(数学建模)鸢尾属植物样本分类
鸢尾属植物分类
张东 杜耀东 孔庆丰
（西安培华学院）
摘要
本文从三个不同的角度对鸢尾属植物的萼片长度、宽度和花瓣长度、宽度进行了分析，
运用统计分布和 matlab 神经网络对已知数据进行分析计算，然后完成测试分类。首先，使
用单项数据统计，计算平均值，构造出样本属性的正态统计分布，可以粗略的分出鸢尾属
植物的种类，符合人们的日常处理分类问题的观点，用于对后面模型的测试的粗略检验。
第二，建立萼片长度、宽度之间的比率和花瓣长度、宽度之间的比率模型，可以精确的分
出鸢尾属植物的种类，且能符合客观事实，有很强的说服力。最后，建立 matlab 神经网络
模型，通过 matlab 程序运行计算分出未知的类别。
关键字 统计分布 神经网络
一．问题重述
IRIS 数据是从三种类型的鸢尾属植物每种 50 个样本所获得的植物萼片长度、宽度以及花
瓣长度、宽度数据，故数据特征为 4 维，共 75 个样本，3 类。数据见附录 train
1）给定一个未知样本，, 你如何这个正确区分它属于哪一类？
2）将你的方法用于下列 60 个标本,见附录 test
3）设第三类是宝贵的植物，是否应该修改你的分类方法，若修改，怎么改？
二．模型假设
（1）萼片长度、宽度和花瓣长度、宽度在一定的范围内认为是连续的。
（2）随着植物的生长，植物的生物、物理变化是连续而且也是可知的。
（3）该类植物分类时萼片长度、宽度和花瓣长度、宽度的重要性相同，即在分类时，
先依据和后依据的判断的结果是一样的，即不考虑判断的先后顺序。
三、问题分析
本题是一个统计判别分类问题，要求对鸢尾属植物按照一定的要求进行分类，即需找
出一种分类标准，以区分鸢尾属植物的不同类别。这就要求我们用数学方法分析鸢尾属植
物萼片长度、宽度以及花瓣长度、宽度数据，及其关系，找出同一类中的结构特征，与异
类的结构相区别，并转化为数学表达式，以便以后区分该种植物的不同类别。
四、符号说明
一项具体的数据
平均值，在正态分布中为期望，等于
期望
方差
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