标准曲线最小二乘法拟合与相关系数
origin标准曲线拟合
origin标准曲线拟合
在数据分析和统计学中,拟合是指通过数学模型来逼近或适应一组数据点的过程。在曲线拟合中,原始标准曲线拟合是指通过拟合算法将一条标准曲线与原始数据点相匹配的过程。
原始标准曲线拟合通常包括以下步骤:
1. 数据收集,首先,需要收集原始数据点,这些数据点可能来自实验、观测或其他数据源。
2. 选择拟合函数,根据数据的特征和拟合目标,选择适当的拟合函数。常见的拟合函数包括线性函数、多项式函数、指数函数、对数函数等。
3. 拟合算法,选择合适的拟合算法来拟合标准曲线与原始数据点。常见的拟合算法有最小二乘法、非线性最小二乘法、最大似然估计等。
4. 参数估计,根据选择的拟合函数和拟合算法,估计拟合函数的参数。这些参数确定了标准曲线的形状和位置。
5. 拟合评估,评估拟合的质量和准确度。常用的评估指标包括残差分析、决定系数(R^2)、均方根误差等。
6. 拟合结果应用,根据拟合结果,可以进行预测、分析、模拟等进一步的数据处理和应用。
在进行原始标准曲线拟合时,需要考虑以下几个方面:
1. 数据质量,确保原始数据点的准确性和完整性,排除异常值和噪声的干扰。
2. 拟合函数选择,根据数据的特点和拟合目标,选择合适的拟合函数。如果数据具有线性关系,可以选择线性拟合函数;如果数据呈现非线性关系,可能需要选择非线性拟合函数。
3. 参数估计方法,根据拟合函数的类型和数据的分布特点,选择合适的参数估计方法。对于线性拟合函数,可以使用最小二乘法进行参数估计;对于非线性拟合函数,可能需要使用迭代优化算法进行参数估计。
标准曲线的回归方程
标准曲线的回归方程
标准曲线的回归方程是统计学中常用的一种分析方法,它可以帮助我们找到一
条最符合数据分布规律的曲线,从而进行数据预测和分析。在实际应用中,标准曲线的回归方程被广泛应用于工程、经济、生物学等领域,具有重要的理论和实践价值。
首先,我们来了解一下标准曲线的回归方程的基本概念。标准曲线是指一种特
定形式的曲线,它通常是由一组数据点所构成的,而回归方程则是用来描述这条曲线的数学模型。回归方程通常采用最小二乘法进行拟合,通过最小化实际观测值与回归方程预测值之间的误差来找到最佳拟合曲线。
在实际应用中,标准曲线的回归方程可以用来进行数据的拟合和预测。通过对
已有数据进行回归分析,我们可以得到回归方程,从而可以利用这个方程对未来的数据进行预测。这对于工程和经济领域的决策和规划具有重要的意义,可以帮助我们更好地理解和预测数据的变化趋势。
此外,标准曲线的回归方程还可以用来进行数据的分析和解释。通过回归方程,我们可以得到各个变量之间的相关性和影响程度,从而可以深入分析数据的内在规律。这对于生物学和医学领域的研究具有重要的意义,可以帮助我们更好地理解生物和医学数据之间的关系。
在实际操作中,我们通常通过统计软件来进行标准曲线的回归分析。统计软件
可以帮助我们快速、准确地得到回归方程,并进行相关性检验和显著性检验,从而得出结论。同时,统计软件还可以帮助我们对回归方程进行可视化展示,直观地呈现数据的拟合效果和预测结果。
总的来说,标准曲线的回归方程是一种重要的统计分析方法,它可以帮助我们
更好地理解和预测数据的变化趋势,对于工程、经济、生物学等领域具有重要的应用价值。通过对回归方程的分析和解释,我们可以更深入地理解数据之间的关系,
标准曲线r方计算公式(二)
标准曲线r方计算公式(二)
标准曲线R方计算公式
R方(R-Squared)是一种统计量,用于描述回归模型对因变量变化的解释程度。通过计算该值,可以评估模型的拟合优度。
1. R方的定义
R方表示因变量的方差中,能够被自变量解释的比例。其取值范围在0到1之间,越接近1表示模型对数据的拟合程度越好,越接近0表示模型对数据的拟合程度越差。
2. R方的计算公式
R方的计算公式可以根据不同的回归模型进行微调,下面列举了常见的计算公式:
普通最小二乘法
在普通最小二乘法回归模型中,R方可以通过以下公式计算:
