正交試驗設(shè)計Orthogonalexperimentdesig.ppt

6.10 正交試驗設(shè)計 （Orthogonal experiment design）,利用一種規(guī)格化的正交表來安排試驗，科學(xué)分析試驗結(jié)果的一種方法 實用于多因素、多水平、試驗誤差較大、周期長的一類試驗。,正交表,正交表符號的含意,L9(34),正交表的基本性質(zhì) 任意一列中各種數(shù)字出現(xiàn)的次數(shù)相等。 任意兩列在同一行組成的不同數(shù)字對的個數(shù)相同。,正交試驗設(shè)計的依據(jù),利用正交表的“均勻分散性”與“整體可比性”的特征，代表性強，效率高。 對全體因素來說是部分試驗，但對其中任意兩個因素來說，則是具有相同重復(fù)次數(shù)的全面試驗,用正交表確定試驗方案的步驟,正交表的選用原則： 既能安排下試驗的全部因素，又要使部分試驗的水平組合數(shù)盡可能的少。 首先看水平數(shù)，使試驗的水平數(shù)和表內(nèi)可安排的水平數(shù)完全相等； 其次是看因素的個數(shù)，試驗的因素數(shù)可以少于表中的允許安排的因素數(shù)。, 明確試驗?zāi)康?，確定考核指標(biāo) 本試驗的目的是探討影響?zhàn)B魚效果的因素，而考核的指標(biāo)就是增重。, 挑選因素和水平 然后根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗或?qū)I(yè)知識，定出選定因素的變化范圍。重要的因素或欲詳細考察的因素可以多取一些水平；相反，可以少取一些。因素水平選定后，列成因素水平表。如本例考慮了影響?zhàn)B魚效果的有機肥料用量、放養(yǎng)密度、魚類配比三個因素。每個因素取三個水平。, 選用合適的正交表 根據(jù)正交表選定原則，選擇適合的正交表。 首先考慮本例水平數(shù)3，就要選正好是3水平的正交表。 其次考慮因素也是3，可以選3因素的正交表，也可以選多于3因素的正交表。如L9（34）、L27（313）, 作表頭設(shè)計 首先抄好選用的表，然后將各因素、水平填入即可。 不考慮交互作用時，哪一因素放到哪一列，原則上是隨意的，只要每一因素占一列即可；若考慮交互作用，就應(yīng)按指定的列安排，不能任意放置。, 列出試驗方案 對表頭上所有因素的各列中的數(shù)字換成因素的實際水平，然后列成試驗方案，即把實際考慮的各因素各水平填寫在正交表的相應(yīng)位置上，即成試驗方案, 實施設(shè)計方案 表頭設(shè)計好后就等于完成了設(shè)計方案，然后根據(jù)方案要求進行實施，,正交試驗結(jié)果的統(tǒng)計分析 直觀分析法和方差分析法,有交互作用的方差分析,安排A、B、C，并考慮存在AB、AC、BC的交互作用，以L8(27)正交表為例,6.11抽樣技術(shù),抽樣的目的：用一個抽取的樣本來對總體做出統(tǒng)計推斷 抽樣的要求 抽取的樣本必須來自被研究的總體； 樣本要具有代表性，只有隨機抽取的樣本才能夠推斷總體； 抽樣的方法與抽樣的目的相一致。若目的不明確、不一致，不但影響精確性，而且還會做出錯誤的推斷。 抽樣的原則 抽樣的基本原則：根據(jù)概率的原理以隨機抽樣為前提 選擇合理的抽樣單位。 確定適當(dāng)?shù)臉颖救萘?。樣本容量過小會增大抽樣誤差，過大又會增加試驗費用和調(diào)查的人力、物力，確定樣本大小既要考慮試驗結(jié)果的可靠性，又要考慮節(jié)省人力、物力。