DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及應(yīng)用課件

1、DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及應(yīng)用DPS介紹一、DPS 基本操作1.文件基本操作打開文件：可以打開DPS數(shù)據(jù)文件；文本文件；或Excel數(shù)據(jù)文件新建文件:保存文件:文件打印2.數(shù)據(jù)輸入和復(fù)制1）數(shù)據(jù)輸入建立新的DPS文件后，便可進(jìn)行輸入數(shù)據(jù)操作，DPS中以單元格為單位進(jìn)行數(shù)據(jù)的輸入，選中單元格即可輸入數(shù)據(jù)。DPS中數(shù)據(jù)類型分為3類：數(shù)值型；字符型；日期型。DPS根據(jù)輸入數(shù)據(jù)的格式自動(dòng)判斷數(shù)據(jù)屬于什么類型。 如日期型的數(shù)據(jù)輸入格式為：“月/日/年”、“月-日-年”或“時(shí)；分；秒”。 如輸入的數(shù)據(jù)由數(shù)字與小數(shù)點(diǎn)構(gòu)成，DPS自動(dòng)將其識(shí)別為數(shù)值型。數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析要求是數(shù)值型數(shù)據(jù)。數(shù)值型數(shù)據(jù)顯示為藍(lán)色。字符型數(shù)

2、據(jù)顯示為黑色。 點(diǎn)擊工具欄的（設(shè)置單元格格式）按鈕，彈出“單元格屬性”對(duì)話框，可以改變當(dāng)前數(shù)據(jù)塊中的文字字體、字號(hào)、對(duì)齊方式等格式。2）數(shù)據(jù)復(fù)制可以在不同單元格之間復(fù)制數(shù)據(jù)，也可以在不同工作表之間復(fù)制數(shù)據(jù)?？梢砸淮螐?fù)制一個(gè)數(shù)據(jù)，也可以同時(shí)復(fù)制一批數(shù)據(jù)。復(fù)制方法：(1)同word; (2)利用填充柄復(fù)制 即選中單元格數(shù)據(jù)，然后緩慢移動(dòng)鼠標(biāo)到單元格的右下角，當(dāng)鼠標(biāo)形狀變?yōu)楹谏珜?shí)心“十”字后，拖動(dòng)鼠標(biāo)到目標(biāo)單元格即可完成復(fù)制。3.數(shù)據(jù)刪除，行列插入、刪除數(shù)據(jù)刪除：直接選中單元格數(shù)據(jù)敲Delete刪除整行、整列插入、刪除：用鼠標(biāo)選中單元格，點(diǎn)擊插入行按鈕 ，會(huì)在該單元格上方插入一行。用鼠標(biāo)選中單元格，

3、點(diǎn)擊插入列按鈕 ，會(huì)在該單元格左方插入一列用鼠標(biāo)選中要?jiǎng)h除的行，點(diǎn)擊刪除行按鈕 ，可刪除該行。用鼠標(biāo)選中要?jiǎng)h除的列，點(diǎn)擊刪除列按 ，可刪除該列。4.當(dāng)前工作表規(guī)格定義 DPS工作表，每張表最大可為255列65535行。在此范圍內(nèi)，工作表大小可根據(jù)需要自己設(shè)定。設(shè)定方法： 點(diǎn)擊工具欄里的設(shè)置表格行列數(shù)按鈕 （或點(diǎn)擊數(shù)據(jù)編輯表格尺寸）， DPS會(huì)根據(jù)當(dāng)前工作表的大小給出一個(gè)工作表大小的缺省值對(duì)話框， 可以重新輸入行列數(shù)，調(diào)整工作表的大小。 但如果輸入行數(shù)小于已有文件存放數(shù)據(jù)的最大行數(shù)時(shí)，系統(tǒng)會(huì)提示如下。此時(shí)，應(yīng)將行數(shù)增加。二、文本轉(zhuǎn)換數(shù)值及字符串轉(zhuǎn)換數(shù)值1.文本轉(zhuǎn)換數(shù)值當(dāng)從其他文本編輯器復(fù)制數(shù)據(jù)到

4、DPS的電子表格時(shí)，會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)都是放在第一列里，而不是一個(gè)一個(gè)數(shù)據(jù)分布在單元格里。原因是原來(lái)數(shù)據(jù)之間是用空格隔開的，DPS不能自動(dòng)識(shí)別這種格式，只能以字符串的格式直接放進(jìn)來(lái)。 解決方法： 點(diǎn)擊數(shù)據(jù)編輯“文本轉(zhuǎn)換為數(shù)值”，可將文本行里的各個(gè)數(shù)值分離開，放在后面各個(gè)單元格里注意：復(fù)制過(guò)來(lái)的文本數(shù)據(jù)應(yīng)該放在DPS系統(tǒng)工作表的第一列里面，否則，不能轉(zhuǎn)換。2.字符串轉(zhuǎn)換數(shù)值 DPS中，數(shù)據(jù)應(yīng)在“英文數(shù)字”方式下輸入。 如果忘記，在“全角、中文漢字輸入方式下輸入了字符型全角數(shù)字，這些全角型數(shù)字，在單元格里顯示呈黑色。DPS系統(tǒng)不能對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析計(jì)算。 如果輸入了字符型全角數(shù)字，解決方法： 點(diǎn)擊數(shù)據(jù)

5、編輯“字符串轉(zhuǎn)換為數(shù)值”即可，三、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析及其建?；静襟E1.數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析基本步驟 在DPS電子表格中輸入數(shù)據(jù) 定義數(shù)據(jù)塊 進(jìn)入菜單選統(tǒng)計(jì)菜單，執(zhí)行統(tǒng)計(jì)分析。 定義數(shù)據(jù)塊：將鼠標(biāo)移至數(shù)據(jù)塊塊首，按下左鍵拖到塊尾位置即可。2.數(shù)學(xué)模型分析基本步驟1）在DPS電子表格中輸入數(shù)據(jù)，在下方公式編輯區(qū)輸入模型。2）先定義公式塊 再定義數(shù)據(jù)塊 點(diǎn)數(shù)學(xué)模型 單因變量模型參數(shù)估計(jì) 麥夸特法 當(dāng)彈出“置初值并用空格隔開”對(duì)話框時(shí)選默認(rèn) 選OK 結(jié)束 在DPS系統(tǒng)內(nèi)，各因子都用x1、x2、 、xm表示，所有常數(shù)都用c1、c2、 、cm表示。 所以，在數(shù)學(xué)模型分析時(shí)，要將方程中的自變量和因變量換成x1、x2、