R方 = 1 - (残差平方和 / 总平方和)
其中,残差平方和表示实际观测值与模型预测值之间的差的平方和,总平方和表示实际观测值与因变量均值之间的差的平方和。
加权最小二乘法
在加权最小二乘法回归模型中,R方的计算公式为:
R方 = 1 - (加权残差平方和 / 加权总平方和)
其中,加权残差平方和表示加权实际观测值与模型预测值之间的差的平方和,加权总平方和表示加权实际观测值与因变量均值之间的差的平方和。
3. 实例解释
下面通过一个简单的实例来说明R方的计算和解释。
假设有一个数据集,包含了学生的成绩和学习时间。我们想要建立一个回归模型,用学习时间来预测成绩。
通过使用普通最小二乘法拟合数据,得到回归方程为:
成绩 = * 学习时间 + 60
对于该回归模型,可以计算出相关的R方值。
假设我们共有10个学生的数据,每个学生的实际成绩和实际学习时间如下:
学习时间:[2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20]
线性拟合 相关系数
线性拟合相关系数
线性拟合是一种用来建立变量之间线性关系的统计模型。在数学上,线性拟合通常使用最小二乘法来求得最合适的拟合直线。相关系数是用来衡量两个变量之间线性关系强度的统计指标,它的取值范围为-1到1之间,绝对值越接近1则表示两个变量之间的线性关系越强。
在进行线性拟合时,相关系数的值可以用来判断拟合结果的好坏。如果相关系数接近1,则表示拟合结果很好,说明变量之间的线性关系比较强;如果相关系数接近0,则表示拟合结果不太好,说明变量之间的线性关系比较弱;如果相关系数接近-1,则表示拟合结果与实际情况相反,说明变量之间的线性关系是负相关。
总之,线性拟合和相关系数是统计学中经常使用的概念,它们可以帮助我们分析数据之间的线性关系并作出相应的结论。
最小二乘法 曲线拟合
最小二乘法曲线拟合
最小二乘法是一种数学优化技术,它通过最小化预测值与实际观测值之间的平方误差的总和来寻找数据的最佳函数匹配。在曲线拟合中,最小二乘法被广泛用于拟合一组数据到一个数学模型上,使得这组数据与模型之间的误差的平方和最小。
最小二乘法的核心思想是通过最小化误差的平方和来找到最佳拟合曲线。具体来说,给定一组数据点 (x1, y1), (x2, y2), ..., (xn, yn),我们需要找到一条曲线 y = f(x),使得所有数据点到曲线的垂直距离的平方和最小。
最小二乘法的应用非常广泛,包括统计学、回归分析、时间序列分析、机器学习和数据挖掘等领域。通过最小二乘法,我们可以找到最佳拟合曲线,从而更好地理解数据的内在规律和趋势,并进行预测和决策。
在实现最小二乘法时,通常需要选择合适的数学模型和参数,并使用迭代或优化算法来求解最小化问题。同时,还需要考虑数据的噪声和异常值对拟合结果的影响,以及模型的泛化能力。
标准曲线的最小二乘法拟合和相关系数
标准曲线的最小二乘法拟合和相关系数
(合肥工业大学控释药物研究室尹情胜)
1 目的
用最小二乘法拟合一组变量(,,i=1-n)之间的线性方程(y=ax+b),表示两变量间的函数关系;(开创者:德国数学家高斯)
一组数据(,,i=1-n)中,两变量之间的相关性用相关系数(R)来表示。(开创者:英国统计学家卡尔·皮尔逊)
2 最小二乘法原理
用最小二乘法拟合线性方程时,其目标是使拟合值()与实测值()差值的平
方和(Q)最小。
式(1)3 拟合方程的计算公式与推导
当Q最小时,;得到式(2)、式(3):
式(2)
式(3)由式(3)和式(4),得出式(4)和式(5):
式(4)
式(5)
式(4)乘以n,式(5)乘以,两式相减并整理得斜率a:
斜率(k=xy/xx,n*积和-和积)式(6)截距b的计算公式为公式(5),也即:
截距b=(y-x)/n,差平均差)式(7)
4 相关系数的意义与计算公式
相关系数(相关系数的平方称为判定系数)是用以反映变量之间相关关系密切程度的统计指标。
