Анализ данных и кластеризация
Проверка данных, выделение кластеров, расстояния и способы выбора центра.
На экзамене
Задание 27. Нужно прочитать данные, обосновать разбиение на группы, вычислить центры и сформировать ответ по условию.
Формулы и факты
d(A,B)=\sqrt{(x_1-x_2)^2+(y_1-y_2)^2}Для сравнения отдельных расстояний можно сравнивать их квадраты. Для суммы или среднего нужны сами расстояния.
| Центр | Правило | Обязан быть точкой набора |
|---|---|---|
| Центроид | Средние значения координат | Нет |
| Минимальная сумма расстояний | Проверить сумму для каждой точки кластера | Да |
| Минимальное максимальное расстояние | Сравнить самое дальнее расстояние каждого кандидата | Да |
- При пороге
Rточки соединяются, если расстояние не большеR; кластеры могут быть связными компонентами. - Связность по цепочке не требует, чтобы каждая пара точек кластера была ближе
R. - Масштабирование и округление выполняются после вычисления итоговой характеристики.
Алгоритм
- Проверь формат каждой строки, число столбцов и десятичный разделитель.
- Не удаляй дубликаты и выбросы без правила из условия.
- Построй диаграмму рассеяния или оцени диапазоны признаков.
- Сформулируй числовой критерий группировки и распредели каждую точку ровно в один кластер.
- Проверь число кластеров, размеры групп и правила обработки шума.
- Найди центр каждого кластера по точному определению из условия.
- Вычисли итоговую характеристику, затем примени масштаб и правило округления.
- Проверь алгоритм на маленьком наборе вручную.
Ловушки
- Путают: выброс и ошибочную запись. Сверь: удаляй точку только по заданному критерию.
- Путают: визуальную группу и формальный кластер. Сверь: запиши проверяемое числовое правило.
- Путают: заданный центр и центроид. Сверь: выясни, должен ли центр входить в набор.
- Путают: расстояние и его квадрат. Сверь: корень можно убрать только при сравнении.
- Путают: округление промежуточных и итоговых значений. Сверь: сохраняй точность до последнего шага.