6、、xm；將所有常數(shù)換成c1、c2、 、cm。四、圖表處理DPS常用圖表處理 ： 常用圖表有二維和三維圖，可以繪條形圖、折線圖、階梯圖、餅圖等。定義數(shù)據(jù)塊后點(diǎn)擊按鈕 ，或點(diǎn)“數(shù)據(jù)分析” “常用圖表” 在圖形選擇對(duì)話框中選擇圖類型（2D、3D） 下一步 顯示圖形 標(biāo)出坐標(biāo)軸代表的項(xiàng)目名稱、符號(hào)、單位以及圖題、圖注、圖例等。過(guò)程見下面圖：得到如下所示圖： 選相應(yīng)項(xiàng)作圖。Q-Q圖利用Q-Q圖也可判斷數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)分布規(guī)律，即可作數(shù)據(jù)正態(tài)分布檢驗(yàn)。在Q-Q圖上，若所有數(shù)據(jù)散點(diǎn)分布在一條直線附近時(shí)，表明符合正態(tài)分布，否則，不符合正態(tài)分布。DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)及應(yīng)用一、用戶界面公式編輯區(qū)：用于數(shù)學(xué)模型分析時(shí)

7、，數(shù)學(xué)公式的編輯、定義。電子表格區(qū)（即數(shù)據(jù)編輯器）：用于數(shù)據(jù)編輯和數(shù)據(jù)計(jì)算。在此區(qū)內(nèi)完成各種數(shù)據(jù)編輯和計(jì)算操作，輸出統(tǒng)計(jì)結(jié)果。1系統(tǒng)主菜單 系統(tǒng)主菜單均有下拉菜單。當(dāng)把待分析的數(shù)據(jù)編輯好并定義成數(shù)據(jù)矩陣塊后，點(diǎn)擊主菜單，在其下拉菜單中選擇相應(yīng)的操作即可。2主要主菜單、下拉菜單命令及應(yīng)用1）數(shù)據(jù)分析菜單DPS 數(shù)據(jù)分析下拉菜單常用命令： 基本參數(shù)估計(jì)數(shù)據(jù)分析基本參數(shù)估計(jì)試驗(yàn)資料經(jīng)整理后，可以計(jì)算一系列的統(tǒng)計(jì)指標(biāo)，以說(shuō)明資料的特征和對(duì)資料進(jìn)行進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)分析。例：現(xiàn)取甜菜塊根蔗糖含量100個(gè)樣本資料中的40個(gè)，做基本參數(shù)估計(jì)示例。步驟: 將數(shù)據(jù)在電子表格區(qū)（即數(shù)據(jù)編輯器）輸入后，定義成數(shù)據(jù)塊，然后點(diǎn)

8、數(shù)據(jù)分析基本參數(shù)估計(jì)。就會(huì)立即得到基本參數(shù)：(見軟件)11.813.19.28.714.111.916.77.412.815.312.616.114.610.413.414.614.91512.112.610.112.410.811.311.612.27.513.411139.2715.114.912.614.113.410.66.511基本參數(shù)估計(jì)輸出結(jié)果中的基本參數(shù)：（1）總和（sum）：樣本數(shù)的總和 （2）均值（Mean）：平均值，是分析計(jì)量資料的基本統(tǒng)計(jì)量，均值表示一組性質(zhì)相同的觀察值的平均水平。平均值包括：算術(shù)平均值、幾何平均值、中位數(shù)。在基本參數(shù)估計(jì)中的均值是指算術(shù)平均值。計(jì)算式為

9、： 算術(shù)平均值主要適用于描述具有對(duì)稱分布資料的集中趨勢(shì)。 當(dāng)數(shù)據(jù)為正態(tài)分布時(shí)常用算術(shù)平均值，在一組等精度的測(cè)量中，算術(shù)平均值為最佳值或最可信賴值。 幾何平均值：它是n個(gè)觀測(cè)值的連乘積開n次方的根，記作G 它用于反映對(duì)數(shù)正態(tài)分布或近似對(duì)數(shù)分布資料以及等比級(jí)數(shù)資料的集中趨勢(shì)。 對(duì)一組測(cè)量數(shù)值取對(duì)數(shù)，所得圖形的分布曲線呈對(duì)稱分布時(shí)，常用幾何平均值。中位數(shù)（值）： 中位數(shù)是指觀測(cè)值由大到小或由小到大依次排列，居于中間位置的數(shù)據(jù)。記作Me ( n為奇數(shù)) ( n為偶數(shù)) 在環(huán)境與資源研究中收集的數(shù)據(jù)，有時(shí)會(huì)比較分散，個(gè)別是離群較遠(yuǎn)，所以，對(duì)比較分散的數(shù)據(jù)往往要用中位數(shù)來(lái)表征平均特征。中位數(shù)不受極端數(shù)值的

10、影響，在總體標(biāo)志值差異很大時(shí)，具有較強(qiáng)的代表性。（3）平均偏差（adev） 平均偏差是描述個(gè)體值間的變異，即觀察值的離散度的指標(biāo)之一。 平均偏差較小，表示觀察值圍繞均數(shù)的波動(dòng)較小，若平均偏差大，則觀察值圍繞均數(shù)的波動(dòng)較大。平均偏差計(jì)算式為：（4）極差（Range） 極差描述個(gè)體值間差異變異范圍，極差越大，樣本變異范圍越大，反之，極差越小，樣本變異范圍越小。極差計(jì)算公式 ：（5）方差（VAR） Variance 方差是衡量觀察值間的離散程度。方差較小，表示觀察值圍繞均數(shù)的波動(dòng)較小。 方差小時(shí)，其估計(jì)值就比較可靠，方差越小指標(biāo)越穩(wěn)定。方差計(jì)算式 ：（6）標(biāo)準(zhǔn)差（SD） std. Deviation

11、 它描述個(gè)體觀察值間的變異程度的大小，即觀察值的離散程度。標(biāo)準(zhǔn)差較小，表示觀察值圍繞均數(shù)的波動(dòng)較小，說(shuō)明數(shù)據(jù)越集中。標(biāo)準(zhǔn)差越大，說(shuō)明數(shù)據(jù)越分散?？捎脴?biāo)準(zhǔn)差表示試驗(yàn)精度。標(biāo)準(zhǔn)差小些好。SD計(jì)算公式： 當(dāng)觀察值呈正態(tài)分布或近似正態(tài)分布時(shí)，可將均數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)差同時(shí)寫出。如（7）標(biāo)準(zhǔn)誤（SE） std. Error 標(biāo)準(zhǔn)誤差 它描述樣本均數(shù)變異程度及抽樣誤差的大小 ，即樣本統(tǒng)計(jì)量與總體參數(shù)的接近程度。 SE叫做樣本平均數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)誤差，簡(jiǎn)稱為標(biāo)準(zhǔn)誤。 標(biāo)準(zhǔn)誤小，表示抽樣誤差小，則統(tǒng)計(jì)量較穩(wěn)定并與參數(shù)較接近。 可將統(tǒng)計(jì)量及其標(biāo)準(zhǔn)誤同時(shí)寫出，如（8）變異系數(shù)（CV） 又稱離散系數(shù)，是用于衡量一系列測(cè)定值的相對(duì)離散