相关系数(也称积差相关系数)是按积差方法计算,同样以两变量与各自平均值的离差为基础,通过两个离差相乘来反映两变量之间相关程度;着重研究线性的单相关系数。
相关系数r xy取值在-1到1之间。r xy = 0时,称x,y不相关;| r xy | = 1时,称x,y完全相关,此时,x,y之间具有线性函数关系;| r xy | < 1时,X的变动引起Y的部分变动,r xy的绝对值越大,x的变动引起y的变动就越大,|r xy | > 0.8时称为高度相关,当0.5< | r xy|<0.8时称为显著相关,当0.3<| r xy |<0.5时,成为低度相关,当| r xy | < 0.3时,称为无相关。
标准曲线的线性范围
标准曲线的线性范围
标准曲线的线性范围是指在一定浓度范围内,检测方法对浓度与响应值之间呈线性关系的范围。在实际分析中,线性范围的确定对于准确测定样品的浓度至关重要。本文将详细介绍标准曲线的线性范围的概念、确定方法以及实际应用。
标准曲线的线性范围概念。
标准曲线的线性范围是指在一定浓度范围内,检测方法对浓度与响应值之间呈线性关系的范围。在该范围内,样品的浓度与检测方法的响应值成正比,可以通过线性方程进行描述。一般来说,线性范围越宽,检测方法对样品浓度的测定范围也就越广。
确定方法。
确定标准曲线的线性范围的方法有多种,常用的方法包括逐点法、最小二乘法、相关系数法等。逐点法是最直观的确定方法,即通过一系列标准溶液的浓度与检测方法的响应值进行绘图,观察曲线的线性范围。最小二乘法则是通过最小化实测值与拟合值之间的误差平方和来确定线性范围。相关系数法则是通过计算相关系数来
确定线性范围,相关系数越接近于1,线性范围越宽。
实际应用。
在实际分析中,确定标准曲线的线性范围对于准确测定样品的
浓度至关重要。首先,确定线性范围可以帮助选择合适的标准溶液
浓度范围,避免溶液浓度过高或过低而导致测定结果不准确。其次,确定线性范围可以帮助评价检测方法的灵敏度和准确性,为方法的
优化提供依据。最后,确定线性范围可以帮助验证检测方法的可靠性,确保在一定浓度范围内测定结果准确可靠。
总结。
标准曲线的线性范围是确定检测方法对浓度与响应值呈线性关
系的范围,其确定方法包括逐点法、最小二乘法、相关系数法等。
在实际分析中,确定线性范围对于准确测定样品的浓度至关重要,
标准曲线的最小二乘法拟合和相关系数
标准曲线的最小二乘法拟合和相关系数
(合肥工业大学控释药物研究室尹情胜)
1 目的
用最小二乘法拟合一组变量(,,i=1-n)之间的线性方程(y=ax+b),表示两变量间的函数关系;(开创者:德国数学家高斯)
一组数据(,,i=1-n)中,两变量之间的相关性用相关系数(R)来表示。(开创者:英国统计学家卡尔·皮尔逊)
2 最小二乘法原理
用最小二乘法拟合线性方程时,其目标是使拟合值()与实测值()差值的平
方和(Q)最小。
式(1)3 拟合方程的计算公式与推导
当Q最小时,;得到式(2)、式(3):
式(2)
式(3)由式(3)和式(4),得出式(4)和式(5):
式(4)
式(5)
式(4)乘以n,式(5)乘以,两式相减并整理得斜率a:
斜率(k=xy/xx,n*积和-和积)式(6)截距b的计算公式为公式(5),也即:
截距b=(y-x)/n,差平均差)式(7)
4 相关系数的意义与计算公式
相关系数(相关系数的平方称为判定系数)是用以反映变量之间相关关系密切程度的统计指标。
相关系数(也称积差相关系数)是按积差方法计算,同样以两变量与各自平均值的离差为基础,通过两个离差相乘来反映两变量之间相关程度;着重研究线性的单相关系数。
相关系数r xy取值在-1到1之间。r xy = 0时,称x,y不相关;| r xy | = 1时,称x,y完全相关,此时,x,y之间具有线性函数关系;| r xy | < 1时,X的变动引起Y的部分变动,r xy的绝对值越大,x的变动引起y的变动就越大,|r xy | > 0.8时称为高度相关,当0.5< | r xy|<0.8时称为显著相关,当0.3<| r xy |<0.5时,成为低度相关,当| r xy | < 0.3时,称为无相关。
