葡萄酒的评价-全国大学生数学建模竞赛题答案

葡萄酒的评价-全国大学生数学建模竞赛题答案
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数学实验

计算机科学与技术

成员:xxx

学号:xxxxxxxxxx

葡萄酒的评价

摘要

本文主要研究的是如何对葡萄酒进行评价的问题。通过对评酒员的评分与酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的理化指标等原始数据进行统计、分析和处理,我们得出了一个较为合理地评价葡萄酒质量优劣的模型。

在问题一中,我们采用T检验法,首先进行正态分布拟合检验,判断出它们服从正态分布。之后,我们通过T检验法判断出了两组评酒员的评价结果具有显著性差异。而对于如何判断哪一组评酒员的评价结果更可信,由于评酒员评分的客观性,我们通过计算评酒员评分均值的置信区间,利用置信区间的长短来判断评分的可信程度。置信区间越窄,说明其越可信。利用Matlab软件求出了第二组评酒员的评分均值的置信区间更窄,所以第二组评酒员的评价结果更可信。

在问题二中,我们采用主成分分析法,把给定的一组相关变量通过线性变换转成另一组不相关的变量,这些新的变量再按照方差依次递减的顺序排列。在数学变换中保持变量的总方差不变,使第一变量具有最大的方差。第二变量的方差次大,并且和第一变量不相关。由于变量较多,虽然每个变量都提供了一定的信息,但其重要性有所不同。依次类推,最后我们将酿酒葡萄分为了四个等级:优质、次优、中等、下等。

在问题三中,我们通过多项式曲线拟合的方法,构造一个以葡萄酒的理化指标为自变量,酿酒葡萄的理化指标为因变量的函数,并利用Matlab软件进行曲线拟合,最后得出酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的关系为呈线性正相关。

在问题四中,我们用无交互作用的双因素试验的方差分析方法,通过对观测、比较、分析实验数据的结果,鉴别出了两个因素在水平发生变化时对实验结果产生显著性影响的大小程度。最后,我们认为能用酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量,且酿酒葡萄的理化指标对葡萄酒质量影响相对葡萄酒的理化指标更显著。

关键词:T检验法,Matlab,正态分布,主成分分析法,多项式曲线拟合,方差分析

一.问题的重述

确定葡萄酒质量时一般是通过聘请一批有资质的评酒员进行品评。每个评酒员在对葡萄酒进行品尝后对其分类指标打分,然后求和得到其总分,从而确定葡萄酒的质量。酿酒葡萄的好坏与所酿葡萄酒的质量有直接的关系,葡萄酒和酿酒葡萄检测的理化指标会在一定程度上反映葡萄酒和葡萄的质量。附件1给出了某一年份一些葡萄酒的评价结果,附件2和附件3分别给出了该年份这些葡萄酒的和酿酒葡萄的成分数据。请尝试建立数学模型讨论下列问题:

1. 分析附件1中两组评酒员的评价结果有无显著性差异,哪一组结果更可信?

2. 根据酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的质量对这些酿酒葡萄进行分级。

3. 分析酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的联系。

4.分析酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标对葡萄酒质量的影响,并论证能否用葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量?

附件1:葡萄酒品尝评分表(含4个表格)

附件2:葡萄和葡萄酒的理化指标(含2个表格)

附件3:葡萄和葡萄酒的芳香物质(含4个表格)

二基本假设与符号说明

2.1 基本假设

(1)评酒员的评分是客观公正的,不受任何外界因素影响。

(2)用来检验的葡萄都是刚采摘的新鲜葡萄,葡萄酒也没有遭受任何污染。

(3)在检测酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标的过程中,忽略由于人为操作不当带来的误差。

(4)由于不是每组数据都对葡萄酒的质量产生很大影响,所以在处理数据过程中,忽略那些影响不是很明显的理化指标。

2.2 符号说明

μ第i组评酒员对各品种红葡萄酒的评分均值的期望

i

)2,1

(=

i

σ第i组评酒员对各品种红葡萄酒的评分均值的方差

i

)2,1

(2=

i

H问题一的假设

Z第i个主成分

i

r第i个评酒员对第j种酒的评分

ij

三.问题的分析

针对问题一,如何判断两组评酒员的评价结果有无显著性差异,我们采用T检验法进行判断。但采用T检验法的前提是其必须服从正态分布,方差未知且相等。所以我们先对那些数据进行正态分布检验,判断其是否服从正态分布。验证服从正态分布后,我们利用T检验法判断两组评酒员评价结果的显著性差异。对于如何判断哪一组评酒员的评价结果更可信,由于评酒员评分的客观性,我们通过计算评酒员评分均值的置信区间,利用置信区间的长短来判断评分的可信程度。置信区间越窄,说明其越可信。

针对问题二中如何根据酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的质量对酿酒葡萄进行分级,我们采用主成分分析法。因为在实际问题的研究中,往往会涉及众多有关的变量。但是,变量太多不但会增加计算的复杂性,而且也会给合理地分析问题和解释问题带来困难。一般说来,虽然每个变量都提供了一定的信息,但其重要性有所不同,而在很多情况下,变量间有一定的相关性,从而使得这些变量所提供的信息在一定程度上有所重叠。因而人们希望对这些变量加以“改造”,用为数极少的互补相关的新变量来反映原变量所提供的绝大部分信息,通过对新变量的分析达到解决问题的目的。解决这个问题的过程中,我们用Matlab软件实现主成分分析,我们对那些理化指标进行重新整理,求出各个理化指标的之间的相关系数、特征值及特征向量和贡献率等。

针对问题三中如何分析酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的联系,我们想到了用多项式曲线拟合的方法,根据两者理化指标实测样本,用统计分析的方法,找出一种适当的函数关系从而达到处理酿酒葡萄与葡萄酒之间相关关系的目的。实际的操作过程中,我们首先构造一个关于酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标的函数,以葡萄酒的理化指标为自变量,酿酒葡萄的理化指标为因变量,利用Matlab软件进行曲线拟合,得出酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的关系。

针对问题四中如何分析酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标对葡萄酒质量的影响,以及能否用酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量,我们采用无交互作用的双因素试验的方差分析方法。用方差分析,可以将影响葡萄酒的主要因素和次要因素区分开来,还可以分别算出酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的理化指标与葡萄酒质量之间的误差,如果误差在可接受范围之内,即说明可以用酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒质量。

四.模型的建立与求解

4.1问题一的模型建立与求解

4.1.1T检验法的模型建立与求解

T检验是用T分布理论来推论差异发生的概率,从而比较两个均值的差异是否显著。

由于检验红葡萄酒与白葡萄酒的方法和模型一样,这里我们只给出检验红葡萄酒的模型。

1.正态分布的检验

由于使用T检验法的前提是两个总体分布都服从正态分布,我们先利用Excel软件计算出:

第一组评酒员对各品种红葡萄酒的评分均值为:

62.7,80.3,80.4,68.6,73.3,73.2,71.5,72.3,81.5,74.2,70.1,53.9,74.6,73,58.7, 74.9,79.3,59.9,78.6,78.6,77.1,77.2,85.6,78,69.2,73.8,73

第二组评酒员对各品种红葡萄酒的评分均值为:

68.1,74,74.6,71.2,72.1,66.3,65.3,66,78.2,68.8,61.6,68.3,68.8,72.6,65.7,69.9,74.5,65.4,72.6,75.8,72.2,71.6,77.1,71.5,68.2,72, 71.5

