是从数据集中随机选择k个样本作为初始质心。
2. 对于每个样本,计算它与k个质心之间的距离,将样本分配给距离最近的质心所在的簇。
3. 对于每个簇,计算其中所有样本的均值,将均值作为该簇的新质心。
4. 重复步骤2和3,直到质心不再发生变化或达到预定的迭代次数。
5. 返回最终的k个簇,每个簇包含所有被分配到该簇的样本。
具体来说,k均值聚类算法可以用以下伪代码表示:
```
1. 从数据集中随机选择k个样本作为初始质心
2. 循环执行以下步骤,直到满足停止条件:
1. 将每个样本分配给距离它最近的质心所在的簇
2. 对于每个簇,计算其中所有样本的均值,将均值作为该簇的新质心
3. 判断质心是否发生变化,如果未发生变化,则停止循环
3. 返回k个簇
```
在实际应用中,通常需要对数据进行标准化或归一化处理,以避免某些特征的值过大或过小对聚类结果的影响。同时,为了避免算法陷入局部最优解,可以采用多次随机初始化质心的方式重复运行算法,选择最优的聚类结果。
相关问题
举一个k均值聚类算法的计算过程实例
假设有以下8个数据点:
```
(2, 10), (2, 5), (8, 4), (5, 8), (7, 5), (6, 4), (1, 2), (4, 9)
```
现在我们要将这8个数据点分为k=3个簇。
首先,我们需要随机选择3个簇中心点。假设我们选择的中心点分别为:
```
(2, 10), (5, 8), (1, 2)
```
接下来,我们将每个数据点分配到离它最近的簇中心点所在的簇。比如:
- (2, 10)离第一个簇中心点最近,因此分配给第一个簇。
- (2, 5)离第三个簇中心点最近,因此分配给第三个簇。
- (8, 4)离第二个簇中心点最近,因此分配给第二个簇。
- (5, 8)离第二个簇中心点最近,因此分配给第二个簇。
- (7, 5)离第二个簇中心点最近,因此分配给第二个簇。
- (6, 4)离第二个簇中心点最近,因此分配给第二个簇。
- (1, 2)离第三个簇中心点最近,因此分配给第三个簇。
- (4, 9)离第二个簇中心点最近,因此分配给第二个簇。
这样,我们得到了3个簇:
```
第一个簇:(2, 10)
第二个簇:(8, 4), (5, 8), (7, 5), (6, 4), (4, 9)
第三个簇:(2, 5), (1, 2)
```
接下来,我们需要重新计算每个簇的中心点。比如:
- 第一个簇的中心点为(2, 10)。
- 第二个簇的中心点为(6, 6).
- 第三个簇的中心点为(1.5, 3.5)。
然后,我们重复上述步骤,直到簇的分配不再改变为止。最终,我们得到了3个簇:
```
第一个簇:(2, 10)
第二个簇:(8, 4), (5, 8), (7, 5), (6, 4), (4, 9)
第三个簇:(2, 5), (1, 2)
```
这就是k均值聚类算法的一个计算过程实例。
k均值聚类算法考试例题_k均值算法(k均值聚类算法计算题)
好的,我会尽力回答您的问题。以下是一道k均值聚类算法的计算题例子:
给出以下5个数据点的二维坐标:
(2, 10), (2, 5), (8, 4), (5, 8), (7, 5)
使用k均值聚类算法将它们分成两类。
首先,我们需要确定聚类的数量k。在本例中,我们选择k=2。
接下来,我们需要初始化两个聚类中心,可以随机选择或从数据点中选取。在本例中,我们选择(2, 5)和(5, 8)作为初始聚类中心。
然后,我们计算每个数据点到这两个聚类中心的距离,并将它们分配到距离更近的聚类中心所代表的聚类中。具体来说,我们计算每个数据点到聚类中心的欧几里得距离,并将其分配到距离更近的聚类中心所代表的聚类中。在本例中,我们得到以下聚类分配:
(2, 10) -> 第二个聚类
(2, 5) -> 第一个聚类
(8, 4) -> 第一个聚类
(5, 8) -> 第二个聚类
(7, 5) -> 第二个聚类
接下来,我们重新计算每个聚类的中心,即将该聚类中所有数据点的坐标求平均值。在本例中,我们得到以下新的聚类中心:
第一个聚类的中心:(5, 6.5)
第二个聚类的中心:(4.67, 7.67)
我们重复以上步骤,直到聚类中心不再变化或达到预定的迭代次数。在本例中,我们可以继续重复以上步骤,直到聚类中心不再变化为止。
最终,我们得到两个聚类:
第一个聚类:(2, 5), (8, 4)
第二个聚类:(2, 10), (5, 8), (7, 5)
这就是使用k均值聚类算法将这5个数据点分成两类的计算过程。
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