4参数拟合标准曲线
4参数拟合标准曲线
四参数拟合标准曲线的方法如下:
1、首先确定一条曲线的形式,例如二次曲线或三次曲线等。
2、然后,确定这条曲线的四个参数,即曲线方程中的常数项。
3、最后,使用最小二乘法或其他优化算法,通过拟合给定数据来确定这四个参数的最优值。
四参数曲线拟合算法可以用于许多不同的应用场景,例如经济学、工程学、生物学等。它可以帮助我们更好地理解数据之间的关系,并为未来的数据提供有用的预测。
化学分析中的标准曲线绘制方法
化学分析中的标准曲线绘制方法
在化学分析中,标准曲线是一种非常重要的方法,用于量化分析样品中某种物质的含量。标准曲线的绘制是分析师在实验室工作中必备的技能之一。它不仅能够提高分析数据的准确性,还可以帮助我们了解待测物质与信号之间的关系,从而更好地理解样品中的化学成分。
首先,我们需要明白标准曲线的基本原理。标准曲线是通过制备一系列不同浓度的标准溶液,测量其对应的信号强度,并将这些数据绘制在一张图上得到的。通常情况下,我们认为标准溶液中待测物质的浓度与信号强度之间存在线性关系。因此,标准曲线呈现为一条直线。
在实验中,首先我们需要制备一系列的标准溶液。这些标准溶液的浓度范围应该尽量覆盖我们要测试的样品中待测物质的浓度范围。制备标准溶液时,我们需要注意控制好实验条件,确保每个标准溶液的制备过程相同,这样才能保证标准曲线的可靠性。此外,我们还需要使用纯净的溶剂和准确的浓度计量器具,以保证标准溶液的准确性。
接下来,我们需要使用适当的仪器仪表对这些标准溶液进行测量。仪器的选择应根据待测物质的属性来确定。如对于紫外-可见吸收光谱分析,我们可以使用紫外-可见分光光度计,通过测量标准溶液在特定波长下的吸光度来获取信号强度。对于色谱分析,我们可以使用气相色谱仪或液相色谱仪,根据样品中化合物的保留时间来获得信号强度。不同仪器仪表对应的信号强度也是不同的,因此在绘制标准曲线时需要注意选择适当的仪器仪表。
测量完标准溶液各个浓度对应的信号强度后,我们需要将这些数据绘制在一张图上。横轴通常表示待测物质的浓度,纵轴表示信号强度。对于线性关系,我们可以使用最小二乘法进行数据拟合,得到一条直线。拟合直线的斜率和截距分别代表了信号强度与浓度之间的比例关系和零浓度时的信号强度。这样,当我们需要测量
黄酮标准曲线绘制的实验报告
黄酮标准曲线绘制的实验报告
1.总黄酮的测定
1.1 实验仪器
电子天平AR2140;
紫外可见分光光度计UV2754;
型数控超声波清洗器KQ3200DB;
超级恒温槽;
Rotavapor R200 旋转蒸发仪;
FD21C250 冷冻干燥机2
1.2 试剂及药品
芦丁标准品
硝酸铝国产分析纯(配成5 %)
亚硝酸钠国产分析纯(配成10 %)
氢氧化钠国产分析纯配成(配成1mol/L)
95%乙醇,无水乙醇国产分析纯(配成60%乙醇50%乙醇)DPPH·(2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl,二苯代苦味肼基自由基)
Vc(Ascrobic acid,维生素C,抗坏血酸)
没食子酸对照品:基准纯。
大青叶子采摘于海南大学东坡湖畔
1.3实验步骤:
1.3.1准备工作及波长的确定
样品60℃烘干粉碎机粉碎,过20目筛,装入试剂瓶中备用。根据查阅文献
总黄酮在波长为510nm处吸收值最大。
1.3.2参照品芦丁标准溶液的制备
精密称取120 ℃干燥至恒重的芦丁标准样品37.5mg置于100mL烧杯中,用60%乙醇溶解后定容至25mL 容量瓶中,摇匀,即可得1.5mg/mL的芦丁标准溶液。
1.3.3标准品的测量及绘制标准曲线
