01204472/การทดลองเกี่ยวกับเวกเตอร์

การทดลองนี้เป็นส่วนหนึ่งของวิชา 01204472

เวกเตอร์และมุม

เรามีข้อมูลสำหรับทดลอง 2 ชุด ดังนี้

• ชุดที่ 1 มีบทความ 2 กลุ่มคือ กลุ่มของบทความในหมวด Association Football 1236 บทความ และบทความในหมวด Diets อีก 307 บทความ ดาวน์โหลด

• ชุดที่ 2 มีบทความ 2 กลุ่มคือ กลุ่มของบทความในหมวด Association Football และบทความในหมวด American Football จำนวน 669 บทความ ดาวน์โหลด ดาวน์โหลดข้อมูลที่เก็บแบบ sparse

เมื่อกระจายแฟ้มข้อมูลออกมา ในนั้นจะมีแฟ้มข้อมูล นามสกุล dat อยู่ โดยแฟ้มมีหมายเลข 1xxxx.dat จะเป็นของกลุ่มแรก และ 2xxxx.dat จะเป็นของกลุ่มที่สอง แต่ละแฟ้มจะเก็บข้อมูลของ 1 เวกเตอร์ ในรูปแบบต่อไปนี้

• บรรทัดแรกเก็บขนาดของเวกเตอร์
• บรรทัดที่สองจะเป็นสมาชิกในเวกเตอร์ ไล่ไปทีละตัว สำหรับข้อมูลชุดนี้จะมีแค่ 0 กับ 1 เท่านั้น

ในการจัดการกับเวกเตอร์นั้น numpy มีโครงสร้างข้อมูลแบบ array ที่ทำให้เราสามารถประมวลผลได้ง่าย เราสามารถสร้างอาร์เรย์จากลิสต์ โดยสั่ง

u = array([1,2,3,4])

เราสามารถหา inner product ได้ง่าย และสามารถเรียกฟังก์ชัน norm เพื่อหา Euclidean norm ได้

หมายเหตุ เพื่อความสะดวกอย่าลืม import pylab ก่อน โดยสั่ง import pylab as *

การกระจายของมุม

ในส่วนแรกสำหรับข้อมูลแต่ละชุดเราจะวาดกราฟแสดงการกระจายของมุมที่เวกเตอร์แต่ละเวกเตอร์กระทำกับเวกเตอร์อันใดอันหนึ่ง เพื่อความรวดเร็วอาจจะใช้เวกเตอร์แค่ 300 เวกเตอร์แรกของแต่ละกลุ่มก็ได้

เราจะเลือกเวกเตอร์ในแฟ้ม 10001.dat มาเพื่อเป็นเวกเตอร์หลัก $x$ จากนั้นเราจะคำนวณมุมของ $x$ กับเวกเตอร์อื่น ๆ โดยให้วาดกราฟแสดงการกระจายของมุมระหว่างเวกเตอร์จากเอกสารในกลุ่มเดียวกัน (ในแฟ้ม 10002.dat - 10301.dat) เพื่อเปรียบเทียบกับเวกเตอร์ที่ได้จากเอกสารอีกกลุ่ม (ในแฟ้ม 20001.dat - 203001.dat)

หมายเหตุ การวาดกราฟแสดงการกระจายสามารถทำได้หลายแบบ โดยอาจจะเขียนเป็น histogram หรือนำข้อมูลมา sort แล้ว plot ตามปกติก็ได้

ให้ลองเปรียบเทียบความแตกต่างที่พบระหว่างเวกเตอร์กลุ่มที่ 1 และ 2 ในข้อมูลทั้งสองชุด