然后我们利用Matlab 软件里的正态分布拟合函数进行曲线拟合,得出其正态分布的拟合曲线图为图一:

图一、正态分布拟合曲线图

从图中我们知道其曲线近似为一条直线,因此我们认为评酒员对红葡萄酒以及白葡萄酒的评分均值都服从正态分布。 2. T 检验法模型的建立与求解

设ξ,η分别为第一组、第二组评酒员对各品种红葡萄酒的评分均值,且

),(~211σμξN ,),(~222σμηN ,其中222121,,,σσμμ均未知。

(1) 作出统计假设211210::μμμμ≠?=H H 。 (2) 选取统计量

)2(~112

212

1212

222

112

1-++-++-=

-

-n n t n n n n S n S n T n n η

ξ

(3) 对于给定的显著性水平05.0=α,我们利用Matlab 软件进行计算求解。结果如下

表所示:

H=0,表示接受原假设;H=1,表示接受背择假设。

由上表可知:红葡萄酒之间不存在显著性差异,白葡萄酒之间存在显著性差异。

4.1.2 可信度的判定

由于样本的置信区间与其可信度是呈负相关的,即置信区间越小,其可信度越大。我们利用Matlab 软件求解得出第一组、第二组红葡萄酒和白葡萄酒的置信区间,见下表:

葡萄酒的置信区间

显然第二组的置信区间长度小于第一组,所以第二组评酒员的评价结果可信度更高。 4.2

问题二的模型建立与求解

主成分分析法是一种数学变换的方法, 它把给定的一组相关变量通过线性变换转

成另一组不相关的变量,这些新的变量按照方差依次递减的顺序排列。在数学变换中保持变量的总方差不变,使第一变量具有最大的方差,称为第一主成分,第二变量的方差次大,并且和第一变量不相关,称为第二主成分。依次类推,I 个变量就有I 个主成分。 1.计算相关系数矩阵

??

?

???

?

????

???=pp p p p p r r r r r r r r r R 21

22221

112

11 (1)

在(1)式中,),,2,1,(p j i r ij =为原变量的i x 与j x 之间的相关系数,其计算公式为

∑∑∑===----=

n

k n

k j kj i ki

n

k j kj i ki

ij x x x x

x x x x

r 1

1

2

21

)()()

)(( (2)

因为R 是实对称矩阵(即ji ij r r =),所以只需计算上三角元素或下三角元素即可。

2.计算特征值与特征向量

首先解特征方程0=-R I λ,通常用雅可比法求出特征值),,2,1(p i i =λ,并使其按大小顺序排列,即021≥≥≥≥p λλλ 。然后分别求出对应于特征值i λ的特征向量

),,2,1(p i e i =。这里要求i e =1,即112=∑=p

j ij e ,其中ij e 表示向量i e 的第j 个分量。

3.计算主成分贡献率及累计贡献率

贡献率:第i 个主成分方差在全部方差中所占的比重称为贡献率。这个值越大,表明第i 个主成分综合信息的能力越强。

主成分i Z 的贡献率为

),,2,1(1

p i p

k k

i

=∑=λ

λ (3)

累积贡献率:前k 个主成分共有多大的综合能力,用这k 个主成分的方差和在全部方差中所占的比重来描述,表明取前k 个主成分基本包含了全部测量指标所具有信息的 百分率。

累计贡献率为

),,2,1(11p i p

k k

i

k k

=∑∑==λ

λ (4)

一般取累计贡献率达%95~%85的特征值m λλλ,,,21 所对应的第一、第二,…,第

)(p m m ≤个主成分。

4.计算主成分载荷

主成分载荷是反映主成分与元变量之间的相互关联程度。 其计算公式为

),,2,1,(),(p j i e x z p l ij i j i ij ===λ(5)

于是Matlab 软件求解,分别得出红葡萄与白葡萄所分的主成分、特征值、贡献率以及累计贡献率,结果见下表一及表二:

表一 红葡萄主成分的特征值、贡献率及累计贡献率

由上表可看出,主成分1Z 所占的累计贡献率已高达93.83%(大于85%),故只需求出第一主成分1Z 即可。

对于特征值 25.3328求出其特征向量1e ,再用公式计算各变量 ,,,321x x x ,在主成分1Z 上的载荷为)(i H :

0.9351,0.9791,0.9611,0.9878,0.9830,0.9812,0.9920,0.9101,0.9958,0.9837,0.9873,0.9877,0.9828,0.8736,0.9924,0.9834,0.9837,0.9911,0.9925,0.9877,0.9661,0.9921,0.9981,0.9781,0.9866,0.7914,0.9420

第一主成分1Z 与 ,,,321x x x 都呈现正相关性。 因此我们认为:

载荷)(i H =0.9981的23x (即果穗质量)与主成分1Z 有极强的正相关。所以,我们根据23x 的含量水平为葡萄进行排名:排名如下

因此依据以果穗质量的含量水平为重要指标,我们得出红葡萄品质级别如下表:

果见下表:

由上表可看出,主成分1Z 所占的累计贡献率已高达94.99%(大于85%),故只需求出第一主成分1Z 即可。

对于特征值 26.5959求出其特征向量1e ,再用公式计算各变量 ,,,321x x x 在主成分

1Z 上的载荷为)(i H :

0.8815,0.9947,0.9679,0.9898,0.9870,0.9974,0.9961,0.9912,0.9925,0.9965,0.9956,0.9977,0.9044,0.9769,0.9876,0.9786,0.9958,0.9865,0.9590,0.9962,0.8611,0.9926,0.9269,0.9899,0.9940,0.9895,0.9702,0.9738

第一主成分1Z 与 ,,,321x x x 都呈现正相关性。因此我们认为:

载荷)(i H =0.9977的12x (即单宁含量)与主成分1Z 有极强的正相关。所以,我们根据12x 的含量水平为葡萄进行排名结果如下

因此我们规定白葡萄品质级别如下表:

4.3 问题三的模型建立与求解

如果一个被解释变量(因变量)t y 有k 个解释变量(自变量)tj x ,k j ,...,3,2,1=,同时,t y 不仅是tk x 的线性函数,而且是参数0β和k i i ,...3,2,1=,β(通常未知)的线性函数,随即误差项为t u ,那么多元线性回归模型可以表示为:

,...22110t tk k t t t u x x x y +++++=ββββ),..,2,1(n t =

这里tk k t t t x x x y E ββββ++++=...)(22110为总体多元线性回归方程,简称总体回归方程。其中,k 表示解释变量个数,0β称为截距项,k βββ,...,,21是总体回归系数。k i i ,...3,2,1=,β表示在其他自变量保持不变的情况下,自变量tj X 变动一个单位所引起的因变量Y 平均变动的数量,因而也称之为偏回归系数。

当给定一个样本n t x x x y tk t t t ,...2,1),,...,,(21=时,上述模型可以表示为:

????

?????

?????????+++++=+++++=+++++=+++++=t tk k t t t k k k k k k u x x x y u x x x y u x x x y u x x x y ββββββββββββββββ (22110333223110322222211021112211101)

此时,t y 与tj x 已知,i β与t u 未知。

其相应的矩阵表达式为:

)1(321)1(210)

(1333122211111)1(321 (1)

......1......1 (1)

...??????

????????????????+?????????????????????????

??????

?????=?????

???

