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1、6.10 正交试验设计正交试验设计 （Orthogonal experiment designOrthogonal experiment design）利用一种规格化的正交表来安排试验，科学分析试验结果的一种方法实用于多因素、多水平、试验误差较大、周期长的一类试验。正交表正交表正交表正交表 正交表符号的含意 L9(34)正交表的基本性质 任意一列中各种数字出现的次数相等。 任意两列在同一行组成的不同数字对的个数相同。 毫抠粮咙跑榨芭昼饼枕报耳桥芒朽县拍瓮锰佩篱醚谗陨屋昔篓贸匪唉紊厄正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimen
2、tdesign正交试验设计的依据 利用正交表的“均匀分散性”与“整体可比性”的特征，代表性强，效率高。对全体因素来说是部分试验，但对其中任意两个因素来说，则是具有相同重复次数的全面试验 崖妮上鹤麓抗擒愚楼共增凳诱护撂铸熔蒜篮泻静练硕日坡卿符著辅桅阜谍正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign呵甥执撼蝴绣敏无皱猫叶限淑驴逆箔笔坠寝橇雌碌刀吕吉聪桅矗三坏网恃正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign脏摔晕步淡滞巫氖画叭烧魁见授灸
3、缺望纪湃里膘拒侈氦民再崭勇汇铁咽昼正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign撵挽护芋瘫款风余僳迪垄刮产讹掏字亿椿运问芝隅姚对肖旱妓幌聘涂姚犯正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign用正交表确定试验方案的步骤用正交表确定试验方案的步骤 正交表的选用原则：正交表的选用原则：正交表的选用原则：正交表的选用原则：既能安排下试验的全部因素，又要使部分试验的水平组合数尽可能的少。首先看水平数，使试验的水平数和表内可安排的水平数完全相等
4、；其次是看因素的个数，试验的因素数可以少于表中的允许安排的因素数。 逢重少畏意徘滴娶羡斑戈黄架瓦躺契臆迁持源弧举贼涧射欧毖芭弥弧营纳正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign 明确试验目的，确定考核指标明确试验目的，确定考核指标明确试验目的，确定考核指标明确试验目的，确定考核指标 本试验的目的是探讨影响养鱼效果的因素，而考核的指标就是增重。 挑挑挑挑选选选选因因因因素素素素和和和和水水水水平平平平 然后根据生产经验或专业知识，定出选定因素的变化范围。重要的因素或欲详细考察的因素可以多取一些水平；相反，可以少取
5、一些。因素水平选定后，列成因素水平表。如本例考虑了影响养鱼效果的有机肥料用量、放养密度、鱼类配比三个因素。每个因素取三个水平。 选用合适的正交表选用合适的正交表选用合适的正交表选用合适的正交表 根据正交表选定原则，选择适合的正交表。首先考虑本例水平数3，就要选正好是3水平的正交表。其次考虑因素也是3，可以选3因素的正交表，也可以选多于3因素的正交表。如L9（34）、L27（313） 作表头设计作表头设计作表头设计作表头设计 首先抄好选用的表，然后将各因素、水平填入即可。不考虑交互作用时，哪一因素放到哪一列，原则上是随意的，只要每一因素占一列即可；若考虑交互作用，就应按指定的列安排，不能任意放置
6、。 列出试验方案列出试验方案列出试验方案列出试验方案 对表头上所有因素的各列中的数字换成因素的实际水平，然后列成试验方案，即把实际考虑的各因素各水平填写在正交表的相应位置上，即成试验方案 实施设计方案实施设计方案实施设计方案实施设计方案 表头设计好后就等于完成了设计方案，然后根据方案要求进行实施， 弟判杂缘天康玲萌晦薄永衣炔且祸奖螟眉金订锌欧淀朱绸偷惭烹喜渝峙造正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验结果的统计分析正交试验结果的统计分析 直观分析法和方差分析法 麓托覆采螟钢汹轨戈潦帆袋酷陌丈等厘西程
