27.05 Кластеры в трехмерном пространстве

Для начала визуально оценим данные в условии кластеры. Для этого откроем предложенные файлы в , перейдем в раздел «Вставка Диаграммы Точечная». Таким способом можно построить только двухмерную проекцию кластеров на ось , однако для примерного понимания положения кластеров в пространстве этой диаграммы будет достаточно.

Диаграмма для файла А имеет вид:

Из графика видно, что один кластер имеет абсциссы, меньшие 15, другой – все остальные. Пользуясь этим знанием, разделим данные на кластеры в программе.

Код для файла А

from math import *
f = open(’3_A.txt’)
n = f.readline()

clusters = [[] for i in range(2)]
for i in f:
    star = list(map(float, i.replace(’,’, ’.’).split()))
    if star[0] < 15:
        clusters[0].append(star)
    else:
        clusters[1].append(star)
sum_x = sum_y = sum_z = tx = ty = tz = 0
for cluster in clusters:
    mn = 10**20
    for star_1 in cluster:
        sm = 0
        for star_2 in cluster:
            sm += dist(star_1,star_2)
        if sm < mn:
            mn = sm
            tx,ty,tz = star_1
    sum_x += tx
    sum_y += ty
    sum_z += tz

print(int((((sum_x/2)*(sum_y/2)*(sum_z/2)) ** 2 ) / 3))

Диаграмма для файла Б имеет вид:

Из графика видно, что три кластеров распределены следующим образом:

1. Первый имеет ограничения:

2. Второй имеет ограничения:

3. Третий все остальные точки

Код для файла Б

from math import *
f = open(’3_B.txt’)
n = f.readline()

clusters = [[] for i in range(3)]
for i in f:
    star = list(map(float, i.replace(’,’, ’.’).split()))
    if star[0] < 15 and star[1] < 15:
        clusters[0].append(star)
    elif star[1] < 1.5*star[0]-2.5:
        clusters[1].append(star)
    else:
        clusters[2].append(star)
sum_x = sum_y = sum_z = tx = ty = tz = 0
for cluster in clusters:
    mn = 10**20
    for star_1 in cluster:
        sm = 0
        for star_2 in cluster:
            sm += dist(star_1,star_2)
        if sm < mn:
            mn = sm
            tx,ty,tz = star_1
    sum_x += tx
    sum_y += ty
    sum_z += tz

print(int((((sum_x/3)*(sum_y/3)*(sum_z/3)) ** 2 ) / 3))