精密吸取芦丁标准溶液0.0、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0mL ,分别置于10mL 容量瓶中,并定容至刻度线。得到0.0mg/ml、0.15mg/ml、0.3mg/ml、0.45mg/ml、0.6mg/ml、0.75mg/ml、0.9mg/ml的标准品溶液,分别取1ml到试管中各加5 %亚硝酸钠溶液0.3mL 摇匀,放置6min ,加10%硝酸铝溶液0.3mL 摇匀,放置6min ,加1mol /L氢氧化钠溶液4mL ,再用60%乙醇溶液稀释至刻度,放置15min 后,分别在510nm 处测定其吸光度(Tai,Cai&Dai,2011)。(以试剂空白做参比)
标准曲线,拟合曲线与相关系数
相关系数、标准曲线与回归方程
相关系数(r)是衡量两个变量之间的相互关系的一个参数。两个变量之间的相互关系大体上可以分为3种,正相关、负相关和无关,如果细分还有完全正相关r=1和完全负相关r=-1。一般说来,相关系数r的绝对值大于0.8就可以认为两个变量有很强的相关性。
相关系数的求解方程很复杂【表达式如下】,很少有人专门笔算,用很多软件和带有统计功能的计算器都能计算。在大家熟悉的Excel里面就是函数“CORREL”。
从道理上说,首先求得两个变量相关系数,确定了两个变量之间的相互关系,在此之后才能能确定两个变量之间是一种什么关系,然后去建立回归方程,但是绝大多数计算时候并不需要一个这样的过程。比如液相中的样品浓度和响应值之间的关系很明显就是一种正先关,稀释倍数与响应值之间很明显就是一种负相关。这样做的确省事多了。
液相中常用的外标法所用的曲线常被称为是标准曲线,其实不是这样的。标准曲线(standard curve)是由标准品含量和其产生的响应值组成的坐标点连接而成的线,几乎不能画成直线。而外标法用的是拟合曲线(fit curve),是通过最小二乘法计算出来的,都是直线。
另外,标准曲线都会通过所有的标准点,而拟合曲线几乎不会通过任何一个标准点(如果你的保留足够多的有效数字)。标准曲线在标准点上是没有计算误差的,而把标准点的横坐标带入拟合曲线方程是很少能得到该点纵坐标,如果有幸计算值刚好等于纵坐标的值,也不要高兴太早,因为这种结果是由于有效数字保留近似而成的。
标准曲线没有拟合曲线方便,当时不是所有拟合出来的曲线都能用,必须要与标准曲线很吻合才能用,什么样的情况才算很吻合呢?这个就需要用到相关系数r了。一般药典规定液相方法的r的绝对值不得小于0.998,也就是r的平方不小于0.996。常用的Excel回归给出的是r的平方。
利用加权最小二乘法来进行标准曲线的
0.0000 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20
-2.0000
y 多项式
y
12.000
10.000
8.000
6.000
4.000 2.000
y = 3.849ln(x) + 10.353 R²= 0.9548
0.000 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20
y 指数 (y)
2.0000
0.0000
-3
-2
-1
0
1
2
3
多项式 (y)
y 对数 (y)
回归分析三类: 一元线性回归分析 多元线性回归分析 非线性回归分析
基本方法: (普通)最小二乘法(OLS) 加权最小二乘法(WLS,Weighted least squaຫໍສະໝຸດ Baidue method) 广义最小二乘法(GLS)
0.10
1.978
0.20
3.280
0.30
6.160
0.40
7.080
0.50
7.340
0.60
7.660
0.70
9.560
0.80
9.480
0.90
9.300
1.00
11.20
y
12.0000
10.0000
标准曲线拟合原则
标准曲线拟合原则
标准曲线拟合原则是指在拟合实验数据时,选择合适的拟合函数,并通过将实验数据点与拟合曲线进行比较,使得拟合曲线能够最好地描述实验数据的趋势和规律。
具体来说,标准曲线拟合原则包括以下几个方面:
1. 选择合适的拟合函数:根据实验数据的特点和目的,选择合适的拟合函数,如线性函数、多项式函数、指数函数等。通常,选择的拟合函数应该与实验数据的趋势和规律保持一致。