??????????T T k k k T Tk Tj T k j k j k j T T u u u u x x x x x x x x x x x x y y y y ββββ

可以简化为:

u X Y +=β

通过Matlab 软件进行多项式拟合,得出如下图所示的结果:

白葡萄的拟合误差图

白葡萄酒的拟合图

红葡萄的拟合误差图

红葡萄酒的拟合图

全国大学生数学建模竞赛题葡萄酒的评价答案

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数学实验 计算机科学与技术 成员:xxx 学号:xxxxxxxxxx 葡萄酒的评价 摘要 本文主要研究的是如何对葡萄酒进行评价的问题。通过对评酒员的评分与酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的理化指标等原始数据进行统计、分析和处理,我们得出了一个较为合理地评价葡萄酒质量优劣的模型。 在问题一中,我们采用T检验法,首先进行正态分布拟合检验,判断出它们服从正态分布。之后,我们通过T检验法判断出了两组评酒员的评价结果具有显着性差异。而对于如何判断哪一组评酒员的评价结果更可信,由于评酒员评分的客观性,我们通过计算评酒员评分均值的置信区间,利用置信区间的长短来判断评分的可信程度。置信区间越窄,说明其越可信。利用Matlab软件求出了第二组评酒员的评分均值的置信区间更窄,所以第二组评酒员的评价结果更可信。 在问题二中,我们采用主成分分析法,把给定的一组相关变量通过线性变换转成另一组不相关的变量,这些新的变量再按照方差依次递减的顺序排列。在数学变换中保持变量的总方差不变,使第一变量具有最大的方差。第二变量的方差次大,并且和第一变量不相关。由于变量较多,虽然每个变量都提供了一定的信息,但其重要性有所不同。依次类推,最后我们将酿酒葡萄分为了四个等级:优质、次优、中等、下等。

在问题三中,我们通过多项式曲线拟合的方法,构造一个以葡萄酒的理化指标为自变量,酿酒葡萄的理化指标为因变量的函数,并利用Matlab软件进行曲线拟合,最后得出酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的关系为呈线性正相关。 在问题四中,我们用无交互作用的双因素试验的方差分析方法,通过对观测、比较、分析实验数据的结果,鉴别出了两个因素在水平发生变化时对实验结果产生显着性影响的大小程度。最后,我们认为能用酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量,且酿酒葡萄的理化指标对葡萄酒质量影响相对葡萄酒的理化指标更显着。 关键词:T检验法,Matlab,正态分布,主成分分析法,多项式曲线拟合,方差分析一.问题的重述 确定葡萄酒质量时一般是通过聘请一批有资质的评酒员进行品评。每个评酒员在对葡萄酒进行品尝后对其分类指标打分,然后求和得到其总分,从而确定葡萄酒的质量。酿酒葡萄的好坏与所酿葡萄酒的质量有直接的关系,葡萄酒和酿酒葡萄检测的理化指标会在一定程度上反映葡萄酒和葡萄的质量。附件1给出了某一年份一些葡萄酒的评价结果,附件2和附件3分别给出了该年份这些葡萄酒的和酿酒葡萄的成分数据。请尝试建立数学模型讨论下列问题: 1. 分析附件1中两组评酒员的评价结果有无显着性差异,哪一组结果更可信 2. 根据酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的质量对这些酿酒葡萄进行分级。 3. 分析酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的联系。 4.分析酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标对葡萄酒质量的影响,并论证能否用葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量

葡萄酒的评价完整版

2012高教社杯全国大学生数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。 我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会,可将我们的论文以任何形式进行公开展示(包括进行网上公示,在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等)。 我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写): 我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的话): 所属学校(请填写完整的全名): 参赛队员(打印并签名) :1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人(打印并签名): 日期: 2012 年 9 月 10 日 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):

2012高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号): 全国评阅编号(由全国组委会评阅前进行编号):

葡萄酒的评价方法研究 摘要 在本文中,我们分析葡萄酒和酿酒葡萄的理化指标与所酿的葡萄酒的质量之间的关系,研究能否用葡萄和葡萄酒的理化指标评价葡萄酒的质量。 针对问题一,本文分析了所给附件1中两组评酒员对不同葡萄酒样品的评价结果,运用方差分析法来分析两组评价结果差异的显着性。在显着性水平取为0.05的情况下,发现两组评价结果的均值和方差均满足齐性,即两组评酒员的评价结果没有显着性差异。因无显着差异,本文把两组评酒员的评分的总均值作为葡萄酒评分的期望值,计算两组评酒员对于各酒样品评分的方差并求和,结果显示第二组的总方差明显小于第一组,即其评分稳定性更高,得出第二组的评价结果更可信。 针对问题二,本文借助问题一中第二组的评价结果,将葡萄酒的质量数量化。运用主成分分析方法,得出酿酒葡萄的主要理化指标,在此基础上运用相关性分析法,分析了酿酒葡萄的主要理化指标和葡萄酒质量的相关程度,将酿酒葡萄的主要理化指标的加权平均值作为葡萄分级的标准,其中权重取为理化指标的相关系数。把各葡萄样品的主要理化指标代入表达式,得到最终加权平均值,对其划分级别,并作为葡萄的级别。结果显示红葡萄样品集中在第2,3,4级,而白葡萄大多数集中在第2级(级别数值越小代表葡萄质量越好)。 针对问题三,本文依据问题二中所得的酿酒葡萄的主要理化指标,运用相关性分析法,分析了葡萄酒的理化指标与酿酒葡萄的主要理化指标之间的相关程度,我们得到的主要结论为:红葡萄酒中的花色苷与酿酒葡萄中的DPPH自由基、褐变度显着相关,与酿酒葡萄的出汁率、槲皮素、柠檬酸低度相关,与酿酒葡萄的其他主要理化指标微弱相关;白葡萄酒中的单宁与酿酒葡萄的DPPH自由基、葡萄总黄酮、谷氨酸、异亮氨酸低度相关,与酿酒葡萄的其他主要理化指标微弱相关。 针对问题四,考虑到除葡萄与葡萄酒的理化指标外,葡萄与葡萄酒的芳香物质可能对葡萄质量也会造成影响。首先,运用主成分分析法,得出芳香物质中的主要成分,并借助问题二中所得的酿酒葡萄的主要理化指标,运用相关性分析法,综合分析了葡萄酒质量受酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标、酿酒葡萄和葡萄酒中的芳香物质的影响程度。根据所得结果,取与葡萄酒质量关联程度较大的因素作为自变量,以葡萄酒质量作为因变量,运用多元线性回归模型建立相应的函数关系。通过上述定性与定量分析,说明葡萄酒的质量受葡萄和葡萄酒中芳香物质的影响,因此不能仅以葡萄和葡萄酒的理化指标判别葡萄酒的质量。 以上结果具有较高的可靠性和可行性,对于葡萄酒的评价具有一定的指导意义。关键词:葡萄酒质量理化指标方差分析主成分分析多元线性回归相关性分析 一:问题重述