12、程度的一種特征數(shù)。變異系數(shù)無(wú)單位。 變異系數(shù)是一個(gè)相對(duì)變異度量，它是樣本的標(biāo)準(zhǔn)差與均數(shù)的比值。變異系數(shù)CV小了好。注意：a.兩種單位不同的樣本之間作變異程度比較時(shí)，不能用標(biāo)準(zhǔn)差，要用變異系數(shù)。 b.平均數(shù)不同的兩個(gè)樣本也不能用標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行比較，要用變異系數(shù)。 c.兩個(gè)樣本基數(shù)不一致或基數(shù)相差較大時(shí)，不能用標(biāo)準(zhǔn)差，要用變異系數(shù)。（9）正態(tài)性檢驗(yàn) 正態(tài)性檢驗(yàn)的目的就是要判定數(shù)據(jù)資料是否服從正態(tài)分布，或樣本是否來(lái)自正態(tài)總體。 正態(tài)性檢驗(yàn)是檢驗(yàn)各樣本所屬的總體參數(shù)差異顯著性的前提條件。 只有樣本都來(lái)自正態(tài)總體或近似正態(tài)總體這個(gè)條件符合時(shí)，才能用t檢驗(yàn)法和F檢驗(yàn)法來(lái)檢驗(yàn)各樣本所屬的總體參數(shù)差異顯著性。 就

13、是說(shuō)，在統(tǒng)計(jì)分析前先要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，只有當(dāng)符合正態(tài)分布時(shí)，才能進(jìn)行進(jìn)一步統(tǒng)計(jì)分析。基本參數(shù)估計(jì)時(shí)DPS正態(tài)性檢驗(yàn)結(jié)果格式如下： 正態(tài)性檢驗(yàn)（100個(gè)甜菜塊根蔗糖含量的結(jié)果）偏度 表示以平均值為中心的分布的不對(duì)稱度。 如果樣本符合正態(tài)分布時(shí)，偏度參數(shù)（系數(shù)）等于0，此例中偏度系數(shù)為 0.6373，屬于負(fù)偏態(tài)，P0），表示相對(duì)尖銳的分布。峰值為負(fù)時(shí)（0），表示分布相對(duì)平坦。峰值為0時(shí)，表示是標(biāo)準(zhǔn)的正態(tài)分布。異常值檢驗(yàn)操作步驟:先將待檢驗(yàn)數(shù)據(jù)輸入 定義為數(shù)據(jù)塊 數(shù)據(jù)分析 異常值檢驗(yàn) 彈出異常數(shù)據(jù)剔除檢驗(yàn)對(duì)話框 選一種檢驗(yàn)分析方法和顯著水平 確定。如果有異常數(shù)據(jù)，則異常數(shù)據(jù)就會(huì)變?yōu)榧t色或系統(tǒng)有

14、具體提示。檢驗(yàn)方法有： 3S法（3法）數(shù)據(jù)要服從正態(tài)分布 狄克松（Dixson）法 格拉布斯（Grubbs）法數(shù)據(jù)要服從正態(tài)分布例 對(duì)某物理量測(cè)量15次數(shù)據(jù)如下,檢查有無(wú)異常值.序號(hào)x序號(hào)x10.4290.420.43100.4330.4110.4240.43120.4150.42130.3960.43140.3970.39150.480.32）試驗(yàn)設(shè)計(jì)菜單 完全隨機(jī)及隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì) 完全隨機(jī)分組（用于產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)） 單因素隨機(jī)設(shè)計(jì) 二因素隨機(jī)設(shè)計(jì)正交設(shè)計(jì) 30個(gè)正交表 2水平互作設(shè)計(jì)正交回歸組合設(shè)計(jì) 3）試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)菜單次數(shù)分布及平均數(shù)比較 完全隨機(jī)設(shè)計(jì) 正交實(shí)驗(yàn)方差分析 二次回歸（正交）旋轉(zhuǎn)組合設(shè)

15、計(jì)二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì) 二次多項(xiàng)式回歸分析新版本里幾個(gè)設(shè)計(jì)，數(shù)據(jù)處理通用了 ：二次通用組合設(shè)計(jì)、二次正交旋轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)、二次正交回歸設(shè)計(jì)，做統(tǒng)計(jì)分析時(shí)如果不做區(qū)組，都在實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)下拉菜單里的實(shí)驗(yàn)優(yōu)化分析二次多項(xiàng)式回歸分析操作。 4）多元分析回歸分析 ： 線性回歸 二次多項(xiàng)式逐步回歸多因子及互作項(xiàng)逐步回歸多因子及平方項(xiàng)逐步回歸 5）數(shù)學(xué)模型一元非線性回歸模型（用于一元非線性回歸）單因變量模型參數(shù)估計(jì) 二、 t 檢驗(yàn)主要用于檢驗(yàn)兩個(gè)處理平均數(shù)差異是否顯著。條件是要求資料呈正態(tài)分布或近似正態(tài)分布。1）單樣本均數(shù)與總體均數(shù)比較的t檢驗(yàn)用于檢驗(yàn)一個(gè)樣本均數(shù)與總體均數(shù)差異是否顯著。例 隨機(jī)測(cè)得7個(gè)兒童身高為：13

16、7，133，136，129，133，130，131cm, 已知該班身高總體平均數(shù)為131cm，檢驗(yàn)樣本均數(shù)與總體均數(shù)差異是否顯著。 步驟：按行輸入7個(gè)數(shù)，第二行輸入總體平均數(shù)定義數(shù)據(jù)塊 選試驗(yàn)統(tǒng)計(jì) 單樣本平均數(shù)檢驗(yàn)在彈出的對(duì)話框中輸入總體平均數(shù)131OK1371331361291331301311312) 配對(duì)樣本t檢驗(yàn)用于配對(duì)試驗(yàn)計(jì)量資料的比較步驟：按行輸入數(shù)據(jù)定義數(shù)據(jù)塊 選試驗(yàn)統(tǒng)計(jì) 兩樣本比較配對(duì)兩處理t檢驗(yàn)輸出結(jié)果例：進(jìn)口儀器：32 40 27 37 32 35 28 43 40 41 41 35 49 34 mm 國(guó)產(chǎn)儀器： 43 44 30 34 30 31 26 26 42 40

17、42 43 37 43 mm3）兩樣本均值差異t檢驗(yàn)方法： （1）將兩個(gè)處理的樣本觀察值分兩行輸入，并定義成數(shù)據(jù)塊。 （2）試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)兩樣本比較student t 檢驗(yàn)輸出結(jié)果例處理1 160 160 200 160 200 170 150 210處理2 170 270 220 250 270 290 270 230 160 160 200 160 200 170 150 210 170 270 220 250 270 290 270 230 Jrj 4）小樣本均值差異檢驗(yàn)方法： （1）輸入數(shù)據(jù)，并定義成數(shù)據(jù)塊 （2）試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)兩樣本比較樣本較少時(shí)平均數(shù)差異檢驗(yàn)輸出（顯示）結(jié)果。例 處理1 0.9

