机械工程专业的《试验设计与数据处理》课程.docx

编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页 共19页第 1 页 共 19 页试验设计与数据处理试验设计与数据处理专业：机械工程班级：机械 11 级专硕学号：S110805035姓名：赵龙第三章：统计推断第三章：统计推断3-13 解：取假设 H0：u1-u20 和假设 H1：u1-u20 用 sas 分析结果如下：Sample StatisticsGroupNMeanStd.Dev.Std.Error-x80.2318750.01460.0051y100.20970.00970.0031Hypothesis TestNull hypothesis:Mean 1-Mean 2=0Alternative:Mean 1-Mean 2=0If Variances Aret statisticDfPr t-Equal3.878160.0013Not Equal3.70411.670.0032由此可见 p 值远小于 0.05，可认为拒绝原假设，即认为 2 个作家所写的小品文中由 3 个字母组成的词的比例均值差异显著。3-14 解：用 sas 分析如下：Hypothesis TestNull hypothesis:Variance 1/Variance 2=1Alternative:Variance 1/Variance 2=1-Degrees of Freedom-FNumer.Denom.Pr F-2.27790.2501由 p 值为 0.25010.05（显著性水平），所以接受原假设，两方差无显著差异第四章：方差分析和协方差分析第四章：方差分析和协方差分析4-1 解：Sas 分析结果如下：Dependent Variable:ySum of编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页 共19页第 2 页 共 19 页SourceDFSquaresMean SquareF ValuePr FModel41480.823000370.20575040.88 Fc41480.823000370.20575040.88 FModel1182.83333337.53030301.390.2895Error1265.00000005.4166667Corrected Total23147.8333333R-SquareCoeff VarRoot MSER Mean0.56031622.342782.32737310.41667SourceDFType I SSMean SquareF ValuePr Fm244.3333333322.166666674.090.0442n311.500000003.833333330.710.5657m*n627.000000004.500000000.830.5684SourceDFType III SSMean SquareF ValuePr Fm244.3333333322.166666674.090.0442n311.500000003.833333330.710.5657m*n627.000000004.500000000.830.5684由结果可知，在不同浓度下得率有显著差异，在不同温度下得率差异不明显，交互作用的效应不显著。4-4 解：(1)不用协变量做方差分析编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页 共19页第 3 页 共 19 页由分析结果可知，花的品种、温度和两者的交互作用对鲜花产量的影响都是不显著的。(2)引入协变量作方差分析由分析结果可见，引入协变量后，v、m、和 x 对鲜花产量的影响都是显著地。编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页 共19页第 4 页 共 19 页第五章第五章:正交试验设计正交试验设计5-3 解:用 L9（34）确定配比试验方案:试验方案因素试验号ABCD1234567891（0.1 份）112（0.3 份）223（0.2 份）331（0.3 份）2（0.4 份）3（0.5 份）1231231（0.2 份）2（0.1 份）3（0.1 份）2313121（0.5 份）2（0.3 份）3（0.1 份）312231以 1 号条件为例，表中四个数值的组成比为：A：B：C：D=0.1：0.3：0.2：0.5配比方案中，要求各行四个比值之和为 1。在 1 号条件中，四种数值分别是091.05.02.03.01.011.0A272.05.02.03.01.013.0B182.05.02.03.01.012.0C455.05.02.03.01.015.0D其余实验条件可按照相同方法得出。第六章：第六章：回归分析回归分析6-6 解：（1）作线性回归分析结果如下：编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页 共19页第 5 页 共 19 页由分析结果得回归方程为：32115000.155000.057500.090000.9xxxy由 p 值都小于 0.1 可知，每项都是显著的，方程也是显著的。（2）由分析结果可知，在 a=0.05 下，仅有 x3 和 x1 应当引入方程。故所求方程为：3115000.157500.090000.9xxy编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第6页 共19页第 6 页 共 19 页6-9 解：分析结果如下：Dependent Variable:yStepwise Selection:Step 1Variable t9 Entered:R-Square=0.3473 and C(p)=175.7517Analysis of VarianceSum ofMeanSourceDFSquaresSquareF ValuePr FModel176.2438976.243897.450.0163Error14143.2837110.23455Corrected Total15219.52760ParameterStandardVariableEstimateErrorType II SSF ValuePr FIntercept8.229801.38618360.7494935.25 FModel2147.4655173.7327613.300.0007Error1372.062095.54324Corrected Total15219.52760ParameterStandardVariableEstimateErrorType II SSF ValuePr FIntercept18.334832.99803207.3226437.40 F编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第7页 共19页第 7 页 共 19 页Model3167.4249255.8083112.850.0005Error1252.102684.34189Corrected Total15219.52760ParameterStandardVariableEstimateErrorType II SSF ValuePr FIntercept19.499412.70837225.0645251.84 F1t910.34730.3473175.7527.450.01632t1320.32440.671784.426512.850.00333t530.09090.762760.27274.600.0532由结果可知，y=19.49941+0.0016321xx+0.0072842xx-2.193053x6-10 解：（1）散点图如下：可以采用 Logistic 拟合此数据。