数学建模 葡萄酒评价模型

A题葡萄酒的评价 摘要 随着我国葡萄酒业的逐步发展,葡萄酒生产企业的规模和数量不断扩大,葡萄酒的质量成为大家越来越关心的话题,本文旨在建立数学模型评价葡萄酒和酿酒葡萄的质量。 针对问题一,在对两组评酒员的评价是否存在显著性差异的问题中,首先用2 拟合检验法验证了两组评酒员的评价结果都服从正态分布,并对两组评酒员的评价结果进行了F检验和t检验,发现两组评酒员对于红葡萄酒和白葡萄酒的评价结果均存在显著性差异,通过方差分析法处理,发现第二组评酒员的评分方差更小,故评价结果均衡度更好,其结果可信度更大。 针对问题二,我们利用置信区间法计算出可信区间,再结合酿酒葡萄的理化指标和可信组评酒员的打分所刻画的葡萄酒的质量对酿酒葡萄进行分级,用Q型聚类分析的方法将红,白葡萄酒和酿酒葡萄各分成了5类,然后对分好的葡萄类所酿造的葡萄酒进行统计,得到各类葡萄所对应的级别。 针对问题三,我们分析了酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标之间的联系,运用主成分分析的方法,从酿酒葡萄的30个指标中提取出了12个主要成分,进而通过逐步回归的方法建立起酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标联系的模型。但主成分法去掉了一部分数据,我们有用最小二乘法进行。 针对问题四,利用最小二乘法建立多元线性回归模型分析葡萄和葡萄酒的理化指标对葡萄酒质量的影响,利用spss软件求出自变量与因变量间的相关系数为0.138,拟合线性回归的确定性系数为0.019,经方差分析及对回归系数进行显著性检验发现方程不显著,即不能用葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量。 关键字:正态分布主成分分析聚类分析方法最小二乘法逐步回归 spss软件

一、问题重述 确定葡萄酒质量时一般是通过聘请一批有资质的评酒员进行品评。每个评酒员在对葡萄酒进行品尝后对其分类指标打分,然后求和得到其总分,从而确定葡萄酒的质量。酿酒葡萄的好坏与所酿葡萄酒的质量有直接的关系,葡萄酒和酿酒葡萄检测的理化指标会在一定程度上反映葡萄酒和葡萄的质量。建立数学模型讨论下列问题: 1、分析附件1中两组评酒员的评价结果有无显著性差异,哪一组结果更可信; 2、根据酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的质量对这些酿酒葡萄进行分级; 3、分析酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的联系; 4、分析酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标对葡萄酒质量的影响,并论证能否用葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量。 二、问题分析 近年来,我国的葡萄酒业得到了快速的发展,同时也产生了诸如因质量检测体系不完善带来的市场紊乱等问题,如今人们也越来越关注葡萄酒的质量问题,因此,研究葡萄酒的质量评价问题对中国葡萄酒市场的稳定发展以及更好地酿造出高质量的葡萄酒有着实际的应用价值。 2.1 对问题一的分析 两组评酒员分别对27种红葡萄酒和28种白葡萄酒进行了评价,通常情况下,评价结果一般服从正态分布,所以一方面,我们首先应当对评价数据进行2 拟合检验法[1],说明其服从正态分布;然后利用SPSS软件对两组评酒员的评价结果进行方差分析,计算出各组评酒员评价结果的方差,方差越大表明组内成员的评价差异越大,可信度就越低。;最后采用t检验和F检验进行显著性分析。而一个较好的评价组员应是本着客观的原则进行评价,其评价结果通常较为均匀,因此,另一方面,我们应记录和讨论表中出现的异常数据,客观评价其出现的原因。综合以上,得出结论。 2.2 对问题二的分析 首先,我们利用第一题的结果,用置信区间法对可信组的原始数据进行处理,降低评酒员之间的差异,提高酒样品之间的差异【1】;利用处理后的数据(总分)对葡萄酒进行分级; 然后,对初步处理后的酿酒葡萄的理化指标对葡萄进行Q型聚类分析,将葡萄分成

有关葡萄酒评价的数学建模论文

葡萄酒的评价 摘要 本文主要采用数学统计与分析方法,利用EXCEL,MATLAB等工具解决了有关葡萄酒质量评价的一系列问题。 关于问题一,分析判断两组评酒员评价结果有无显著性差异及哪组结果更可信。首先我们采用t-检验法,根据T值判断差异的显著性,代入数据后求得 P T t 双尾=0.00065<0.01,即两组评价结果差异性显著。然后将第一组10位() 评酒员对于酒样品所给评分的方差值与第二组10位评酒员对于酒样品所给评分的方差值做比较,得出第一组的方差较大,所以认为第一组评酒员打分较为严格,即更可信。 关于问题二,在不确定酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的质量之间的关系的情况下,运用主成分分析法粪别根据酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的质量对酿酒葡萄进行了分级,将红葡萄、白葡萄各分成了优质、较好、一般、劣质四个等级,结果详见表5.2.1至表5.2.4。 关于问题三,采用回归分析法,计算出酿酒葡萄与葡萄酒所共有的理化指标之间的相关系数,结果详见表5.3.1和表5.3.2,其相关系数的绝对值越大表示联系程度越紧密。 关于问题四,首先根据问题三的结果可知酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的联系,将分析过程简化为只考虑葡萄酒的理化指标对葡萄酒质量的影响。然后查阅资料结合附表1,总结出口感和外观为葡萄酒质量的决定因素,而总酚、色泽、花色苷这三个理化指标为主要影响葡萄酒质量的因素。最后结合附件3,发现芳香物质对葡萄酒质量也有影响,否定了用葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量的可行性。 关键词:葡萄酒质量的评价EXCEL MATLAB 、主成分分析相关系数T-检验

1.问题重述 确定葡萄酒质量时一般是通过聘请一批有资质的评酒员进行品评。每个评酒员在对葡萄酒进行品尝后对其分类指标打分,然后求和得到其总分,从而确定葡萄酒的质量。酿酒葡萄的好坏与所酿葡萄酒的质量有直接的关系,葡萄酒和酿酒葡萄检测的理化指标会在一定程度上反映葡萄酒和葡萄的质量。附件1给出了某一年份一些葡萄酒的评价结果,附件2和附件3分别给出了该年份这些葡萄酒的和酿酒葡萄的成分数据。请尝试建立数学模型讨论下列问题: 1. 分析附件1中两组评酒员的评价结果有无显著性差异,哪一组结果更可信? 2. 根据酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的质量对这些酿酒葡萄进行分级。 3. 分析酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的联系。 4.分析酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标对葡萄酒质量的影响,并论证能否用葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量? 2.问题分析 问题一要分析两组评酒员的评价结果有无显著性差异并判断哪一组结果更可信。由于题目中有数据缺失和错误数据,我们采用曲线拟合处理这一问题。因为所给数据是小样本,总体标准差 未知的正态分布资料,因此采用T检验,根据所求得的P值判断两个平均数的差异是否显著。然后将第一组10位评酒员对于酒样品所给评分的方差值与第二组10位评酒员对于酒样品所给评分的方差值做比较,方差大的一组则说明其打分较为严格,即说明他们对待评酒较为认真,从而认为其较为可信。 问题二要求根据酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的质量对这些酿酒葡萄进行分级。考虑到不清楚葡萄酒的理化指标与葡萄酒的质量之间的关系,所以分为两种情况进行分组分析。首先根据酿酒葡萄的理化指标,采用主成分分析法给酿酒葡萄综合评分并排序,根据综合评分的排序结果对酿酒葡萄样品分级;然后将问题一所得出的较为可信的一组酒样品的评分作为葡萄酒的质量并以此分级,此即为各葡萄酒样品对应的酿酒葡萄样品的另一种分级情况。 问题三要求分析酿酒葡萄与葡萄酒理化指标之间的联系,即要求得出它们各项理化指标之间联系的紧密程度,所以采用回归分析的方法计算它们的各理化指标的相关系数,然后以相关系数的绝对值大小表示它们之间联系的紧密程度。 问题四要求探究酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标对葡萄酒质量的影响,并判断用葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量的可行性。考虑到问题三已经得出酿酒葡萄和葡萄酒理化指标之间的联系,且葡萄酒的理化指标相对较少,因此选择分析葡萄酒的理化指标对葡萄酒质量的影响。可以通过前面的结果,得出葡萄酒的理化指标对葡萄酒产生影响的几个主要因素,再依据这几个因素结合葡萄酒质量排序,便可以得出这几个因素对葡萄酒质量的影响。第二小问将附表3中的芳香物质考虑进来,判断其对葡萄酒质量是否有影响,从而论证能否用葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量。