18、6 1.14 1.59 處理2 1.29 1.31 1.6 1.88 2.21 2.270.96 1.14 1.591.29 1.31 1.6 1.88 2.21 2.27三、試驗(yàn)設(shè)計(jì)及統(tǒng)計(jì)分析 一）全面試驗(yàn)設(shè)計(jì)（一）單因素完全隨機(jī)設(shè)計(jì)1試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)試驗(yàn)只考察一個(gè)主要因素，它有a個(gè)水平A1，A2，Aa, 比較這a個(gè)水平對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)的影響，稱為單因素試驗(yàn)。單因素試驗(yàn)中，只考慮對(duì)指標(biāo)影響最大的因素，其余因素固定不變。假定a個(gè)水平均重復(fù)m次，則總共要進(jìn)行am次試驗(yàn)。如果a個(gè)水平試驗(yàn)的實(shí)施順序完全按隨機(jī)原則確定，這種試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法稱為完全隨機(jī)化單因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)。例1 在無(wú)酒精啤酒的研究中，為了了解麥芽的濃度

19、對(duì)發(fā)酵液中雙乙酰生成量的影響。在發(fā)酵溫度為7，非糖比為0.3，二氧化碳?jí)毫?.06MPa，發(fā)酵時(shí)間為6天的試驗(yàn)條件下，考察麥芽汁濃度改變對(duì)雙乙酰生成量的影響。 解：固定因素為：溫度7；非糖比0.3，CO2壓力0.06MPa；發(fā)酵時(shí)間6天?？疾煲蛩貫椋蝴溠恐瓭舛華，因素A水平：A1=6%，A2=10%， A3=12%每個(gè)水平重復(fù)次數(shù)：5次試驗(yàn)指標(biāo)：雙乙酰含量mg/L（按專業(yè)要求此指標(biāo)要低些）目的：尋找適宜的麥芽汁濃度。本試驗(yàn)中水平a=3，重復(fù)次數(shù)m=5，總計(jì)進(jìn)行試驗(yàn)次數(shù) am=35=15次15次試驗(yàn)完全按隨機(jī)順序進(jìn)行。從隨機(jī)數(shù)表上按任意方向從某數(shù)開始讀取15個(gè)數(shù)，再將15個(gè)隨機(jī)數(shù)字從小到大編號(hào)

20、，這個(gè)編號(hào)就是進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)的順序號(hào)。如隨機(jī)數(shù)：根據(jù)隨機(jī)數(shù)安排的單因素試驗(yàn)方案如下表表1 完全隨機(jī)化單因素試驗(yàn)方案2試驗(yàn)按表1方案具體完成試驗(yàn)，測(cè)得每次試驗(yàn)所得的雙乙酰含量，得試驗(yàn)結(jié)果（數(shù)據(jù)）如下表表2 試驗(yàn)結(jié)果（雙乙酰含量mg/L） 用DPS系統(tǒng)產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)：為安排試驗(yàn)中所有試驗(yàn)次數(shù)的試驗(yàn)隨機(jī)順序，DPS系統(tǒng)操作步驟如下：試驗(yàn)設(shè)計(jì)完全隨機(jī)及隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)完全隨機(jī)分組彈出“完全隨機(jī)試驗(yàn)設(shè)計(jì)”對(duì)話框輸入“實(shí)驗(yàn)樣本數(shù)”和“分組組數(shù)”確認(rèn)后就輸出要試驗(yàn)的次數(shù)的隨機(jī)順序。例如：一個(gè)試驗(yàn)共要作10次。在“試驗(yàn)樣本數(shù)中”輸入10，“分組織數(shù)”中也輸入10，確認(rèn)后會(huì)給出隨機(jī)數(shù)順序號(hào)如下： 3統(tǒng)計(jì)分析1）方差分析方法

21、試驗(yàn)?zāi)康模菏且酪蛩馗魉街g是否有差異？如有差異，哪一個(gè)水平最好？因此，需對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行方差分析。方差分析的實(shí)質(zhì)是檢驗(yàn)多個(gè)正態(tài)總體均值是否相等。方差分析方法：借助F檢驗(yàn)來(lái)分析、判斷各因素、水平顯著差異的的方法。 一般，不管試驗(yàn)順序如何，對(duì)a個(gè)水平，每個(gè)水平重復(fù)m次試驗(yàn)的單因素試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)束后，試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理及計(jì)算表格式如下表。 表3 單因素方差分析試驗(yàn)資料整理表 關(guān)于檢驗(yàn)的假設(shè)：在方差分析中，當(dāng)處理試驗(yàn)數(shù)據(jù)和檢查各個(gè)處理（水平）是否有顯著性差異時(shí)，總是先建立零假設(shè)（原假設(shè)、或無(wú)效假設(shè)）：原假設(shè)為：各均數(shù)不存在差異備擇假設(shè)為：各均數(shù)存在差異進(jìn)行F檢驗(yàn)時(shí)，將計(jì)算的F值與臨界值 F相比較，若F F

22、則拒絕接受H0，即試驗(yàn)中各個(gè)處理（水平）間有真實(shí)差異存在（存在顯著差異）。若F F則接受H0 ，即各處理間無(wú)顯著差異。一般，方差分析結(jié)果多以表格形式給出。根據(jù)平方和與相應(yīng)的自由度，可計(jì)算出相應(yīng)的均方，并列出方差分析表。 表4 單因素完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方差分析表檢驗(yàn)結(jié)果判定：如何根據(jù)給出的p值來(lái)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)推斷？DPS在統(tǒng)計(jì)分析之后，多數(shù)情況下會(huì)給出假設(shè)檢驗(yàn)中的p值。p值就是傳統(tǒng)所說(shuō)的水平（顯著水平）， p值是接受各處理間（各均值間）存在顯著差異時(shí)可能犯錯(cuò)誤的概率。P值可以精確地告訴我們檢驗(yàn)結(jié)果的顯著水平，而不用再重復(fù)采用不同的水平。根據(jù)p 值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)推斷常用標(biāo)準(zhǔn)是：如果0.01p0.05，則結(jié)果顯著。如

23、果0.001p0.01， 則結(jié)果極顯著。如果p0.001，則結(jié)果是極高地顯著。如果p0.05，則結(jié)果被認(rèn)為沒有統(tǒng)計(jì)顯著性。一般來(lái)說(shuō)，給出p值后，如果：p0.05，則拒絕H0，即結(jié)果有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性（有 顯著差異）； p0.01時(shí) 有極顯著差異如果p0.05 ，則接受H0，即結(jié)果沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性（無(wú)顯著差異）。 2）用DPS對(duì)單因素試驗(yàn)資料分析步驟數(shù)據(jù)輸入格式在數(shù)據(jù)編輯器中按規(guī)定格式將試驗(yàn)資料整理表中的數(shù)據(jù)輸入。對(duì)a個(gè)水平，m個(gè)重復(fù)的數(shù)據(jù)資料，其數(shù)據(jù)排列順序?yàn)椋簩?1am待分析數(shù)據(jù)定義成數(shù)據(jù)塊。點(diǎn)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)單因素試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析在彈出的“方差分析”參數(shù)設(shè)置對(duì)話框中設(shè)置好三種參數(shù) 點(diǎn)確定即可得