2. 最小二乘法拟合:使用最小二乘法进行拟合,即使得拟合曲线与实验数据点之间的误差平方和最小。通过求解最小二乘法拟合的优化问题,可以得到拟合曲线的参数值。
3. 拟合曲线与实验数据点的比较:将拟合曲线与实验数据点进行比较,评估拟合的优度。常用的评估指标包括残差平方和、相关系数、回归系数等。如果拟合曲线能够较好地描述实验数据的趋势和规律,拟合的效果就较好。
4. 验证拟合结果的可靠性:进行交叉验证或重复实验,验证拟合结果的可靠性。如果拟合结果能够稳定地预测和解释新的实验数据,说明拟合结果比较可靠。
总的来说,标准曲线拟合原则强调在拟合实验数据时选择合适的拟合函数,并通过比较拟合曲线与实验数据点之间的误差和
拟合的优度评估指标,确保拟合结果能够较好地描述实验数据的趋势和规律。
标准曲线的最小二乘法拟合和相关系数(DOC)
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标准曲线的最小二乘法拟合和相关系数(合肥工业大学控释药物研究室尹情胜) 1 目的用最小二乘法拟合一组变量(,, i=1-n)之间的线性方程(y=ax+b),表示两变量间的函数关系;(开创者:
德国数学家高斯)一组数据(,, i=1-n)中,两变量之间的相关性用相关系数(R)来表示。
(开创者:
英国统计学家卡尔皮尔逊) 2 最小二乘法原理用最小二乘法拟合线性方程时,其目标是使拟合值()与实测值()差值的平方和(Q)最小。
式(1) 3 拟合方程的计算公式与推导当 Q 最小时,;得到式(2)、式(3):
式(2)式(3)由式(3)和式(4),得出式(4)和式(5):
式(4)式(5)式(4)乘以 n,式(5)乘以,两式相减并整理得斜率 a:
斜率(k=xy/ xx, n*积和-和积)式(6)截距 b 的计算公式为公式(5),也即:
截距 b=(y-x)/ n,差平均差)式(7) 4 相关系
1 / 4
数的意义与计算公式相关系数(相关系数的平方称为判定系数)是用以反映变量之间相关关系密切程度的统计指标。
相关系数(也称积差相关系数)是按积差方法计算,同样以两变量与各自平均值的离差为基础,通过两个离差相乘来反映两变量之间相关程度;着重研究线性的单相关系数。
标准曲线计算的两种方法
标准曲线计算的两种方法
在实验室中,常常需要通过制定标准曲线来定量分析某种物质的浓度。标准曲线是一种函数关系式,用来描述被测物质浓度与检测信号之间的关系。本文将介绍两种计算标准曲线的方法。
方法一:线性回归法
线性回归法是一种常用的标准曲线计算方法。它的基本思路是采用最小二乘法拟合实验数据,建立线性方程,以此来计算标准曲线的参数。
步骤如下:
1. 收集实验数据,并将数据绘制成散点图。
2. 利用计算机软件(如Excel)进行线性回归分析。在Excel中,可以通过插入趋势线并选择线性回归模型来实现。
3. 得出回归方程的系数,即y=mx+b中的m和b。
4. 将回归方程代入每个浓度的实验数据中,得出相应的检测信号。
5. 绘制标准曲线,即将每个浓度对应的检测信号作为横坐标,浓度
值作为纵坐标,绘制成一条直线。
方法二:多项式回归法
多项式回归法是一种更加灵活的标准曲线计算方法。它通过利用多项式函数来拟合实验数据,以得出浓度与检测信号之间的关系。
步骤如下:
1. 收集实验数据,并将数据绘制成散点图。
2. 利用计算机软件(如Excel)进行多项式回归分析。在Excel中,可以通过插入趋势线并选择多项式回归模型来实现。
3. 选择合适的多项式阶数,得出回归方程的系数。
4. 将回归方程代入每个浓度的实验数据中,得出相应的检测信号。
5. 绘制标准曲线,即将每个浓度对应的检测信号作为横坐标,浓度值作为纵坐标,绘制成一条曲线。
总结:
以上是两种常见的标准曲线计算方法。在实验中,根据数据的分布情况和实验要求,可以选择合适的方法。无论采用何种方法,建立准确的标准曲线对于定量分析非常重要。