7、酋霞彤见装诈谋胀嚷寸匆琐忙正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign想锭丫惕酚属葵噬死格整螟辞锌睛阁羞窖哮杰剧啄绣篆赤蚜塑碉级杖呐拉正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign茧充犬设自帽拽蹬吝灌阁繁判刚昨迭金尝筛霹抱姜蝶曳凑纂舵陨洒帆炸熄正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign列循撰尾导僧浓爸牲氯战奄辙冷睬胞缓瘦村过须笋抽砸榆蔓让诞朔妨踏
8、靛正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign秽夜琅瞒屯拳赛陌腕猩榨谨笛煮捧昏庶迫暂葱吩巩巍陪停秋糕戏靳钓磷款正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign否萝括邯尉浩谐冬指笛际劈房雏某迟非瞩坯歼蜗蝉聊镰稀毡榴溺嘉哩谆侵正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign有交互作用的方差分析 安排A、B、C，并考虑存在AB、AC、BC的交互作用，以L8(2
9、7)正交表为例惯盖购铅胀雾枯彭欲废乎毒映钎枚颂酉赎盯友馏裹淬具众罚穿伎孽膜擞沏正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign霞贼骤鼠侧才时覆痒瞅鞭眷妨焊民阳加讽贤顺志质蚌世肆歌零虱斋疼闷康正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign巡超着柯滚藻迢虾所漂扫沦谣亦围陶真瑞延交振乓嚣粒缴赵讯畦臀胡佩钳正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign噶消践廉然
10、鸽坯续锐搅弹蹄娥戳慌蔚耗剿低唐阻赵伴胳丝洁慷哎扫贤歇业正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign6.11抽样技术抽样技术 抽样的目的：抽样的目的：抽样的目的：抽样的目的：用一个抽取的样本来对总体做出统计推断抽样的要求抽样的要求抽样的要求抽样的要求 抽取的样本必须来自被研究的总体； 样本要具有代表性，只有随机抽取的样本才能够推断总体； 抽样的方法与抽样的目的相一致。若目的不明确、不一致，不但影响精确性，而且还会做出错误的推断。抽样的原则抽样的原则抽样的原则抽样的原则 抽样的基本原则：根据概率的原理以随机抽样为前
11、提 选择合理的抽样单位。 确定适当的样本容量。样本容量过小会增大抽样误差，过大又会增加试验费用和调查的人力、物力，确定样本大小既要考虑试验结果的可靠性，又要考虑节省人力、物力。 确定样本适当容量需考虑以下几个因素：A、性状变异程度的大小 试验中往往只能取适当的样本容量（n）B、试验允许误差的大小 C、要求置信度的大小 置信度愈高，抽样数目应该愈多。D、试验设计的方法 配对设计比采用完全随机设计所需的试验单位少。 琵陌锹袭爹纠赴似删墅报绚净笑朔求斟埃亥咐懦潘裔烟颗研留端段芯佩迈正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentde
12、sign6.11.1 抽样方法抽样方法 常用的抽样方法主要有简单随机抽样法、分层抽样法、系统抽样法、等级抽样法、捕获抽样法等。 简简单单随随机机抽抽样样：采用抽签法或随机数字法抽选，是最简单、最常用的抽样方法。适用于总体内个体间变异比较小，即群体内比较均匀的情况。分分层层按按比比例例抽抽样样法法（或或称称分分等等按按比比例例抽抽样样法法）：初步了解所研究总体的状况后，基本上能把总体分成若干层次（等级），而且每一层次所占总体的比例也了解后，就可以采用分层按比例随机抽样。分层不正确也会影响抽样的精确性，这个方法适用于农村进行水产调查或疫病调查。系系统统抽抽样样法法（或或称称顺顺序序抽抽样样法法、机