24、結(jié)果 分析所得結(jié)果關(guān)于數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方式實(shí)驗(yàn)研究中，有時(shí)會(huì)遇到一些樣本資料，其所屬總體特征與方差分析的基本假定不符，對(duì)這些資料作方差分析前必須經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)換來(lái)變更度量尺度，即試驗(yàn)資料作方差分析時(shí)，如資料基本參數(shù)估計(jì)結(jié)果與方差分析基本假定不符時(shí)，就要作數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，常用的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換方式有4種。1.不轉(zhuǎn)換當(dāng)樣本符合正態(tài)分布時(shí)，數(shù)據(jù)不需轉(zhuǎn)換。2.平方根轉(zhuǎn)換有些取值小的間斷數(shù)據(jù)，例如單位面積上的雜草數(shù)、每一視野中的細(xì)菌數(shù)等，其取值的低限為0，高限可能相當(dāng)大。這種變量的分布往往不成正態(tài)分布，而其處理的平均數(shù)往往與方差成比例，對(duì)這樣的數(shù)據(jù)資料作平方根轉(zhuǎn)換往往很有效。 轉(zhuǎn)換公式為：Y= ( Y )1/2 。平方根轉(zhuǎn)換的

25、兩種情況：當(dāng)大多數(shù)觀測(cè)值 10，并出現(xiàn)0時(shí)， 轉(zhuǎn)換公式 Y= ( Y +1)1/2 當(dāng)大多數(shù)觀測(cè)值 10，并出現(xiàn)0時(shí)， 轉(zhuǎn)換公式 Y= ( Y +0.5)1/2 平方根轉(zhuǎn)換的作用：主要是減小了極端大值對(duì)方差的影響，大大改善了各處理誤差方差的同質(zhì)性（或稱齊性），即12=22= =n2 (即使各誤差方差趨于相近)3.對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換若有些數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)出現(xiàn)明顯偏態(tài)分布時(shí)（左偏或右偏），可用對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換使趨向正態(tài)分布。因?yàn)閷?duì)數(shù)轉(zhuǎn)換的作用是將普通尺度變?yōu)閷?duì)數(shù)尺度，于是向右（向左）側(cè)延伸的鐘形圖的長(zhǎng)尾被縮短，使分布趨向正態(tài)分布。轉(zhuǎn)換公式為： Y= LgY 或 Y= LnY 當(dāng)觀測(cè)值較小時(shí) Y= Lg（Y+1） 或 Y=

26、Ln（Y+1）4.倒數(shù)轉(zhuǎn)換當(dāng)方差與平均數(shù)的平方成比例時(shí)，可采用倒數(shù)轉(zhuǎn)換，使資料符合方差分析的基本假定。 Y=1/Y關(guān)于多重比較方差分析中得出的均值差異顯著性（檢驗(yàn)）是一個(gè)整體概念，當(dāng)方差分析為顯著時(shí)，說(shuō)明在各處理所有均值中至少有兩個(gè)有顯著差異，方差分析結(jié)果并不能判明各個(gè)處理的均值兩兩之間都有顯著的差異。 主要原因是某些處理間的差異十分突出，從而掩蓋了某些處理之間不顯著的差異，使總的結(jié)論為差異顯著。因此，為了考察各個(gè)均數(shù)兩兩之間差異的顯著性，就要對(duì)各個(gè)均數(shù)進(jìn)行比較，這種比較稱為多重比較。多重比較目的：考察各個(gè)均值兩兩之間是否相等，如相等無(wú)差異，如不等就有差異。一般來(lái)說(shuō)，只有方差分析表中的顯著性水

27、平P值小于等于0.05時(shí)，才能進(jìn)一步做多重比較。3）DPS單因素?cái)?shù)據(jù)處理實(shí)例例1 麥芽汁濃度對(duì)雙乙酰含量的影響, 試驗(yàn)結(jié)果（雙乙酰含量mg/L）因素A: A1=6% , A2=10% , A3=12%方差分析結(jié)果（見軟件）。重復(fù)A10.270.280.250.280.25A20.210.20.180.190.22A30.320.340.30.320.31例2：四種小麥，欲測(cè)單株粒重，均重復(fù)10次，分析不同品種單株粒重有無(wú)差異。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表。水平 重復(fù)品種120.834.542.728.743.130.930.741.530.823.4品種220.223.42731.73324.719.62

28、7.325.522.9品種3414649.129.43424.643.629.522.730.2品種425.921.924.432.128.613.726.226.922.219.7（二）二因素?zé)o重復(fù)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)（組內(nèi)無(wú)重復(fù)）1方差分析如果試驗(yàn)要同時(shí)考察因素A和B對(duì)試驗(yàn)結(jié)果（指標(biāo)）的影響，因素A取A1 ，A2 ，A a共a個(gè)水平，因素B取B1， B2， B b共b個(gè)水平。在方案設(shè)計(jì)時(shí)，因素和水平要依研究問(wèn)題確定。A和B兩因素的每種水平搭配A iBj （i =1,2, ,a; j=1,2, ,b）各進(jìn)行一次獨(dú)立試驗(yàn)，共進(jìn)行ab次試驗(yàn)。其試驗(yàn)設(shè)計(jì)及數(shù)據(jù)排列如下表2二因素?zé)o重復(fù)DPS分析步驟1）按二

29、因素?zé)o重復(fù)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)方案及數(shù)據(jù)表 的格式輸入數(shù)據(jù) 2）將待分析數(shù)據(jù)定義為數(shù)據(jù)塊3）選試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)二因素?zé)o重復(fù)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析不轉(zhuǎn)換（或轉(zhuǎn)換）OK選多重比較方法確定可得分析結(jié)果。3二因素?zé)o重復(fù)隨機(jī)設(shè)計(jì)DPS分析實(shí)例例1 在5種不同溫度研究一種微生物的生長(zhǎng)和溫度的關(guān)系，在接種后不同天數(shù)測(cè)量微生物的生長(zhǎng)速度。取溫度和生長(zhǎng)天數(shù)作為考察因素。溫度（A）：取5個(gè)水平 17.5 21.0 24.5 27.5 30.5天數(shù)（B）：取4個(gè)水平 1天 2天 3天 4天分析結(jié)果(軟件）溫度(A)B(接種后天數(shù))1天2天3天4天A1(17.5)0.31.32.63.5A2(21)0.31.72.94A3(24.