数学建模--葡萄酒的分级(正式版)

承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子 邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关 的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其 他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式 在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违 反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。 我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写): A 我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的话): 所属学校(请填写完整的全名):西安理工大学 参赛队员 (打印并签名) :1. 郑晓东 2. 罗璐 3. 宫维静 指导教师或指导教师组负责人 (打印并签名): 日期: 2013 年 05月 10 日

葡萄酒质量的综合评价分析 摘要 近年来,随着人们生活水平的提高,葡萄酒也随之受到人们的喜爱,加之食品科学技术的提高,人们对葡萄酒的品质也有了更高的要求,本文就针对葡萄酒品质的相关问题进行建模,求解和有关分析。 对问题一,首先基于两组评酒员对同一批葡萄酒的评价分数数据,采用假设检验中的t检验法建立评估两组数据差异的模型,运用Spss软件求解,得到两组数据存在显著性差异的结论,其次,通过计算两组数据的方差,用以比较稳定性,得到第二组更可信的结论。 对问题二,首先对酿酒葡萄理化指标数据进行标准化处理,经过主成分分析法将葡萄分为四个等级,其次,按可信度高的一组(第二组)得分将葡萄酒分为五级,综合两种分级,将酿酒葡萄分为了——级。 对问题三,首先同问题二对酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标进行主成分分析,用Matlab的曲线拟合得到葡萄酒的得分,分别与酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的函数关系,再进行反解即得到酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间联系。

葡萄酒生产工艺论文

摘要:本文主要论述了干红葡萄酒生产技术及关键点控制,干红葡萄酒的生产关键点主要有:优选原料、严格控制工艺条件、防止金属污染和做好澄清处理,根据质量确定技术方案。 关键词:干红葡萄酒工艺控制 前言 世界生产葡萄酒的历史已有5000多年,在我国也有2000多年的历史了。但由于受经济、酒文化、生活习惯、饮食习惯等多方面的影响,葡萄酒工业生产经历了几起几落的考验,直至二十世纪九十年代后期才开始进入较为正规生产轨道。葡萄酒的种类很多,风格各异,按照不同的方法可以将葡萄酒分为若干类。我们谈到的干红葡萄酒和干白葡萄酒。 虽然葡萄酒的种类很多,风格,口味各异,但其主要生产工艺和主要成分却大致相同。葡萄酒的生产酿造,离不开葡萄原料,酿酒设备及酿造葡萄酒的工艺技术,三者缺一不可。要酿造好的葡萄酒,首先要有好的葡萄原料,葡萄原料奠定了葡萄酒质量的物质基础。葡萄酒质量的好坏,主要取决于葡萄原料的质量,因为不同的葡萄品种达到生理成热以后,具有不同的香型,不同的糖酸比。其次要有符合工艺要求的酿酒设备,第三要有科学合理的工艺技术。原料和设备是硬件,工艺技术是软件。在硬件规定的前提下,产品质量的差异就只能取决于酿造葡萄酒的工艺技术和严格的质量控制。 1.葡萄酒的起源 关于葡萄酒的起源,众说纷纭,有的说,起源于古埃及,或古希腊,抑或希腊克里特岛(clete)。而据现有的葡萄酒档案资料来研究分析,确切的说,应是一万年前我们共同的祖先酿造了葡萄酒,从而随着葡萄酒文化流传到今天。据史料表明,葡萄栽培和酿造技术,是随着旅行者和新疆的疆土征服者,从小亚西亚(AalaMinon)和埃及,在到达希腊及其诸海岛之前,先流传到希腊的克里特岛,再经意大利的西西里岛,北非的利比亚和意大利,从海上到达法国濒临地中海东南的瓦尔省(Var)境内靠海的普罗旺斯地区和西班牙沿海地区;与此同时,通过陆路,由欧洲的多瑙河河谷进入中欧诸国。 1.1 据考古记载 在古埃及,特别在尼罗河河谷地带,从发掘的墓葬群中,考古学家发现一种底部小圆,肚粗圆,上部颈口大的盛液体的土罐陪葬品;经考证,这是古埃及人用来装葡萄酒或油的土陶罐;在古希腊,在考古发掘中,在一座墓穴里,发现墓壁上有一幅公元前二世纪的浮雕;希腊阿波罗(Apollon)和胜利女神(Vlctolre)共向造物主(God)贡献葡萄的景观;在埃及十八代王朝时期的那黑特(Nakht)古墓中,发掘出一幅壁面(

(精编)葡萄酒质量的评价

(精编)葡萄酒质量的评 价

2012高教社杯全国大学生数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的,如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。 我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会,可将我们的论文以任何形式进行公开展示(包括进行网上公示,在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等)。 我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写): A (隐去论文作者相关信息) 日期:2012 年9 月10 日 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号): 2012高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号): 赛区评阅记录(可供赛区评阅时使用): 评

阅 人 ,,,,,,,,,, 评 分 ,,,,,,,,,, 备 注 ,,,,,,,,,, 全国统一编号(由赛区组委会送交全国前编号):全国评阅编号(由全国组委会评阅前进行编号):

葡萄酒质量的评价 摘要 葡萄酒质量的好坏主要依赖于评酒员的感观评价,由于人为主观因素的影响,对于酒质量的评价总会存在随机差异,为此找到一种简单有效的客观方法来评酒,就显得尤为重要了。本文通过研究酿酒葡萄的好坏与所酿葡萄酒的质量的关系,以及葡萄酒和酿酒葡萄检测的理化指标的关系,以及葡萄酒理化指标与葡萄酒质量的关系,旨在通过客观数据建立数学模型,用客观有效的方法来评价葡萄酒质量。 首先,采用双因子可重复方差分析方法,对红、白葡萄酒评分结果分别进行检验,利用Matlab软件得到样品酒各个分析结果,结合数据分析,发现对于红葡酒有的评价结果存在显著性差异,对于白葡萄酒只有53%的评价结果存在显著性差异。通过比较可知,两组评酒员对红葡萄酒的评分结果更具有显著性差异,而对于白葡萄酒的评分,评价差异性较为不明显。为了评价两组结果的可信度,借助Alpha模型用克伦巴赫系数衡量,并结合检验,得出红葡萄酒第一组评酒员的评价结果可信度更高,而对白葡萄酒的品尝评分,第二组评酒员的评价结果可信度更高。综合来看,主观因素对葡萄酒质量的评价具有不确定性。 结合已分析出的两组品酒师可靠性结果,对葡萄酒的理化指标进行加权平均,最终得出十位品酒师对样品酒的综合评价得分。将每一样品酒的综合得分与其所对应酿酒葡萄的理化指标(一级指标)共同构成一个数据矩阵,采用聚类分析法,利用SPSS软件对葡萄酒样进行分类,根据分类的结果以及各葡萄样品酒综合得分最终将酿酒葡萄分为A(优质)、B(良好)、C(中等)、D(差)四个等级,客观地反映了酿酒葡萄的理化指标与葡萄酒质量之间的联系。 为了分析酿酒葡萄与葡萄酒理化指标之间的联系,采用相关分析法,能有效地反映