,確定樣本適當(dāng)容量需考慮以下幾個因素： A、性狀變異程度的大小 試驗中往往只能取適當(dāng)?shù)臉颖救萘浚╪） B、試驗允許誤差的大小 C、要求置信度的大小 置信度愈高，抽樣數(shù)目應(yīng)該愈多。 D、試驗設(shè)計的方法 配對設(shè)計比采用完全隨機設(shè)計所需的試驗單位少。,6.11.1 抽樣方法,常用的抽樣方法主要有簡單隨機抽樣法、分層抽樣法、系統(tǒng)抽樣法、等級抽樣法、捕獲抽樣法等。,簡單隨機抽樣：采用抽簽法或隨機數(shù)字法抽選，是最簡單、最常用的抽樣方法。適用于總體內(nèi)個體間變異比較小，即群體內(nèi)比較均勻的情況。 分層按比例抽樣法（或稱分等按比例抽樣法）：初步了解所研究總體的狀況后，基本上能把總體分成若干層次（等級），而且每一層次所占總體的比例也了解后，就可以采用分層按比例隨機抽樣。分層不正確也會影響抽樣的精確性，這個方法適用于農(nóng)村進行水產(chǎn)調(diào)查或疫病調(diào)查。 系統(tǒng)抽樣法（或稱順序抽樣法、機械抽樣法）：在有限總體中，將所有個體一一編號，每隔一定數(shù)目，均勻抽取一個個體，。 群組抽樣法（或整群抽樣法）：把總體分成若干個群組，作為抽樣單位，進行隨機抽樣，把所得到的群組作全面調(diào)查，然后集中起來估計總體參數(shù)。如果事先有所了解，然后主觀有意識地抽選有代表性的群組，此法稱為典型調(diào)查。 多級抽樣法：當(dāng)總體可以系統(tǒng)分組，分成兩組或兩級以上，可采用多級抽樣。 捕獲捕放抽樣法：適用于池塘中或網(wǎng)箱中魚群尾數(shù)的調(diào)查。,6.11.2 抽樣誤差的估計 抽樣誤差的估計可以采用標(biāo)準(zhǔn)誤來衡量，也可以用方差分析把抽樣誤差從誤差中剖分出來,第7章 回歸與相關(guān),7.1相關(guān)與回歸的概念 7.1.1函數(shù)關(guān)系和相關(guān)關(guān)系 函數(shù)關(guān)系:變量與變量之間是相互聯(lián)系并遵循一定的規(guī)律變化著，變化規(guī)律由變量在變化過程中的數(shù)值對應(yīng)關(guān)系反映出來，這種變量之間確定的對應(yīng)關(guān)系叫做函數(shù)關(guān)系 。 相關(guān)關(guān)系：變量間的關(guān)系是非確定性的，但又呈現(xiàn)一定規(guī)律的變化趨勢，這種變量之間非確定的關(guān)系叫做相關(guān)關(guān)系。 相關(guān)關(guān)系的兩種情況：一種是一個變量的變化受到另一個變量制約的主從關(guān)系（又稱為因果關(guān)系），另一種是兩個變量間的關(guān)系是共同受到另外因素影響的結(jié)果。 根據(jù)涉及的變量多少，相關(guān)可分為單相關(guān)、復(fù)相關(guān)和偏相關(guān)。 單相關(guān)：研究兩個變量之間的關(guān)系，它包括直線相關(guān)和曲線相關(guān) 復(fù)相關(guān)和偏相關(guān)：研究三個或三個以上變量間的關(guān)系，統(tǒng)稱為多元相關(guān)。,7.1.2 回歸的概念,兩個相關(guān)變量之間，有時表現(xiàn)為一個變量依賴于另一個變量的從屬關(guān)系。對于這種情況的兩個變量可以區(qū)分為自變量（記為X）和依變量（記為Y）。 回歸關(guān)系：一般自變量X是固定的（試驗時預(yù)先確定的），并且沒有試驗誤