30、5)0.936.67.5A4(27.5)1.74.899A5(30.5)1.22.75.27.4（三）二因素有重復(fù)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)1方案及數(shù)據(jù)表假設(shè)試驗(yàn)包含A，B兩個(gè)試驗(yàn)因素，A因素有a個(gè)水平（處理），B因素有b個(gè)水平（處理）。則兩個(gè)因素共有ab個(gè)水平組合，而兩因素的每個(gè)水平組合有n個(gè)觀察值,即重復(fù)n次。所以，整個(gè)試驗(yàn)共有abn個(gè)觀察值。abn次試驗(yàn)的先后順序完全按隨機(jī)方式確定，這就是完全隨機(jī)化雙因素試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。DPS系統(tǒng)二因素重復(fù)試驗(yàn)方案及數(shù)據(jù)格式2方差分析 dddd3DPS分析實(shí)例（二因素重復(fù)）及步驟輸入數(shù)據(jù)，定義數(shù)據(jù)塊點(diǎn)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)二因素有重復(fù)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)分析在彈出的“輸入各處理個(gè)數(shù)（

31、水平數(shù)）”對(duì)話框中輸入A因素水平數(shù)(a)和B因素水平數(shù)（b）彈出轉(zhuǎn)換對(duì)話框選“不轉(zhuǎn)換（或轉(zhuǎn)換）”O(jiān)K在多重比較方法選擇中選一多重比較方法確定可得分析結(jié)果分析結(jié)果4DPS二因素重復(fù)試驗(yàn)分析實(shí)例例：用三種壓力（A1，A2，A3）和四種溫度（B1，B2，B3，B4）組成試驗(yàn)方案，得到的產(chǎn)品得率資料如下表。試分析壓力和溫度以及它們的交互作用對(duì)產(chǎn)品得率有無(wú)顯著影響（=0.05）結(jié)果（軟件）A（壓力）B（溫度）重復(fù)A1B1524339B2483739B3344238B4455842A2B1414753B2504130B3363944B4444660A3B1493842B2364847B3374032B44

32、35641二）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)（一）正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)的程序包括試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)及試驗(yàn)結(jié)果分析。1試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)1）試驗(yàn)指標(biāo)確定試驗(yàn)指標(biāo)是由試驗(yàn)?zāi)康拇_定的，因此，在試驗(yàn)前必須明確試驗(yàn)?zāi)康模瑢?duì)試驗(yàn)所要解決的問(wèn)題應(yīng)有全面深刻了解。經(jīng)周密考慮，確定試驗(yàn)指標(biāo)。一項(xiàng)試驗(yàn)至少應(yīng)有一個(gè)指標(biāo)，也可同時(shí)考察幾個(gè)指標(biāo)。2）確定試驗(yàn)因素和水平根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康拇_定試驗(yàn)要研究的因素。盡可能全面地考慮影響試驗(yàn)指標(biāo)的諸因素。實(shí)際確定因素時(shí)，應(yīng)先選擇對(duì)試驗(yàn)指標(biāo)影響大的因素。因素確定后，再確定每個(gè)因素的水平。從有利于試驗(yàn)結(jié)果分析考慮，水平取3比取2好。因?yàn)?水平的因素其試驗(yàn)指標(biāo)趨勢(shì)圖多數(shù)為二次曲線。二次曲線有利于呈現(xiàn)試驗(yàn)因素水平的最佳區(qū)域。 二水

33、平因素其試驗(yàn)結(jié)果趨勢(shì)圖為線性的，只能得出因素水平效應(yīng)的趨向，很難呈現(xiàn)最佳區(qū)域。因素水平確定后，列出因素水平表。3）選用合適的正交表根據(jù)試驗(yàn)因素水平數(shù)以及是否需要估計(jì)互作來(lái)選擇合適的正交表。其原則是既要能安排下全部試驗(yàn)因素，又要使部分實(shí)驗(yàn)的水平組合數(shù)盡可能的少，以減少試驗(yàn)次數(shù)。在能安排下試驗(yàn)因素和要考察的交互作用的前提下，盡可能選用小號(hào)正交表。另外，為了考察試驗(yàn)誤差，所選正交表安排完各因素及交互作用后，最好有1列空列，否則必須進(jìn)行重復(fù)試驗(yàn)以考察試驗(yàn)誤差。正交試驗(yàn)最少試驗(yàn)次數(shù)確定：例1 對(duì)四因素2水平試驗(yàn)，最少試驗(yàn)次數(shù)為：即四因素2水平正交試驗(yàn)最少應(yīng)作5次試驗(yàn)，應(yīng)選表 安排試驗(yàn)。習(xí)題例2 4因素3

34、水平最少試驗(yàn)次數(shù)為 例3 有8個(gè)因素，各3個(gè)水平。并且考慮 交互效應(yīng)，確定最小試驗(yàn)次數(shù)T。4）表頭設(shè)計(jì)正交表的每一列可以安排一個(gè)因素，所謂表頭設(shè)計(jì)就是將試驗(yàn)因素填到正交表的表頭中各列中去的過(guò)程。表頭設(shè)計(jì)的原則：不要讓主效應(yīng)間、主效應(yīng)與交互作用間有混雜現(xiàn)象。由于正交表中一般都有交互列，因此，當(dāng)因素少于列數(shù)時(shí)，盡量不在交互列中安排試驗(yàn)因素，以防發(fā)生混雜。當(dāng)存在交互作用時(shí)，需查交互作用表。將交互作用安排在合適的列上。（1）無(wú)交互作用時(shí)，表頭設(shè)計(jì)是直接將各因素填到正交表的各列號(hào)上代替列號(hào)，如表表頭設(shè)計(jì)為： （2）有交互作用時(shí)，如正交試驗(yàn)表安排A，B，C，D 四個(gè)因素試驗(yàn)，又要考慮AB和AB兩個(gè)交互作用

35、。所以設(shè)計(jì)表頭時(shí)查交互作用表。按順序因素A、B先安排在第1、2列，查表得AB應(yīng)排在第3列，因素C只能排在第4列，所以AC交互應(yīng)排在第5下列，再依次排因素D，表頭設(shè)計(jì)如下表：5）列出試驗(yàn)方案在表頭設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，將所選正交表中各列的不同數(shù)字換成對(duì)應(yīng)因素的相應(yīng)水平，就形成了試驗(yàn)方案。 2試驗(yàn)試驗(yàn)方案設(shè)計(jì)完成后，按方案進(jìn)行試驗(yàn)，獲得試驗(yàn)指標(biāo)值，并將所得指標(biāo)列在試驗(yàn)方案右側(cè)，得到了試驗(yàn)方案及結(jié)果。注意：用DPS系統(tǒng)進(jìn)行方差分析時(shí)要有空列，否則無(wú)法估算試驗(yàn)誤差。若所選表較小，各列均安排了試驗(yàn)因素，可采用對(duì)每一個(gè)水平組合重復(fù)試驗(yàn)，得到指標(biāo)的重復(fù)值，或取樣后從同一次試驗(yàn)中取幾個(gè)樣品進(jìn)行測(cè)試取得指標(biāo)的幾個(gè)值。分析

36、時(shí)將重復(fù)測(cè)得的幾個(gè)指標(biāo)值全部放在編輯器正交表的右側(cè)。全部定義成數(shù)據(jù)塊。3正交設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)分析方法1）極差分析 2）方差分析（二）DPS正交設(shè)計(jì)試驗(yàn)結(jié)果分析DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中，正交試驗(yàn)結(jié)果可進(jìn)行直觀分析（極差分析）和方差分析，并在一起進(jìn)行。1分析方法及步驟1）先將相應(yīng)正交表調(diào)入數(shù)據(jù)編輯器。2）將試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)結(jié)果按列輸入正交表右邊。3）將正交表和試驗(yàn)結(jié)果（一個(gè)或幾個(gè)）一起定義成數(shù)據(jù)矩陣。4）點(diǎn)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)正交試驗(yàn)方差分析彈出輸入處理和空閑因子總數(shù)對(duì)話框（系統(tǒng)一般能自動(dòng)識(shí)別出來(lái)）點(diǎn)OK輸入空列列號(hào)OK選多重比較方法確定可得結(jié)果2DPS正交分析實(shí)例例 、 自溶酵母提取物是一種多用途食品配料。探討外加中性蛋白