葡萄酒的评价优秀论文

题目葡萄酒的评价 摘要 近年来,我国掀起了一场葡萄酒热,对葡萄酒的需求与日俱增,特别是随着食品科学技术的发展,人们不再满足传统感官评价葡萄酒的水平,如何运用数据资料定量研究葡萄酒的品质,加快建立葡萄酒市场指标规则成为人们关注的焦点。随着经济的高速发展,葡萄酒作为一种跨国际的交流饮品越来越受欢迎,大量的古籍表明,中国是世界葡萄的起源中心,所以也很有可能是葡萄酒的起源国家。早在我国文化巨著诗经中,就有元代的酒,比起前代来要丰富得多。红葡萄酒十分常见,而对应的白葡萄酒,能使人精神焕发,心身舒泰,当然还能解渴,使人陶然而醉。白葡萄酒往往比红葡萄酒更具异香之质,而酿造能让它的芳香更上层楼。白葡萄酒往往不像红葡萄酒那样贮藏愈久愈好,而能发展其复合性,在瓶中渐渐演化、增加风味的白葡萄酒就更少了。 本文对影响葡萄酒品酒员对葡萄酒质量评价的因素进行分析,建立数学模型。问题一根据层次分析法对品酒员自己的嗅觉、味觉以及品酒场所和心情因素分析影响葡萄酒品酒员品酒好坏的因素并对这些因素进行排序。通过建立层次分析,然后构造判断矩阵同时赋值的方法,用matlab求出该矩阵最大特征值及此特征值对应的特征向量对u进行归一化处理,得出权重系数向量,对权重系数向量进行一致性检验。 问题二要求研究两组品酒员的评价结果有无显著性差异,这便可通过葡萄酒品尝评分表中第一组和二组白葡萄酒和红葡萄酒进行分析比较,每组都十人,从酒的外观分析(澄清度、色调),香气分析(纯正度、浓度、质量),口感分析(纯正度、浓度、持久性、质量),最后得出酒样的整体评价,由于数据量大,涉及因素多,我们无法甄别,本文用spass软件进行分析,求出每位评酒员对每种葡萄酒样品的各项指标的均值,通过对各项指标的离散系数进行分析。通过一致性检验的方法得出两组具有显著性差异,得出结论第一组更可信。 关键词层次分析法一致性检验matlab s p a s s

数学建模A葡萄酒的评价完整版

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2012高教社杯全国大学生数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、 网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开 的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处 和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛 规则的行为,我们将受到严肃处理。 我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会,可将我们的论文以任何形式进行公开 展示(包括进行网上公示,在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等)。 我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写): A 我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的话): 所属学校(请填写完整的全名): 参赛队员 (打印并签名) :1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人 (打印并签名): 日期: 2012 年 9 月 7 日赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):

2012高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号): 全国评阅编号(由全国组委会评阅前进行编号):

葡萄酒的评价 摘要 目前,葡萄酒备受大家的青睐,其质量也日益受到人们的关注。葡萄酒的质量与 酿酒葡萄的好坏有直接关系,葡萄酒和酿酒葡萄的理化指标会在一定程度上反应葡萄 酒和酿酒葡萄的质量。 对于问题1,我们采用方差分析的方法建模解决。基本思路是:对两组评酒员的评 价结果进行单因素方差分析,然后再用F检验对得出的结果进行进一步验证,得出两 组评酒员的评价结果无显着性差异,通过比较两组评酒员评价结果的方差值,得出第 二组的结果更可信。 对于问题2,我们采用主成分分析方法,建立综合评价模型,对酿酒葡萄进行分 级。基本思路是运用因子分析的方法,以特征值大于1为标准,得出酿酒葡萄理化指 标的8种主成分,在此基础上把综合因子作为一项排名指标,结合问题1得出的葡萄 酒的质量,对酿酒葡萄进行排名,用两种排名的名次之和作为对酿酒葡萄分级的主要 依据。此方法消除了主观加权的盲目性,保证了分级的客观性;避免了两个指标中因 某一指标数值上远远大于另一指标而使另一指标对排名起不到作用的现象的发生。最 终将酿酒葡萄分为了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ五个等级。 对于问题3,我们对酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标中具有可比性的同类指标一一对 比,经相关性检验得到他们具有显着的线性相关性,进而用线性回归的方法得出回归 方程,找到酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标之间的联系。 对于问题4,先将酿酒葡萄和葡萄酒的量化指标进行无量纲化处理,用F检验验证两组值的相似程度为1,得出酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标会对葡萄酒质量产生影响,所以可以用葡萄和葡萄酒的理化指标来评判葡萄酒的质量。 文章最后对论文的优缺点做了评价,并给出了一些改进方向,以利于在实际中应 用和推广。 关键词:方差分析;因子分析;主成分分析法;线性回归分析;SPSS软件;F检验 1.问题的重述 确定葡萄酒质量时一般是通过聘请一批有资质的的评酒员进行品评。每个评酒员在对葡萄酒进行品尝后对其分类指标打分,然后求和得到其总分,从而确定葡萄酒的质量。酿酒葡萄的好坏与所酿葡萄酒的质量有直接关系,葡萄酒和酿酒葡萄检测的理化指标会在一定程度上反映葡萄酒和葡萄的质量。附件1给出了某一年分一些葡萄酒的评价结果,附件2和附件3分别给出了该年份这些葡萄酒的和酿酒葡萄的成分数据。请尝试建立数学模型讨论下列问题: 1.分析附件1中两组评酒员的评价结果又无明显差异,哪一组结果更可信? 2.根据酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的质量对这些酿酒葡萄进行分级。 3.分析酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的关系。

葡萄与葡萄酒文化论文

湖南农业大学课程论文 学院:食品科学与技术学院班级:食质二班 姓名:刘晓鸣学号:201440718212 课程论文题目:浅谈葡萄酒鉴赏 课程名称:葡萄与葡萄酒文化 评阅成绩: 评阅意见: 成绩评定教师签名: 日期:年月日

浅谈葡萄酒鉴赏 学生:刘晓鸣 (食品科技学院14食质二班,学号201440718212) 摘要:文中主要介绍了葡萄酒的鉴赏方法及饮用储藏等 关键词:葡萄酒、饮用、礼仪、品尝、风味、存放 葡萄酒是大地的儿子。在人类悉心的照料下茁壮成长。从采摘、酿造、陈年到装瓶,就像一个人从出生、成长到成熟的过程。各个地域的葡萄酒跟人一样,有不同的个性和特色,有不同的生涯和成就。不过,他们都拥有一个共同的特点:给人们带来健康、快乐和享受! 一、葡萄酒的饮用 葡萄酒是世界上最古老的饮料之一,几个世纪以来一直被用于各种庆典宴会,它可以在饭桌上给人们带来很多乐趣。通常使用开瓶器开葡萄酒瓶,先初去瓶口封盖,再将起子钻入葡萄酒瓶的软木塞中,最后将软木塞慢慢拉出酒瓶。几乎所有的感官都可用来享受葡萄酒的乐趣。首先用眼看葡萄酒以判断其清澈度和颜色;然后用鼻子闻葡萄酒的香气;最后将葡萄酒送入口中,滑过舌头,充满口腔,咽入腹中,感觉其中。 干白酒口感清爽,酸度高,最常用来当餐前酒,或搭配前菜中的生蚝等蚌壳类的海鲜。主菜方面以清淡的蒸、烤鱼类,或水煮海鲜最对味,味道浓一点的酒,可以配简单的鸡肉或猪肉。乳酪方面则可以试试酸度高的羊奶乳酪。 大部分的玫瑰红酒都属清淡型,以新鲜果香为主,以配简单的菜肴为主。最适合搭配夏季清淡的食物,生菜沙拉、凉菜类和白肉等。此外地中海区用橄榄油和蒜头调味的菜也很适合。玫瑰红酒的口感比较没有特性,经常用来配比较难配的菜,如醋、蒜头加得很多的食物,即使不是特别好的组合,但也不会大离谱。 二、葡萄酒的礼仪 1、倒酒 倒酒时最多将酒倒至杯中三分之一处,即约在杯身直径最大处就足矣。气泡

