中国药科大学计算药分期末考试题(附答案)

中国药科大学 计算药学 期末试卷 2009-2010 一、填空题（每空一分） 1、凡是对试验系统有影响，即能够影响实验效果的变量称为因素；而用于评价试验效果的 因素称为优化指标 2、在正交设计 Ln(ts)表中，n 是试验次数，t 是水平数，s 表示可安排的因素数目 3、计算分光光度法基于消除不相干吸收原理有双波长分光光度法、三波长分光光度法和导 数光谱法等。 4、建立药瓶 检验有关物质限度试验测定的标准方法时，对分析方法的验证包括专属性、 检测限和耐用性。 5、在化学实验中，如果不能得到响应面函数，而只能寻求使试验指标最优的诸因素的取值， 其寻优方法称为黒箱式优化；如果能够得到响应面的函数，对整个实验控制因素的取值将 是已知的，其寻优方法称为解析式优化的方法。单纯型法是一种按序贯优化方式工作的的 实验设计方法。 6、鉴别试验的方法学研究主要考察专属性和耐用性；而溶出度试验的方法学研究除以上两 者外还要求线性、精密度 、准确度 和范围。 7、高次方程求解的算法有牛顿- 雷扶生法、弦截法和序贯优化法等。 8、当前中药典附录收载的仪器分析方法中，应用化学计量算法最多的是计算分光光度法； 其最突出的优点有快速、简便和适用于复杂体系不经分离的测定用于消除各种干扰。 9、t 检验可用于比较分析结果是否存在显著性差异，根据检验对象不同可分为样本均数和 总体均数的比较、两个平均值的比较和 配对试验三种类型。 二、名词解释（每小题 4 分） 1、专属性：指有其他成分（杂质、降解物、辅料等）可能存在情况下采用的方 法能准确测定出被测物的特性，能反映该方法在有共存物时对供试物准确而专 属的测定能力，是该法用于复杂样品分析时是否受到相互干扰程度的度量。 2、Pattern Recognition：模式识别，认出某个样本与哪种供模仿用的样本相同体 类似 3、并行优化：通过试验设计对有关因素的水平规划后同时进行诸因素各水平的 试验，并由实验数据分析结果直接计算最优条件。 4、正规标准化：X ik*=(Xik-X k)/Sk 5、耐用性：指 在 测 定 条 件 有 小 的 变 动 时 ， 测 定 结 果 不 受 影 响 的 承 受 程 度 。 三、单项选择题（每小题 2 分） 1、以下哪个实验设计属于并行优化方法？ D （析因设计、均匀设计、正交设计） A、对半法 B、黄金分割法 C、单纯行法 D、均匀设计 2、为了比较四种络合剂从一定水溶液中提取金属离子的百分率和时间（天数）的关系，按 双因素设计实验其方差分析结果如下： 方差来源 变差平方和（Q） 自由度 均方差估计值 F 计 P F 表 络合剂效应 28.6667 4-1 28.6667/3=9.5556 5.831 0.032 4.76 天数效应 15.5 3-1 15.5/2=7.75 4.729 0.058 5.14 残差 9.8333 6 9.8333/6=1.6389 总和 54.0 12-1 则以下表述错误的是： D A、络合剂效应对提取率的影响大于天数效应 B、统计结果可对两因素的效应进行比较 C、所选择的双因素为络合剂效应和天数效应 D、所选择的双因素为络合剂效应和提取效率 3、常用于两组数据进行准确度检验的方法是： C A、 2 检验 B、Q 检验 C、t 检验 D、多因素方差分析 4、若某一数据集进行主成分分析所得特征值依次为 50、35、10、5 ；则所得前两个主成 分分代表了（ B ）的信息量。 