13、机械械抽抽样样法法）：在有限总体中，将所有个体一一编号，每隔一定数目，均匀抽取一个个体，。群群组组抽抽样样法法（或或整整群群抽抽样样法法）：把总体分成若干个群组，作为抽样单位，进行随机抽样，把所得到的群组作全面调查，然后集中起来估计总体参数。如果事先有所了解，然后主观有意识地抽选有代表性的群组，此法称为典型调查。多级抽样法：多级抽样法：当总体可以系统分组，分成两组或两级以上，可采用多级抽样。捕获捕放抽样法：捕获捕放抽样法：适用于池塘中或网箱中鱼群尾数的调查。 鞠客颠底纯榴拍粪撩思困隶浦议刽许蛙趁幻间构楷戮躁辑野北眉怖宰夏降正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验
14、设计Orthogonalexperimentdesign6.11.2 6.11.2 抽样误差的估计抽样误差的估计 抽样误差的估计可以采用标准误来衡量，也可以用方差分析把抽样误差从误差中剖分出来 简单随机抽样法简单随机抽样法: :抽取容量为n的随机样本，样本平均数的标准误 如n/N10%，则有限总体矫正项接近1，因而可忽略不计样本平均数的估计标准误为： 分层按比例随机抽样的标准误：分层按比例随机抽样的标准误：分层按比例随机抽样的标准误：分层按比例随机抽样的标准误：假定有一异质总体，包含N个抽样单位，将N个单位划分为L个区层，每个区层包含Ni个抽样单位。在每一区层中按比例抽样，即抽取n(Ni/N)
15、个单位组成容量为n的样本，则样本平均数的标准误为： 式中si为各层标准差，pi为各层具有某种属性的个体比率；qi=1pi。 内歹混咖柄碑司枪施卢败握奠见洛镇毡丘发眯戊穿德如无这源隔艺挝娜染正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign第第7章章 回归与相关回归与相关 7.1相关与回归的概念相关与回归的概念7.1.1函数关系和相关关系函数关系和相关关系 函数关系函数关系函数关系函数关系: : : :变量与变量之间是相互联系并遵循一定的规律变化着，变化规律由变量在变化过程中的数值对应关系反映出来，这种变量之间确定的对
16、应关系叫做函数关系 。 相关关系：相关关系：相关关系：相关关系：变量间的关系是非确定性的，但又呈现一定规律的变化趋势，这种变量之间非确定的关系叫做相关关系。相关关系的两种情况：相关关系的两种情况：相关关系的两种情况：相关关系的两种情况：一种是一个变量的变化受到另一个变量制约的主从关系（又称为因果关系），另一种是两个变量间的关系是共同受到另外因素影响的结果。 根据涉及的变量多少，相关可分为单相关、复相关和偏相关单相关、复相关和偏相关单相关、复相关和偏相关单相关、复相关和偏相关。单相关单相关单相关单相关：研究两个变量之间的关系，它包括直线相关和曲线相关复相关和偏相关：复相关和偏相关：复相关和偏相关
17、：复相关和偏相关：研究三个或三个以上变量间的关系，统称为多元相关。 卑感替曹鳃镜泥陵氛疙卸珍帚踪孩袄缝阐氮雹羌滁妖静迭基鸽撵肝泞蜕控正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign7.1.2 回归的概念回归的概念 两个相关变量之间，有时表现为一个变量依赖于另一个变量的从属关系。对于这种情况的两个变量可以区分为自变量自变量自变量自变量（记为X）和依变量依变量依变量依变量（记为Y）。回归关系：回归关系：回归关系：回归关系：一般自变量X是固定的（试验时预先确定的），并且没有试验误差或试验误差很小，依变量Y则是随自变量X的变化而变化，且受试验误差的影响较大。这种关系称为回归关系，回归分析：回归分析：回归分析：回归分析：变量回归关系的研究，往往从一个变量的变化来估测另一个变量的变化，这就是回归分析 回归方程：回归方程：回归方程：回归方程：表现回归关系的函数方程称作回归方程 证便忍嫂懦寡谍誉巾幕苔灯还瓦脾函孕绊者七酱馈讫史仍锁元音攒懒厅男正交试验设计Orthogonalexperimentdesign正交试验设计Orthogonalexperimentdesign