全国大学生数学建模竞赛题葡萄酒评价答案

葡萄酒的评价 摘要 本文主要研究的是如何对葡萄酒进行评价的问题。通过对评酒员的评分与酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的理化指标等原始数据进行统计、分析和处理,我们得出了一个较为合理地评价葡萄酒质量优劣的模型。 在问题一中,我们采用T检验法,首先进行正态分布拟合检验,判断出它们服从正态分布。之后,我们通过T检验法判断出了两组评酒员的评价结果具有显著性差异。而对于如何判断哪一组评酒员的评价结果更可信,由于评酒员评分的客观性,我们通过计算评酒员评分均值的置信区间,利用置信区间的长短来判断评分的可信程度。置信区间越窄,说明其越可信。利用Matlab软件求出了第二组评酒员的评分均值的置信区间更窄,所以第二组评酒员的评价结果更可信。 在问题二中,我们采用主成分分析法,把给定的一组相关变量通过线性变换转成另一组不相关的变量,这些新的变量再按照方差依次递减的顺序排列。在数学变换中保持变量的总方差不变,使第一变量具有最大的方差。第二变量的方差次大,并且和第一变量不相关。由于变量较多,虽然每个变量都提供了一定的信息,但其重要性有所不同。依次类推,最后我们将酿酒葡萄分为了四个等级:优质、次优、中等、下等。 在问题三中,我们通过多项式曲线拟合的方法,构造一个以葡萄酒的理化指标为自变量,酿酒葡萄的理化指标为因变量的函数,并利用Matlab软件进行曲线拟合,最后得出酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的关系为呈线性正相关。 在问题四中,我们用无交互作用的双因素试验的方差分析方法,通过对观测、比较、分析实验数据的结果,鉴别出了两个因素在水平发生变化时对实验结果产生显著性影响的大小程度。最后,我们认为能用酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量,

葡萄酒的评价论文 (2)

葡萄酒的评价 摘要 随着时代的进步,经济的发展,葡萄酒渐渐地走进百姓的生活。评判葡萄酒的方法则是通过聘请一批有资质的评酒员进行品评。评酒员品尝葡萄酒并对其打分,通过求和确定葡萄酒的质量。本文通过对所给数据的观察分析,先对数据预处理,再建立相对较好的模型评价葡萄酒的质量。 对于问题一,首先我们利用MATLAB软件制作Q-Q图,根据所得到的图观察得到,这些点可近似拟合成一条直线,从而证明该组数据满足正态分布。然后利用T-检验方法判断评酒员的评价有无显著差异,最终得出两组评酒员的评价结果存在显著性差异的结论。关于哪组评价结果更可信的问题,我们采用了方差分析法,根据所得到的红、白葡萄酒均值和方差表,经过计算比较,我们发现第二组的方差小于第一组的方差。由于方差越小则数据越稳定,于是我们得到第二组评酒员的评价结果更可信的结论。 对于问题二,我们选择利用灰色关联分析法。我们根据附件一中评分员的评分得出葡萄酒的得分,并对其标准化,将所得的数据作为葡萄酒质量的评分。对于酿酒葡萄的理化指标,首先我们通过参考文献确定对葡萄酒影响较大的酿酒葡萄的理化指标,再采用均值化无差异法对数据求标准化值,然后利用变异系数法求得筛选出来的葡萄的理化指标的权重,通过计算权重和标准化值最后求得酿酒葡萄的综合评分。再用均值化无差异法求葡萄和葡萄酒的标准化值。将所得到的两组数据做和并排序,从而将酿酒葡萄划分为优、良、中、差四个等级。 对于问题三, 对于问题四, 关键词:品评葡萄酒 T-检验方法正态分布 MATLAB Q-Q图方差分析法灰色关联分析法均值化无差异法变异系数法 一、问题的重述 葡萄酒是由新鲜的葡萄或者葡萄汁经过发酵而成的酒精饮料。酿酒葡萄的好坏与所酿葡萄酒的质量有直接的关系,葡萄酒和酿酒葡萄检测的理化指标会在一定程度上反映葡萄酒和葡萄的质量。确定葡萄酒质量时一般是通过聘请一批有资质的评酒员进行品评。每个评酒员在对葡萄酒进行品尝后对其分类指标打分,然后求和得到其总分,从而确定葡萄酒的质量。尝试建立数学模型解决如下问题: 1.分析附件1中两组评酒员的评价结果有无显著性差异,哪一组结果更可信? 2.根据酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的质量对这些酿酒葡萄进行分级。 3.分析酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的联系。 4.分析酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标对葡萄酒质量的影响,并论证能否用葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量?

数学建模葡萄酒评价.docx

A题:葡萄酒的评价 摘要 本文主要进行了葡萄酒感官评价的可信度比较、酿酒葡萄评价分级、酿酒葡萄与葡萄酒的理 化指标之间的联系、评价结果统计分析等方面的研究。通过方差分析、层次分析等方法建立模型, 解决了葡萄酒的评价问题。 问题一:利用方差分析法对评酒员评价数据进行分析,并用Excel 画出图表(见正文),直观地观察出两组评价数据范围接近,第二组评价数据波动不大,评价数据更可信。 问题二:要求根据酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的质量,对这些酿酒葡萄进行分级,我们认为影响酿酒葡萄品质的因素较多,酿酒葡萄各理化指标之间的关系又是极其复杂的,对其的评价是一个多指标、多属性的问题。采用系统工程学的层次分析法(AHP )来确定影响葡萄品质的各 因素的权重,应用综合评判法,对酿酒葡萄进行了评价和分级。各等级下葡萄样品数如下表: 等级优良中合格葡萄种类 红葡萄54108 白葡萄8892 问题三:利用逐步回归法得到酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的关系,并用BP 神经网络进行比较验证。 问题四:通过聚类分析与神经网络相结合,分析酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标和葡萄酒质量 间的联系。通过理化指标得到葡萄酒质量评价分数,并与第二组评酒员评价出的葡萄酒质量评价 分数对比分析,可知现阶段还不能用酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标来评价酒的质量。 本文的建模过程中,对于每个问题都充分考虑了影响因素,一定程度上体现了模型的可靠性,具有较强的适用性和普遍性。 关键词:方差分析 Excel 逐步回归分析Bp 神经网络聚类分析Matlab DPS 数据处理系统

