数据处理实验报告

化工与材料工程学院实验报告

《试验设计与数据处理》上机实验报告

学 生 学 号 学 生 姓 名 专 业 班 级 指 导 教 师 联合指导教师 完 成 日 期

教 授 教 授 2010.5.27.

第 1 章 实验一 Excel 基础及有关操作技巧

1.1 实验目的

熟悉 Excel 基础操作，掌握 Excel 有关操作技巧。

1.2 实验内容

单元格数字的输入；数据填充和公式填充；建立图表，做 x，y 散点图；菜单命 令定义名称

1.3 思考题 如何在单元格中输入下列内容： 如何在单元格中输入下列内容：

①

3 1 2 4 5 −2 3 4 000999 [***********]

② 如何在工作表中进行数据填充和公式填充？ 数据填充：

公式填充：

③

在 Excel 的 一 个 工 作 表 中 构 造 一 个 矩 阵 A ， 其 中 aij=1/(i+j) ，

i=1,2,3,…,6;j=1,2,3,…,6。提示，最后显示结果如下(非斜体字为公式计算结果)：

1 2 3 4 5 6

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1 2 3 4 5 6

0.5 0.33333 3 0.25 0.2 0.16666 7 0.14285 7

0.33333 3 0.25 0.2 0.16666 7 0.14285 7 0.125

0.25 0.2 0.16666 7 0.14285 7 0.125 0.111111

0.2 0.16666 7 0.14285 7 0.125 0.111111 0.1

0.16666 7 0.14285 7 0.125 0.111111 0.1 0.09090 9

0.14285 7 0.125 0.111111 0.1 0.09090 9 0.08333 3

④ 已知函数 y = x2-10

(-5≤x≤5)试在 Excel 的一个工作表中用图形来表示

函数关系。(提示：用 XY 散点图反映函数关系。)

⑤ 如何使用菜单命令定义名称 ⑴ 用菜单命令：插入—>名称—>定义，显示“定义名称”对话框. ⑵在“名称”框中输入名称 ⑶在“引用位置”框中输入常量数值或公式

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⑷然后点击“确定” ，定义该名称完毕

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第 2 章 实验二 统计检验

2.1 实验目的

掌握用 Excel 软件计算平均值、 标准差、 统计检验临界值等常用统计计算的方法， 学会用 Excel 编制统计检验程序。

2.2 实验内容

u 检验及其 Excel 程序； f 检验及其 Excel 程序

2.3 思考题

① 某化肥厂硫酸铵每包平均重量μ0＝50(kg)，但不知总体方差。现从某一天打 包总数中随机抽取 9 包， 测得其重量(kg)为 49.75， 51.05， 49.65， 49.35， 50.25， 50.60， 49.15，49.85，50.25，试以 95％的置信度检验这天打包机是否正常？

②测定某聚合物中氯含量，使用两种分析方法，得如下数据：

A 7.5 B 7.9 2 6.5 2 7.0 2 7.2 2 7.3 2 6.3 2 7.6 2 7.0 2 7.8 2 7.4 2 7.3 2 6.8 2 2

试问两种分析方法所得到的方差有无显著差别？

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第 3 章 实验三 回归分析

3.1 实验目的

掌握 Excel 的图表功能和回归分析的有关函数， 学会用 Excel 编制回归分析程序。

3.2 实验内容

一元线性回归及其 Excel 程序； 二元线性回归及其 Excel 程序

3.3 思考题

① 有一类合金，研究它的熔

点 θ (oC ) 和含铅量 P (%) 的关系，得实验数据如下。 试求 θ 对 P 的线性回归方程。 （要求用 Excel 程序完成）

P

θ

3 6.9 1 81

4 6.7 1 97

6 3.7 2 35

7 7.8 2 70

8 4.0

2 89

8 7.5 2 92

② 在研究化学反应速度时，测得从实验开始计的时间 τ (min)与反应物中物质 A 的含量 y (％)的数据如下；试用 Excel 程序确定 y 与 τ 的关系。

τ

y

3 57 .6

6 41 .9

9 31 .0

12 22 .7

15 16 .6

18 1 12 .2

2 4 8 .9 .5

2 6

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ˆ ③ 有如下一组实验数据。试用 Excel 程序确定回归方程式 y = a + b1 x1 + b2 x2 ； x1 x2 y

40 0.2 38 40 0.4 42 50 0.2 41 50 0.4 46 60 0.2 46 60 0.4 49

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第 4 章 实验四 正交试验设计

4.1 实验目的

掌握 Excel 的正交试验的有关函数，学会用 Excel 编制正交试验设计数据处理程 序。

4.2 实验内容

正交试验设计及其 Excel 程序

4.3 思考题

① 1 研究氯乙醇胶在各种硫化系统下的性能(结果的绝对值越小越好)，需要考 察科强剂 A、防老剂 B、硫化系统 C 三因素(各取 3 个水平)，根据经验知交互作用可

4

忽略。据此选用 L9(3 )正交表做 9 次试验，试验及结果如下表：

误 A 列 结 号 试验号 1 2 3 4 果 -7. 25 -5. 48 -5. 35 -5. 40 -4. 42 -5. 90 -4. 68 -5. 90 -5. 63 B C 差

1 2 3 4 5 6 7 8 9

1 1 1 2 2 2 3 3 3

1 2 3 1 2 3 1 2 3

1 2 3 2 3 1 3 1 2

1 2 3 3 1 2 2 3 1

试用 Excel 程序进行方差分析，并确定最佳工艺条件，并给出直观分析图。

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学习《试验设计与数据处理》课程收获与体会 学习《试验设计与数据处理》课程收获与体会

通过本学期对该课程的学习，我又进一步对 Excel 有了更多的了解，学会了利用 Excel 解决更多的问题，尤其是在较为复杂的实验数据处理方面，用本课程的只是解 决起来更为快捷。以下是我的一些收获。 误差理论一章，我学习并巩固了有关误差计算中的一些公式和理论。能够处理一 些实验中的误差等问题。这在我今后对一些数据处理中有很大帮助。 接下来的是统计检验，大一时我们学习了概率论中的数理统计，如今用 Excel 解 决，其中的 u 检验，t 检验，F 检验等对于解决实际问题中的问题，如误差等。在以 后的工作生产中都会有重要的作用，便于我们解决问题。 回归分析给我的印象最深，尤其是最小二乘法，在求解线性方程方面的作用，举 个例子来说。在我们前几周做的化工原理实验中，有好几个实验在处理数据求解方程 式都用到了最小二乘法。虽说在计算是有些麻烦，但总体来说还是很好用的。 还有就是老师在课堂上教我们用计算器算一些数学问题，虽说以前会算，但都太 麻烦了，经过老师的指导之后节省了不少时间

，尤其是在需要解决大量数据时。 对于这门课，我感觉有些章节比较难懂，特别是计算公式有些麻烦，但总体感觉 挺有用，所以就认真的听了。而且重点听了以上的几章。 总而言之， 这学期通过对试验设计与数据处理这门课的学习， 我学会了不少东西， 上面只是我认为我学的较好和掌握的较牢固的几章，也是最有用的几章。在以后处理 实验数据时，我会好好利用这门课所学的东西。 最后感谢老师这学期来对我们的教导！

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