A、95% B、85% C、80% D、20% 5、以下算法可用于序贯优化的算法是（ D ） （黄金分割法、改良单纯形法） A、拟合法 B、线性插值法 C、线性方程组的矩阵解法 D、改良单纯行法 6、单因素方差分析在药学研究中可用于（ D ） A、比较多组实验数据的准确度 B、考察不同组实验数据是否属于同一总体 C、考察多批实验数据是否存在显著性差异 D、都可以 7、某药厂化验室对该厂生产的某抗生素药品的含量进行长期监测，若 06 年全年平均效价 为 215，标准差为 35，则测定结果低于 250 的概率为（ D ）。（已知正态分布数值表 上 u=1 是，=0.32）。 A、0.33 B、0.67 C、0.16 D、0.84 8、以下（ A ）关于插值法和拟合的叙述是错误的。 A、插值法和拟合所用的数学方法完全相同 B、拟合不要求计算点严格通过所有试验点 C、拟合要求反应对象整体的变化趋势 D、插值法要求计算值严格通过所有试验点 9、对数据进行聚类分析要求必须具备的条件是（ A /C ） A、至少部分样本应已知类别 B、所有数据必须先进性标准化处理 C、应计算距离矩阵或其他反映相似性的矩阵 D、样本数应多于变量数 10、实验设计和优化要求（ D ） A、选择优化方法 B、选择待优化的因素 C、选择优化指标 D、A+B+C 四、多项选择（每小题 3 分） 1、化学合成药物含量测定标准方法的验证不包括（ AB ） A、检测线 B、定量限 C、专属性 D、耐用性 2、进行聚类分析时可使用到的 MatLab 命令有（ ABC ） A、pdist B、lingkage C、dengrogram D、pcacov 3、以下（ AC ）属于单纯行法可能存在的问题 A、有可能只得到局部优化点 B、推测的实验点超过可能区间 C、有可能无解或多解 D、每一轮寻优新增试验次数偏多 4、在药学研究中对实验数据的方差分析可用于（ ABCD ） A、比较多组实验数据的准确度是否存在显著性差异 B、考察不同实验数据是否属于同一总体 C、筛选优化指标 D、评价不同因素效应的显著性 5、解正规线性方程组时，若 A 表示系数矩阵，B 表示常数矩阵，则未知系数矩阵 X 用 MatLab 命令可以表示为（ B CD ） A、A/B B、AB C、inv(A)*B D、inv(A*A)*A*B 6、下列关于分析方法评价（ BCD ）的叙述是正确的 A、灵敏度高则检测限低 B、灵敏度高则组分浓度改变引起的信号变化大 C、检测限低则定量限低 D、检测限低则定量限低 五、简答题（每题 6 分） 1、如何应用数理统计技术验证两种分析方法是否存在系统误差？（可用示意简图表示， 也可用文字说明） 两种方法分别是 t 检验和 F 检验。t 检验是分析数据的准确度；F 检验是分析数据的精 确度。t 检验： 由于我们不可能直接测得总体标准差 ，只能由样本均值的标准 偏差 予以估计，少量实验数据的统计处理 t 代替 ，在进行测量数据的均值XS 与正值之间的比较和测量数据均值之间的比较时，使用 t 检验。统计量 t 的函 数值 ，由要求的置信度和测定次数，查表，得: t 表，比较：t 计tnS xt/计 算 表 ,表示有显著性差异，存在系统误差，被检验方法需要改进；t 计t 表 ,表示 无显著性差异，被检验方法可以采用。 F 检验： H0：S 12=S22 H1=S12S 22 F= S12/S22 （S 12S 22） 查表得 F 表 ，若 FF 表 ，则 精密度无显著性差异，系统无误差。 2、请举一例简述计算药学技术在药学中的应用，并由此分析本课程学习的意义。 1) 数据库成为药物分析常用工具，如红外数据库，质谱数据库，色谱谱图数据库等，各 种大型分析仪器的计算机上普遍安装各种数据库，方便解谱和结构分析，应用的计算药分 的方法有多元统计、模式识别、信号处理和优化方法等 2) 人工智能和专家系统用于分子结构的波谱分析、仪器参数设计、故障排除、中药鉴定 等。在设计实验、开发分析方法上也有应用。 3) 人工神经网络可