（2）用 Logistic 模拟结果为：Dependent Variable y编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第8页 共19页第 8 页 共 19 页Method:Gauss-NewtonSum ofIterbcaSquares03.71802.000021.00001124.113.64081.849314.8393570.923.54751.668414.9977534.733.47041.520815.2362499.443.40461.396315.4814464.353.34691.288715.7348429.263.29551.194315.9985394.173.24911.110716.2735359.183.20691.036016.5601324.493.16840.969116.8579290.5103.13310.909117.1660257.6113.10080.855117.4829226.3123.07120.806717.8067196.8133.04420.763218.1349169.7143.01950.724218.4653145.1152.99710.689218.7951123.1162.97680.658019.1220104.0172.95840.630019.443887.4241182.94200.605019.758673.4129192.92720.582720.064861.7148202.91400.562820.361052.0895212.90230.545020.646444.2826222.89200.529120.920338.0422232.88280.514921.182233.1304242.87480.502121.431929.3307252.86790.490721.669326.4509262.86180.480421.894624.3243272.85660.471122.107822.8087282.85220.462822.309421.7843292.84840.455322.499521.1514302.84530.448622.678720.8276312.84280.442522.847220.7456WARNING:Step size shows no improvement.WARNING:PROC NLIN failed to converge.Estimation Summary(Not Converged)MethodGauss-NewtonIterations31Subiterations29Average Subiterations0.935484R0.653053编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第9页 共19页第 9 页 共 19 页PPC(c)0.012486The NLIN ProcedureEstimation Summary(Not Converged)RPC.Object0.00394Objective20.74557Observations Read15Observations Used15Observations Missing0NOTE:An intercept was not specified for this model.Sum ofMeanApproxSourceDFSquaresSquareF ValuePr FRegression33245.51081.8625.771（ii）内收缩，0（iii）收缩，01（3）新单纯形各点坐标B(2，4，3)，A(1.5，3，3.5)，C(2.5，2.5，2.5)，D”（3，3.5，2）。第十章：析因试验设计第十章：析因试验设计10-4 解：分析结果如下：编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第13页 共19页第 13 页 共 19 页经分析可知，在 a=0.05 的情况下，一次项均不显著，二次项、交互项均是显著的。第十二章：多指标综合评价概论第十二章：多指标综合评价概论12-4 解：记)(UUP,其中优等品 10 件，一等品 30 件，二等品 40 件，20 件三等品，所有标准分依次是9.06.075.095.0;UUUU，查标准正态表得到标准分依次是：-1.64，-0.67，0.25；1.28；第十三章：第十三章：主成分分析法和因子分析法主成分分析法和因子分析法ppt 第一题解：利用 SAS 软件进行主成分分析主要输出结果如下：编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第14页 共19页第 14 页 共 19 页要求累积方差贡献率85%，所以取前三个作为主成分即可，Prin1=0.476650 x1+0.472808x2+0.423845x3+0.055034x8Prin2=0.295991x1+0.277894x2+0.377951x3+0.272736x8Prin3=0.104190 x1+0.162983x2+0.156255x3-0.891162x8第一主成分，各项数值彼此相差不大，表示各单项指标对综合的经济效益起着相当的作用，因此第一主成分可以理解为全面能力综合指标；第二主成分，指标 x4 的系数明显比其它的指示系数大，而且系数为正，表明第二主成分主要由 x4 决定；第三主成分，指标 x8 的系数明显比其它的指示系数大，而且系数为负的，表明第三主成分主要是反应与 x8 相反的指标。排序结果为如下：编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第15页 共19页第 15 页 共 19 页第十四章：模糊综合评价第十四章：模糊综合评价14-1 解：单指标评价结果归一化处理得：098910031320092943191095319491940R权向量 a=(0.30 0.25 0.15 0.20 0.10)aR=(0.1333，0.4833，0.2223，0.1611)（1）根据最大隶属度原则 0.48333 所对应的评语为一般。根据秩加权平均原则，用 1、2、3、4 分别代表差、一般、良好、优，A=10.1611+20.2223+30.4833+40.1333=2.588得 A=2.2588，即位于一般与良好之间，且该食品一般偏良。（2）1000.1611+800.2223+600.4833+400.1333=68.2245评分值为：P=68.2245 分。第十五章：聚类分析与判别分析第十五章：聚类分析与判别分析编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第16页 共19页第 16 页 共 19 页15-3 解：用动态聚类的方法来分类，结果如下：第一类：学生编号1，2，3，5，6，8，9，10；第二类：学生编号7；第三类：学生编号4。15-6解：编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第17页 共19页第 17 页 共 19 页第十六章：典型相关分析第十六章：典型相关分析编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第18页 共19页第 18 页 共 19 页ppt 第一题解：对 44 名学生期末成绩开卷和并卷进行典型相关分析，结果如下：编号：时间：2021 年 x 月 x 日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第19页 共19页第 19 页 共 19 页结果分析：v1=0.6265x1+0.5560 x2v2=-0.9122x1+0.9568x2W1=0.86x3+0.5018x4-0.5060 x5w2=-0.3418x3+0.1196x4+1.0652x5代数主要由力学和物理这两指标反映；力学和代数的关系最大。