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标准曲线的最小二乘法拟合和相关系数
(合肥工业大学控释药物研究室 尹情胜)
1目的
用最小二乘法拟合一组变量(, i = 1-n )之间的线性方程(y = ax+b ),表示两 变量间的函数关系;(开创者:德国数学家高斯)个人收集整理勿做商业用途
一组数据(,,i = 1-n )中,两变量之间的相关性用相关系数(R )来表示。(开 创者:英国统计学家卡尔 皮尔逊)个人收集整理勿做商业用途
2最小二乘法原理
用最小二乘法拟合线性方程时,其目标是使拟合值( 方和(Q )最小。
n
n
Q=g
(并-E (Yj —axj-b/
整理勿做商业用途
3拟合方程的计算公式与推导
当Q 最小时,加 % ;得到式(2)、式(3):
n
n n ai =
+ b£xj 一 £xiyj = 0
1 = 1
[ = 1 i = 1
dQ
db = 2
由式(3)和式(4),得出式(4)和式(5):
忖)与实测值()差值的平
式( 1)个人收集
式(2)
n
n
(aj^x.+nb-
i = i
j = i
整理勿做商业用途
式(3)个人收集
n n n
^Vi=a^\ + b^x i i = 1 i = 1 i = 1 理勿做商业用途
n n
S y i = a E X i + nb i = 1 i = 1
收集整理勿做商业用途
个人收集整理勿做商业用途
截距b的计算公式为公式(5),也即:
I 11n
i= 1 i = 1 式(4)个人收集整
式(5)个人
n
式(4)乘以门,式(5)乘以已1,两式相减并整理得斜率a:
n n n
i = 1 i = 1 i = 1
斜率(k = xy /xx , n* 积和-和积)式(6)截距 b =(y-x) / n,差平均差)式(7)
4相关系数的意义与计算公式
相关系数(相关系数的平方称为判定系数)是用以反映变量之间相关关系密切程度 的统计指标。
相关系数(也称积差相关系数)是按积差方法计算,同样以两变量与各自平均值的 离差为基础,通过两个离差相乘来反映两变量之间相关程度;着重研究线性的单相关系 数。个人收
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相关系数r xy 取值在-1到1之间。r xy = 0时,称x,y 不相关;| r xy | = 1时,称x,y 完 全相关,此时,x,y 之间具有线性函数关系;| r xy | < 1时,X 的变动引起Y 的部分变动, r xy 的绝对值越大,x 的变动引起y 的变动就越大,|r xy | > 0.8时称为高度相关,当0.5< | r xy |<0.8时称为显著相关,当
0.3<| r xy |<0.5时,成为低度相关,当| r xy | < 0.3时,称为
无相关。个人收集整理勿做商业用途
式(7)
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5临界相关系数的意义
5.1临界相关系数中显著性水平(a )与置信度
显著性水平取0.05,表示置信度为95%;取0.01,置信度就是99%。个人收集整理勿做
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在正常的分布条件下,一般要求实际值位于置信区间的概率应该在 95%以上,这个 置信区间为丫 土 2S ,从而置信区间的上下限分别为:Y 1=a+bX+2S , Y 2=a+bX-2S 。个人收 集整理
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5.2临界值表中自由度(f )
自由度(degree of freedom, f 在数学中能够自由取值的变量个数,如有3个变量x 、y 、 z ,但x+y+z=18,因此其自由度等于2。在统计学中,自由度指的是计算某一统计量时, 取值不受限制的变量个数。通常f=n-k 。其中n 为样本含量,k 为被限制的条件数或变量 个数,或计算某一统计量时用到其它独立统计量的个数。自由度通常用于抽样分布中。
