平面上有以下五个点:(1,2)、(2,4)、(1,-1)、(2,5)、(0,一3),用k-means对其进行簇数为2的聚类,初始簇中心为(0,0)、(5,5),给出经过1轮迭代和2轮迭的簇中心坐标。
时间: 2023-09-08 22:04:57 浏览: 169
### 回答1:
首先,计算每个点与两个初始簇中心的距离,然后将每个点分配到距离更近的簇中心所在的簇中。按照这种方式,可以得到第一轮迭代后的两个簇中心:
簇1:(1.0, 0.33), (1.5, 3.0), (1.0, -1.0)
簇2:(2.0, 4.5), (0.0, 1.5)
然后,使用每个簇中点的平均值来更新簇中心,得到第二轮迭代后的两个簇中心:
簇1:(1.17, 1.0), (1.5, 3.0), (1.0, -1.0)
簇2:(1.0, 4.33), (0.0, 1.5)
因为簇中心的位置已经没有变化,所以算法收敛,聚类完成。
### 回答2:
首先,我们需要计算每个点到两个初始簇中心的欧氏距离,然后将每个点分配到离其最近的簇中心所对应的簇。根据每个簇中的点重新计算簇中心坐标,并重复这个过程直到簇中心坐标不再发生变化。下面是每轮迭代的簇中心坐标:
第一轮迭代:
初始簇中心:(0,0)、(5,5)
计算欧氏距离并分配簇中心:
点 (1,2) 到两个簇中心的欧氏距离分别为(1, 跟踪到:(0,0)
(2,4) 到两个簇中心的欧氏距离分别为(2√2, 3√2),选择欧氏距离最小的中心,即(0,0)
(1,-1) 到两个簇中心的欧氏距离分别为(√2, 5),选择欧氏距离最小的中心,即(0,0)
(2,5) 到两个簇中心的欧氏距离分别为(√13,√10),选择欧氏距离最小的中心,即(5,5)
(0,3) 到两个簇中心的欧氏距离分别为(3,5),选择欧氏距离最小的中心,即(0,0)
重新计算簇中心:
第一个簇中心坐标为(1.5,0.5)
第二个簇中心坐标为(2,5)
第二轮迭代:
新的簇中心:(1.5,0.5)、(2,5)
计算欧氏距离并分配簇中心:
点 (1,2) 到两个簇中心的欧氏距离分别为(1.12, 2.50),选择欧氏距离最小的中心,即(1.5,0.5)
(2,4) 到两个簇中心的欧氏距离分别为(1, 1),选择欧氏距离最小的中心,即(1.5,0.5)
(1,-1) 到两个簇中心的欧氏距离分别为(√5, 6.40),选择欧氏距离最小的中心,即(1.5,0.5)
(2,5) 到两个簇中心的欧氏距离分别为(4.72,√2),选择欧氏距离最小的中心,即(2,5)
(0,3) 到两个簇中心的欧氏距离分别为(3.54,2),选择欧氏距离最小的中心,即(2,5)
重新计算簇中心:
第一个簇中心坐标为(1.33,1.17)
第二个簇中心坐标为(1.67,3.33)
经过1轮迭代和2轮迭代之后,簇中心的坐标分别为:
1轮迭代后:
第一个簇中心坐标为(1.5,0.5)
第二个簇中心坐标为(2,5)
2轮迭代后:
第一个簇中心坐标为(1.33,1.17)
第二个簇中心坐标为(1.67,3.33)
### 回答3:
根据k-means算法,我们需要计算每个点与各个簇中心的距离,并将其归类到距离最近的簇中心所在的簇中。然后,更新簇中心为每个簇中的所有点的坐标的平均值。以下是使用k-means算法对给定的五个点进行簇数为2的聚类的步骤:
1. 初始簇中心为(0,0)、(5,5)。
2. 计算每个点与两个簇中心的欧氏距离:
- (1,2)到簇中心(0,0)距离为√(1-0)²+(2-0)²=√5≈2.236,
- (1,2)到簇中心(5,5)距离为√(1-5)²+(2-5)²=√18≈4.243,
- (2,4)到簇中心(0,0)距离为√(2-0)²+(4-0)²=√20≈4.472,
- (2,4)到簇中心(5,5)距离为√(2-5)²+(4-5)²=√10≈3.162,
- (1,-1)到簇中心(0,0)距离为√(1-0)²+(-1-0)²=√2≈1.414,
- (1,-1)到簇中心(5,5)距离为√(1-5)²+(-1-5)²=√32≈5.657,
- (2,5)到簇中心(0,0)距离为√(2-0)²+(5-0)²=√29≈5.385,
- (2,5)到簇中心(5,5)距离为√(2-5)²+(5-5)²=√9=3,
- (0,3)到簇中心(0,0)距离为√(0-0)²+(3-0)²=√9=3,
- (0,3)到簇中心(5,5)距离为√(0-5)²+(3-5)²=√13≈3.606。
3. 将每个点归类到距离最近的簇中心所在的簇中:
- (1,2)归类到簇 1;
- (2,4)归类到簇 2;
- (1,-1)归类到簇 1;
- (2,5)归类到簇 2;
- (0,3)归类到簇 2。
4. 更新簇中心为每个簇中的所有点的坐标的平均值:
- 簇 1 的新簇中心为 [(1+1)/2, (2+(-1))/2] = (1, 0.5);
- 簇 2 的新簇中心为 [(2+2+0)/3, (4+5+3)/3] = (1.333, 4).
5. 进行第二轮迭代,重复步骤2-4。
经过1轮迭代后的簇中心坐标为(1, 0.5)和(1.333, 4)。
经过2轮迭代后的簇中心坐标为(0.667, 0.167)和(1.333, 4)。