一、问题重述 通过聘请一些有资质的评酒员品尝葡萄酒,根据他们反馈意见来确定葡萄酒的质量。酿酒葡萄的好坏与所酿葡萄酒的质量有直接的关系,葡萄酒和酿酒葡萄检测的理化指标会在一定程度上反映葡萄酒和葡萄的质量。已知某一年份一些葡萄酒的评价结果,及该年份这些葡萄酒的和酿酒葡萄的成分数据。根据上述条件建立数学模型解决以下问题: 1.分析两组评酒员的评价结果有无显着性差异,哪一组结果更可信。 2.根据酿酒葡萄的理化指标和葡萄酒的质量对这些酿酒葡萄进行分级。 3.分析酿酒葡萄与葡萄酒的理化指标之间的联系。 4.分析酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标对葡萄酒质量的影响,并论证能否用葡萄和葡萄酒的理化指标来评价葡萄酒的质量。 二、问题分析 问题一:观察附表 1 中评酒员的评价结果数据,分析得出它们之间的差异。根据评酒员对各组葡 萄酒的评价结果数据,寻求结果数据更加稳定的一组,作为目标,利用求方差的数学模型, 对各个数量指标进行分析比较,得出更有可信度组。 问题二:根据不同理化指标对于酿酒葡萄影响各不相同,用层次分析法构造比较矩阵。计算得到各个因素所对应的权重,定一个分数指标,根据分数对葡萄进行分级。 问题三:题中葡萄与葡萄酒指标数分别为 60、17,考虑因变量太多,用逐步回归分析法建立求解模型,结合神经网络模型进行对比验证。将多次测试值取平均数,获得可信数据。 问题四:考虑参数过多,为剔除微小影响因素,通过聚类分析法对影响指标进行归类,寻找主要因素,用神经网络建立模型,获得理化参数对葡萄酒的影响关系。对理化指标仿真得到新的质量指标分数,与第二组评酒员评价数据比较分析,作为论证依据。 三、模型假设及符号说明 3.1 模型假设 (1)假设评酒员给出的评价数据不存在个人因素。 (2)假设一级指标只与一级指标相互影响,二级指标只与二级指标相互影响。 (3)假设葡萄分级时忽略二级指标对结果的影响。 3.2 符号说明 i:表示第 i 个处理观测值总体平均数。 ij :表示试验误差。 i : 表示处理i 对试验结果产生的影响。 x ij:表示i ij 总和。 ss :表示误差平方和。 e ss t表示处理间平方。

葡萄酒论文葡萄酒的分析及等级划分

葡萄酒的分析及等级划分 [摘要]由于经济全球化越来越广泛,西方文化的逐渐渗入中国的东方文化,葡萄酒越来越被大众接受,其营养价值和保健价值也逐渐受到人们重视,葡萄酒认证和质量评价逐渐得到关注,因此我们想要对其进行研究。我们寻找到两组各10个评酒员对红白葡萄酒的评分数据以及葡萄酒和酿酒葡萄的理化指标来对葡萄酒进行分析及等级划分。首先先验证各组评分数据是否满足正态分布,再对红白葡萄酒的两组数据分别采用配对T检验检验两组数据是否有显著性差异,再根据方差判断哪组数据较为可靠。由于同一等级物品,其特性相近,因此用可靠的那组评分数据综合酿酒葡萄的理化指标采用聚类分析,对酿酒葡萄进行等级划分,各分为四个等级,用每个等级的中所有葡萄酒平均得分作为该等级的酿酒葡萄分数。查阅资料,分析可知酿酒葡萄的理化指标影响了葡萄酒的理化指标,因此考虑建立模型,描述一个葡萄酒的理化指标与酿酒葡萄的多个指标之间的关系,通过这种联系分析酿酒葡萄指标对葡萄酒理化指标的影响。最后用葡萄酒的得分作为葡萄酒的质量标准,综合剔除指标后的酿酒葡萄和葡萄酒的理化指标进行回归分析,并观察回归性是否显著。以此判断葡萄酒质量是否可以运用这两种指标来评价。 【关键词】正态检验;配对T检验;聚类分析;逐步回归分析 1.引言 葡萄酒中含有丰富的营养物质,至今多达 600 种以上的物质被测定出来。葡萄具有的营养和医疗作用很早就被认识, 葡萄酒因其特殊的营养价值和较好的保健效果,越来越受到广大消费者的欢迎。在此形势下,葡萄酒认证和质量评价得到关注。葡萄酒的质量,即葡萄酒优秀的程度, 它是产品的一种特性,且决定购买者的可接受性。因此,葡萄酒能够满足人类需求的各种特性的总和即构成了它的质量。葡萄酒认证保证了市场中酒的质量,同时保护了消费者的利益。葡萄酒的认证包括理化性质分析、感官评价、物理化学指标、卫生指标等手段。质量评价是认证中的重要阶段,它有益于提高葡萄酒的酿造工艺,同时为市场定位提供决策信息。酿酒葡萄的好坏与所酿葡萄酒的质量有直接的关系。葡萄酒和酿酒葡萄检测的理化指标会在一定程度上反映葡萄酒的质量。葡萄酒的每一项理化指标是其质量的单一体现,而感官指标则是葡萄酒质量的综合概括,换句话说,一个理化指标、卫生指标都合格的葡萄酒未必是高质量的葡萄酒。在今后的一个时期,我们需要做的是从葡萄酒的特点出发,围绕葡萄和葡萄酒理化指标、感官指标等众多因素对葡萄酒质量的联系进行研究,尽可能确定较为合理的葡萄酒质量评价标准,既保证市场中酒的质量,保护消费者利益,又能为市场定位提供决策信息,达到经济效益的目的,从而实现双赢。 2.模型假设 2.1假设品酒员给出的评价能够真实客观地反应葡萄酒的情况 2.2葡萄酒的质量只与酿酒葡萄有关,忽略人为干扰、酿造过程中的环境差别,如温度、湿度等因素 2.3每个评酒员对不同葡萄酒样品的评分是不受主观因素影响的,即各评分结果相互独立 2.4假设数据来源真实有效,数据的误差皆在可接受范围之内

基于数据挖掘技术的葡萄酒评价体系研究

Advances in Applied Mathematics 应用数学进展, 2015, 4(4), 376-384 Published Online November 2015 in Hans. https://www.360docs.net/doc/e213283768.html,/journal/aam https://www.360docs.net/doc/e213283768.html,/10.12677/aam.2015.44047 The Study on Evaluation System of Wine Based on Data Mining Sizhe Wang1, Zhigang Wang2*, Yong He2 1Automation Professional Class 1301, School of Information Science and Engineering, Central South University, Changsha Hunan 2College of Information Science and Technology, Hainan University, Haikou Hainan Received: Nov. 8th, 2015; accepted: Nov. 23rd, 2015; published: Nov. 30th, 2015 Copyright ? 2015 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). https://www.360docs.net/doc/e213283768.html,/licenses/by/4.0/ Abstract Based on Question A of Mathematical Contest in Modeling for college students in 2012, the empha-sis in this paper is mainly on the establishment of evaluation system of wine based on data mining technology. The wine quality is determined by the score of the wine tasting. We analyze the credi-bility of the liquor score by one-way ANOVA. We classify the wine grape by extracting common factors of some physical and chemical indicators from the wine grape, and by clustering the factor score and wine score. The stepwise regression model is established through the correlation be-tween the physical and chemical indicators and the physical and chemical indicators of wine grapes. By the regression model between the aroma substances and the score of the wine, the key physical and chemical indicators of wine quality will be found. In the end, some shortcomings of current rating system of wine will be pointed out. Keywords Evaluation System of the Wine, Data Mining Technology, One-Way ANOVA, Cluster Analysis, Regression Analysis 基于数据挖掘技术的葡萄酒评价体系研究 王思哲1,王志刚2*,何勇2 1中南大学信息科学与工程学院自动化专业1301班,湖南长沙 2海南大学信息科学技术学院,海南海口 *通讯作者。

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