37、酶方法中，啤酒酵母的最適合自溶條件。1）試驗(yàn)指標(biāo)由專業(yè)知，指標(biāo)為自溶液中蛋白質(zhì)含量Pr%2）確定因素和水平主要考察：溫度（）、pH值、加酶量（%）三因素，每個(gè)因素各取三個(gè)水平。因素水平表如下：3）正交表選擇最少試驗(yàn)次數(shù)確定所以宜選正交表 。4）表頭及試驗(yàn)方案打開系統(tǒng)試驗(yàn)設(shè)計(jì)正交設(shè)計(jì)正交設(shè)計(jì)表在彈出對(duì)話框中選中表確定調(diào)出原表格式。在原表格式將原表頭中的第1列、第2列、第3列、第4列換為要考察的因素。再將原表中各列中的數(shù)字換成對(duì)應(yīng)因素的相應(yīng)水平，即成實(shí)驗(yàn)方案。根據(jù)試驗(yàn)方案完成試驗(yàn)，在編輯器中將所得結(jié)果列在試驗(yàn)方案右側(cè)。試驗(yàn)方案及結(jié)果如下表5）用DPS計(jì)算分析方差分析 分析方法及步驟1）先將相應(yīng)正交

38、表調(diào)入數(shù)據(jù)編輯器。2）將試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)結(jié)果按列輸入正交表右邊。3）將正交表和試驗(yàn)結(jié)果（一個(gè)或幾個(gè)）一起定義成數(shù)據(jù)矩陣。4）點(diǎn)試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)正交試驗(yàn)方差分析彈出輸入處理和空閑因子總數(shù)對(duì)話框（系統(tǒng)一般能自動(dòng)識(shí)別出來(lái)）點(diǎn)OK輸入空列列號(hào)OK選多重比較方法確定可得結(jié)果（軟件） Pr%6.254.954.547.535.545.511.410.98.95三）正交回歸組合設(shè)計(jì)DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中，進(jìn)行二次正交回歸組合試驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)只需要確定試驗(yàn)因素和因素的上、下界水平，然后確定處理的零水平，并計(jì)算好各因素的變化區(qū)間。系統(tǒng)將自動(dòng)對(duì)處理水平編碼，計(jì)算星號(hào)臂的值。正交回歸組合設(shè)計(jì)包括：二次正交（回歸）旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)；二次通用

39、旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)；二次回歸正交設(shè)計(jì)。二次回歸旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)和二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)，除兩種試驗(yàn)方案的零水平（即中心點(diǎn)試驗(yàn)次數(shù)）不同外，其它均相同。正交回歸設(shè)計(jì)的試驗(yàn)設(shè)計(jì)方法1因素及水平確定設(shè)某項(xiàng)試驗(yàn)需考察P個(gè)因素，分別以z1,z2, ,zp表示，每個(gè)因素分上、下兩個(gè)水平。上水平以z2j表示，下水平以z1j表示（j=1,2, ,p），那么各個(gè)處理的零水平z0j為當(dāng)確定好各因素及各因素的上、下水平范圍后，再計(jì)算各因素的變化區(qū)間 j 2因素編碼由于自然因素是有量綱的，經(jīng)過(guò)編碼，對(duì)各個(gè)因素的實(shí)際水平進(jìn)行線性變換，即可把有量綱的自然變量 z1,z2, ,zp 的回歸問(wèn)題轉(zhuǎn)化成了無(wú)量綱的規(guī)范變量1,2, ,p的回

40、歸問(wèn)題。經(jīng)過(guò)這種量綱的編碼變換，所有變量的取值都是+1和 -1。對(duì)因素編碼的目的是為了消除自然因素單位和取值對(duì)所求的回歸系數(shù)的影響，使求得的回歸系數(shù)的大小直接反映該因素作用的大小。自然因素zj與規(guī)范變量j變換公式為：zj是問(wèn)題中的各變量j是DPS中的變量，求出回歸方程后，要將此式代入方程，用zj將j換掉。對(duì)每個(gè)因素zj的各水平按j變換式進(jìn)行線性代換，可列出因素水平編碼表如下 :由表可知，經(jīng)過(guò)線性變換編碼后，可將自然因素上、下界(z2j 、z1j)水平轉(zhuǎn)換成規(guī)范因素j 。附表:關(guān)于組合設(shè)計(jì)中試驗(yàn)點(diǎn)在因子空間中的分布：兩因素（x1、x2）時(shí)試驗(yàn)點(diǎn)分布有9個(gè)；三因素（x1、x2、x3）時(shí)試驗(yàn)點(diǎn)分布有

41、15個(gè)。3列出試驗(yàn)方案根據(jù)因素水平編碼，查合適的設(shè)計(jì)表，再將因素水平值填入設(shè)計(jì)表中的1,2,3等列，即得試驗(yàn)方案。步驟為：試驗(yàn)設(shè)計(jì)正交回歸組合設(shè)計(jì) 確定因素?cái)?shù)確定得設(shè)計(jì)表再將上、下水平、零水平、 、-值對(duì)號(hào)入座就成為試驗(yàn)方案。如下表形式：4統(tǒng)計(jì)分析按試驗(yàn)方案完成試驗(yàn)，將所得結(jié)果值在數(shù)據(jù)編輯器中輸入方案表右邊一列，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。對(duì)二次正交（回歸）旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)；二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)步驟如下：調(diào)出相應(yīng)試驗(yàn)設(shè)計(jì)表在表頭輸入規(guī)范變量1p在表右側(cè)列輸入Y值將Y指標(biāo)值定義成數(shù)據(jù) 塊選試驗(yàn)統(tǒng)計(jì) 在彈出的“選 擇對(duì)應(yīng)的試驗(yàn)方案”對(duì)話框中選對(duì)應(yīng)因素個(gè)數(shù)確定彈出“請(qǐng)輸入指標(biāo)臨界值”對(duì)話框（可不改系統(tǒng)自認(rèn)值）OK得分

42、析結(jié)果5.二次回歸正交設(shè)計(jì)統(tǒng)計(jì)分析步驟 確定因素水平，完成因素水平編碼表后，用“試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)”命令調(diào)出試驗(yàn)方案表，再將各因素的水平具體編碼值填入表格，形成試驗(yàn)方案。按試驗(yàn)方案完成試驗(yàn)，獲得指標(biāo)值，重新調(diào)出方案表，將指標(biāo)值填入右邊一列。 根據(jù)試驗(yàn)次數(shù)大于或小于二次多項(xiàng)式中參數(shù)的個(gè)數(shù)，統(tǒng)計(jì)步驟分兩種情況：二次多項(xiàng)式模型基本形式：1）當(dāng)試驗(yàn)次數(shù)大于二次回歸模型方程中的參數(shù)個(gè)數(shù)時(shí)，步驟：試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)二次多項(xiàng)式回歸分析 極大值 極小值2）若試驗(yàn)次數(shù)小于二次回歸模型方程中的參數(shù)個(gè)數(shù)時(shí)，直接用如下步驟：多元分析回歸分析 二次多項(xiàng)式逐步回歸 多因子及互作項(xiàng)逐步回歸 多因子及平方項(xiàng)逐步回歸 三項(xiàng)中選用哪一個(gè)，依據(jù)專業(yè)問(wèn)