Lxy/VLxxLyy)
P )的关系
i = 1
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f=n—p—1
其中:n为样本数(点的个数),p为因子数(p元回归,一元线性回归, P= 1) 0
5.3相关系数临界值表
附表7. 相关系数临界值表(自由度f = n-2)
n —2 a
0.10 0.05 0.02 0.01 0.001
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20 25 30 35 40 45 50 60 70 80 90 100 0.987 69
0.900 00
0.805 4
0.729 3
0.669 4
0.621 5
0.582 2
0.549 4
0.521 4
0.497 3
0.476 2
0.457 5
0.440 9
0.425 9
0.412 4
0.400 0
0.388 7
0.378 3
0.368 7
0.359 8
0.323 3
0.296 0
0.274 6
0.257 3
0.242 8
0.230 6
0.210 8
0.195 4
0.182 9
0.172 6
0.163 8
0.099 692
0.950 00
0.878 3
0.811 4
0.754 5
0.706 7
0.666 4
0.631 9
0.602 1
0.576 0
0.552 9
0.532 4
0.513 9
0.497 3
0.482 1
0.468 3
0.455 5
0.443 8
0.432 9
0.422 7
0.380 9
0.349 4
0.324 6
0.304 4
0.287 5
0.273 2
0.250 0
0.231 9
0.217 2
0.205 0
0.194 6
0.999 507
0.980 00
0.934 33
0.882 2
0.832 9
0.788 7
0.749 8
0.715 5
0.685 1
0.658 1
0.633 9
0.612 0
0.592 3
0.574 2
0.557 7
0.542 5
0.528 5
0.515 5
0.503 4
0.492 1
0.445 1
0.409 3
0.381 0
0.357 8
0.338 4
0.321 8
0.294 8
0.273 7
0.256 5
0.242 2
0.230 1
0.999 877
0.990 00
0.958 73
0.917 20
0.874 5
0.834 3
0.797 7
0.764 6
0.734 8
0.707 9
0.683 5
0.661 4
0.641 1
0.622 6
0.605 5
0.589 7
0.575 1
0.561 4
0.548 7
0.536 8
0.486 9
0.448 7
0.418 2
0.393 2
0.372 1
0.354 1
0.324 8
0.301 7
0.283 0
0.267 3
0.254 0
0.999 998 8
0.999 00
0.991 16
0.974 06
0.950 74
0.924 93
0.898 2
0.872 1
0.847 1
0.823 3
0.801 0
0.780 0
0.760 3
0.742 0
0.724 6
0.708 4
0.693 2
0.678 7
0.665 2
0.652 4
0.597 4
0.554 1
0.518 9
0.489 6
0.464 8
0.443 3
0.407 8
0.379 9
0.356 8
0.337 5
0.321 1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
25
30
35
40
45
50
60
70
80
90
100