兰州理工大学研究生课程《实验设计与数据分析》大作业

实验设计与数据分析作业

学院：材料科学与工程学院专业：材料加工

姓名：

学号：

实验设计与数据处理作业电算版

1-7：

（1）由题意可知，建立如图所示的表格：

（2）在【工具】菜单下选择数据分析子菜单，然后选中“F检验双样本方差”，如下图所示：

（3）双击“F检验双样本方差”，可弹出如下图所示对话框：

①在“变量一的区域（1）”：在此输入对需要进行分析的第一列“分析人员A”所有数据。

②在“变量一的区域（2）”：在此输入对需要进行分

析的第二列“分析人员B ”所有数据。

③标志：由于输入区第一行中包含标志项，故选中标

志项。

④)A （α:在此输入F 检验的临界值的显著水平，题

目中告诉为)A （α=0.05。

⑤输出区域：选择在A13单元格输出计算的结果。以

上步骤如下图所示：

（4）单击“确定”出现计算结果如图所示：

由计算结果可知：)9,9()9,9(025.0975.0F F F <<,所以，A 、

B 两人测量铁的精密度没有显著性差异。

3-1：

（1）由题意可知建立如图所示的表格：

（2）在【工具】菜单下面选择【数据分析】子菜单出

现如下的对话框：

（3）单击“方差分析：单因素方差分析”，出现如下

对话框：

①输入区域：输入待分析的数据区域的单元格引用，

在此输入$A$3:$F:$6表示要分析A3-F16整个单元格

区域所有数据。

②分组方式：按行分组。

③标志位于第一列：输入区域的第一列包含标志项。

④)A （ :输入F 检验的显著性水平0.05。

⑤输出方式：选择输出区域为A9单元格。

（5）单击【确定】后出现下图所示结果：

由上表计算结果可知，F F <)16,3(05.0说明颜色对销

售产生影响。

4-3：

（1）由题意可计算得到如下的正规方程组：

⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+++=+++=+++=+++251059513638500

6366313637970151786038509702800042027263154207321321321321b b b a b b b a bb b b a b b b a

（2）将方程组的等号右边全部变为0如下所示：

⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=+++=+++=+++=+++0595********

63013637970150385097028000420063154207321321321321b b b a b b b a bb b b a b b b a （3）设计如下图所示表格：在B2中输入方程组第一

个等式:

063154207321=+++b b b a

即：7*E2+420*E3+15*E4+63*E5-272单击enter 键得

如下表格：

（4）同理依次将剩余的方程组输入到B3、B4、B5单

元格中：

（5）选中第一个方程为目标函数，在C2中输入“=B2”，单击enter。如下表格：

（6）选择工具【菜单】下的【规划求解】，弹出【规划求解参数】对话框：

①将“目标单元格”设置为$C$2，表示确定目标函数为C2单元格函数。设置“等于”值为0，因为a 、1b 、2b 、3b 的初值都为0。

②将“可变单元格”设置为$E2：$E5表示输出结果在这范围内。

③在“约束”中添加$B$3=0、$B$4=0、$B$5=0表示第一个方程组为0，其它方程组也等于0。如下图所示：

（7）单击“求解”可得如下图所示对话框；单击“保存规划求解结果”得到如下所示对话框：

由上图可知，求解可得的:

066023.7;10789.15;00435.0;8502.56431==-=-=b b b a 从而可以带入后得到三元想回归方程：321066.712.15004.085.56x x x y ++--=. 回归分析：

（1）根据数据建立如下表格：

（2）对数据进行回归分析数据设置。$A$2表示：y 的所有数据，$B$2：$D$8代表3

21x x x 、、的所有数值。输出区域$A$12表示：选择了A12单元格。点击残差，最后确定。如下图所示：

（3）单击确定得到如下的回归分析表：

由上表可知：根据 t Stat 的数据大小可判断因素的主次顺序。因为t t t x x 312x >>故因素主次顺序为：

312x x x 、、。alue P v -表示t 检验偏回归系数不显著概率，因为2x v alue P -<0.01则2x 对应变量煎煮次数对实验结果影响非常显著（**）。

6-1：

（1）根据题意创建正交表和实验结果。如下图所示：

（2）计算大K的值。在B11单元格中输入“=SUM(B$2：B$10，1，$F$2：$F$10)”求得B11中K的值。选中该单元格，向右拖动填充柄，就可以计算出其它的K值。如下图所示：

（3）计算小k值。在本题中k=K/3,由于在B14：E16的范围内，选中B14：E16区域，如下图所示：

（4）在B14中输入=B11：E13/3，同时按住shift+ctrl+enter,可得到B14：E16范围内的k的所有值。如下图所示：

（5）极差R 的计算。在B17单元格中输入：=MAX(B14：B16)-MIN(B14：B16)回车，然后选中该单元格，向右拖动填充柄，就可以计算出后三列的极差。如图所示：

（6）比较R 值大小得出因素的主→次顺序。

因为C B A >>,所以因素的主→次顺序：

C B A 、、。又因为312K K K A >>因素：、312K K K B >>因素：、123K K K C >>因素：故出最优方案为322C B A 。如下图所示：