实验设计报告1

实验报告（与程序设计有关的课程用）课程名称：实验设计及优化B实验题目：用Excel软件进行假设检验及方差分析班级学号：姓名：成绩：沈阳理工大学2012年11月19日

实验目的及要求：目的：1学习Excel软件的基本数据分析功能；2掌握如何应用Excel软件选择或判定等方差和异方差；3掌握如何应用Excel软件进行双样本等方差和异方差假设检验；4掌握如何应用Excel软件进行单因素方差分析和双因素方差分析；要求：1打印输出主要计算过程、计算结果和主要的图、表；2对运行结果进行分析说明；3如运行中出现错误，对运行中出现的错误进行分析说明。软、硬件环境：MicrosoftOfficeExcel2010实验内容：一．实验任务:任务：为了考察压力与温度对某种胶粘剂的切变强度的影响，选定压力（10-5N/mm2）的4个水平与温度（℃）的3个水平作实验，每个水平组合下作一次实验。结果如下表，不同压力对胶粘剂的切变强度的影响显著吗？不同温度对胶粘剂的切变强度的影响显著吗？（α=0.05）压力130温度140150609.7110.739.30659.9611.609.56708.3711.019.23759.7810.449.80二．主要操作步骤：（1）．在打开的Excel软件中输入题目中的表格及其数据。这个实验可以看作双因素无重复实验，输入数据。压力温度130140150609.7110.739.3659.9611.69.56708.3711.019.23759.7810.449.8（2）．安装Excel软件的数据分析功能①单击“工具”菜单选定“加载宏”，然后单击“加载宏”命令，在出现的对话框中选中“分析工具库”，再单击“确定”按钮确认；②选择“数据分析”进入“数据分析”菜单。按下图所示填写无重复双因素分析对话框，对出现的分析结果表做分析结论总结。结果分析：实验任务1的计算结果见表2。表中行因素是压力，列因素是温度。输出结果分为两部分，第一部分是数据的简单汇总，计算出每个水平下数据的平均值和方差。输出结果的第二部分是方差分析表，具体内容如下：（1）差异源。表中第1列是差异源，其中行表示压力，列表示温度，误差是处理内的差异，就是随机误差。（2）离差平方和。第2列的SS是离差平方和（sumofsquares），行离差平方和记做SSA（sumofsquaresforfactorA），也就是因素A的离差平方和，计算公式为表2方差分析：无重复双因素分析SUMMARY观测数求和平均方差342014010060329.749.91333330.542233365331.1210.3733331.168533370328.619.53666671.812933375330.0210.00666708233.5642906.6201温度5183.7836.7563331.22225187.8937.5783949.6465方差分析差异源SSdfMSFP-valueFcrit行40587.58749410146.897499.945571.26E-093.837853列44.96124222.480621.10763780.3761494.45897误差162.3680267820.296003总计40794.9167614其中a是因素A的水平数，即处理数，此题a=5。ni是每个处理下实验数据的个数，此题ni=4.列离差平方和记做SSB,也就是因素B的离差平方和，计算公式如A。误差离差平方和记做SSE（sumofsquaresforerror），也就是误差平方和，计算公式为总离差平方记做SST（sumofsquaresfo，total），计算公式为三者之间满足平方和分解式SST=SSA+SSB+SSE（3）自由度。第3列df（degreesoffreedom）表示自由度，在方差分析中，此题行因素的自由度是4，列因素的自由度是2。总自由度是数据个数减1，本例是15-1=14。误差的自由度，等于总自由度减因素自由度，即14-2-4=8.（4）均方。第4列MS（meansquares）是均方，也就是方差，等于离差平方和除以自由度。MSA=SSA/（a-1）MSA=SSA/(a-1)MSE=SSE/（n-a）（5）F统计量。第5列F是F统计量值，等于因素的均方除以误差的均方，即F=MSA/MSE可以用F值与第7列的临界值（Fcrit）比较判定各处理间（即因素各水平间）的差异是否显著，当F值≥Fcrit时认为差异显著。本题F值=499.94557>Fcrit=3.837853所以行因素对实验结果有显著影响。F=MSB/MSE可以用F值与第7列的临界值（Fcrit）比较判定各处理间（即因素各水平间）的差异是否显著，当F值≥Fcrit时认为差异显著。本题F值=1.1076378＜Fcrit=4.45897所以列因素对实验结果无显著影响