43、題希望建立什么模型而定，較靈活。 6實(shí)例1：為了考察鎵溶液的電導(dǎo)率Y與溫度 Z1（），鎵的濃度Z2(g/L)，NaOH濃度Z3(g/L)的關(guān)系，用二次通用旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)進(jìn)行試驗(yàn)。 5）列試驗(yàn)方案及結(jié)果 0.4850.2420.720.4350.3220.1590.4530.3040.2840.5360.5680.2910.1430.5210.4330.4220.4350.4360.4230.446)統(tǒng)計(jì)分析(軟件)實(shí)例2杏仁蛋白的最佳堿溶提取工藝的確定。二次回歸旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì)及試驗(yàn)結(jié)果為了對(duì)堿溶提取工藝進(jìn)行深入研究,結(jié)合單因素試驗(yàn),選擇pH、料液比、提取溫度3因素進(jìn)行二次回歸正交旋轉(zhuǎn)組合設(shè)計(jì),試驗(yàn)

44、因素、水平及編碼見表。試驗(yàn)因素水平編碼表No. x1 x2 x3 y111189.2211-182.6131-1170.1941-1-160.615-11163.486-11-151.567-1-1165.58-1-1-144.869-1.681790057.93101.681790074.48110-1.68179066.891201.68179064.291300-1.6817967.514001.6817983.831500071.641600074.917000721800069.781900064.982000078.312100070.072200076.292300075.59統(tǒng)

45、計(jì)分析(軟件)四）線性回歸分析回歸分析是處理變量之間的相關(guān)關(guān)系的一種數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法?；貧w分析主要解決以下三方面的問(wèn)題。從一組數(shù)據(jù)出發(fā)，確定變量間是否存在相關(guān)關(guān)系，如果存在相關(guān)關(guān)系，則確定它們之間合適的數(shù)學(xué)表達(dá)式，并對(duì)它（表達(dá)式）的可信度作統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)。從共同影響一個(gè)變量(y)的許多變量(x)中，判斷哪些變量的影響是顯著的，哪些變量的影響是不顯著的。利用所找到的數(shù)學(xué)表達(dá)式對(duì)變量進(jìn)行預(yù)測(cè)或控制。1一元線性回歸分析回歸方程的形式：稱為 y 關(guān)于x 的一元線性回歸方程，此方程就是我們要求的 y 與 x 之間的定量關(guān)系表達(dá)式。一元線性回歸分析的任務(wù)就是根據(jù)試驗(yàn)所獲得的 x , y 的數(shù)據(jù)求得方程中的未知參數(shù)的

46、估計(jì) b0 和 bb0和 b 稱為回歸系數(shù)，b 是回歸直線的斜率，b0 是回歸直線的截距。2多元線性回歸分析回歸方程形式：同一元回歸一樣，各回歸系數(shù)們采用最小二乘法。3回歸方程的顯著性檢驗(yàn)回歸方程的顯著性檢驗(yàn)用方差分析法（即F檢查），DPS系統(tǒng)除給出方程的顯著性檢驗(yàn)結(jié)果外，還同時(shí)給出回歸系數(shù)的顯著性。4DPS線性回歸分析例題線性回歸DPS分析步驟：在數(shù)據(jù)編輯器里輸入上表數(shù)據(jù)將x , y 兩列數(shù)據(jù)定義為數(shù)據(jù)塊多元分析回歸分析線性回歸系統(tǒng)給出線性回歸操作界面在線性回歸操作界面操作完成后點(diǎn)擊“返回編輯”會(huì)給出分析全部結(jié)果。1）一元回歸例1用銀鹽法測(cè)定食品中的砷時(shí)，吸光度y與砷的含量之間有一定的相關(guān)關(guān)

47、系，數(shù)據(jù)如右表，確定回歸方程并作檢驗(yàn)?；貧w分析結(jié)果 （軟件）Y=0.00063+0.04393X1 序號(hào) x y100210.041330.145450.211570.306690.3992)多元回歸例2在麥芽酶試驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)指標(biāo)吸氨量與x1（底水）及x2（吸氨時(shí)間）都有關(guān)系，其試驗(yàn)數(shù)據(jù)及結(jié)果如表，確定回歸方程并作檢驗(yàn)?；貧w分析結(jié)果 （軟件）Y=95.71-0.692X1+0.022X2 序號(hào) x1 x2 x31136.52156.22136.52507.53136.51804.84138.52505.15138.51804.66138.52154.67140.51802.88140.52153

48、.19140.52504.310138.52154.911138.52154.1五）非線性回歸分析在實(shí)際問(wèn)題中，所遇到的因變量y與自變量x之間的統(tǒng)計(jì)關(guān)系不一定都是線性關(guān)系，兩個(gè)變量之間的關(guān)系大多是非線性的。所以根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)擬合出y與x之間的數(shù)學(xué)模型表達(dá)式，通過(guò)擬合曲線方程，可以定量地研究因素和指標(biāo)之間的定量關(guān)系。當(dāng)通過(guò)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)完成了模型的定義之后，就要根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)求出那些已知形式的非線性回歸模型的參數(shù)（即回歸參數(shù)）。1一元非線性回歸模型非線性回歸分析模型中，最常見的是建立兩個(gè)變量之間函數(shù)關(guān)系的一元非線性回歸模型。DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)為使用戶快速地掌握非線性回歸建模技術(shù)，對(duì)一元非線性回歸模型進(jìn)行參數(shù)估計(jì)。軟件提供了非常方便、直觀的用戶界面。在用戶界面中提供了26種常用且較典型的一元非線性回歸方程，供用戶選用（見下表）。用該系統(tǒng)提供的這些非線性回歸方程建立模型時(shí)，系統(tǒng)可自動(dòng)進(jìn)行參數(shù)估計(jì)。如果認(rèn)為這些回歸方程式還不能完整地表達(dá)你所構(gòu)思的模型，你也可在這些方程基礎(chǔ)上，進(jìn)行擴(kuò)充、修改，衍生出適合要求的新的回歸方程。 用DPS進(jìn)行一元非線性回歸的方法。1）建立一元非線性回歸模型前，先按系統(tǒng)要求輸入數(shù)據(jù)，即以行為樣本，列為變量的方式輸入數(shù)據(jù)。 定義數(shù)據(jù)塊時(shí)要注意，一元非線性回歸只允許定義2列數(shù)據(jù)；第一列為自變量，第2列為因變量。2）定義數(shù)據(jù)塊數(shù)學(xué)模型一元非線性回歸模型出現(xiàn)初始界面。3）在初始界