试验数据的表图表
EXCEL在处理试验数据中应用
EXCEL在处理试验数据中的应用[摘要]根据在实际工作中常用excel来处理试验数据的经验，举例介绍用excel进行计算、绘图的一些常用方法。
[关键词]excel处理试验数据随着高等级公路建设的突飞猛进，对工程质量的要求也越来越高。
在工程施工中，及时、准确的整理试验资料，提供试验结果，对指导施工、控制工程质量是必不可少的。
由于试验工作内容繁多，如将一些较为复杂、需多次重复计算、或需绘制图表的试验项目，应用电子表格（excel）进行编程，自动计算绘图，可大大提高工作效率，减少手算的误差，现就一些常用的试验项目的资料整理，介绍excel在处理试验数据中的应用。
在处理土工试验数据中的应用。
高速公路施工中土工试验，大量重复进行的是击实、液塑限、筛分、cbr值等试验项目。
其中资料整理较为复杂的是液塑限、cbr 值试验。
液塑限试验的数据整理。
第一步：在excel中建立一张空白“液塑限试验记录表”。
第二步：将试验原始数据的键入，并编辑公式，计算出入土深度平均值及含水量。
如表1。
第三步：计算出液限、塑限及相关制图数据。
据《公路土工试验规程》要求，在二级双对数坐标中，以含水量w为横坐标，锥入深度h为纵坐标，点绘a、b、c三点含水量的h-w图。
分别以点ab、ac连成直线，用液限wl在wl—hp关系曲线上查出hp，以此hp值在ab、ac线上求出相应的两个含水量wpab、wpac，如两个含水量的差值不大于2%，二者的平均值即为塑限wp。
建立ab、ac直线方程：ac直线方程：ln（h）=aac*ln（w）+bacab直线方程：ln（h）=aab*ln（w）+bab其中h为针入深度，w为相应的含水量。
系数a=（ln（h1）-b）/ln（w1）系数b=（ln（h2）*ln（w1）-ln（w2）*ln（h1））/（ln（w1）-ln（w2））注：加下划线的字符串为excel函数，下同。
可分别用ab、ac直线方程计算出各自的wl、hp、wp值。
田间试验与统计方法2 数据类型及其图表展示
– 问卷递送方法有：调查员分发、邮寄、网络、媒体
2. 要求调查问卷结构严谨，有清楚的说明； 3. 弱点
– – – – 问卷的返回率比较低； 不适合结构复杂的问卷； 调查周期比较长 ； 数据搜集过程中出现的问题难于及时采取调改措施。
面访式问卷调查
二.试验中的若干问题 三.试验中的统计 四.试验法案例
试验组和对照组
1. 将研究对象分为两组：试验组和对照组； 2. 试验组和随机组的产生应遵循随机原则， 而且应该匹配
– 匹配指对试验单位的背景材料进行分析比 较，将情况类似的每对单位分别随机地分 配到试验组和对照组。
试验中的若干问题
1. 人的意愿
– 群是初级抽样单位，第二阶段抽取的是最终抽样单位。 将该方法推广，使抽样的段数增多，就称为多阶段抽样；
2. 具有整群抽样的优点，保证样本相对集中，节约调 查费用； 3. 需要包含所有低阶段抽样单位的抽样框；同时由于 实行了再抽样，使调查单位在更广泛的范围内展开 4. 在大规模的抽样调查中，经常被采用的方法。
数据的直接来源
(原始数据)
1. 调查数据
– 通过调查方法获得的数据 – 通常是对社会现象而言 – 通常取自有限总体
2. 试验数据
– 通过试验方法得到的数据 – 通常是对自然现象而言 – 也被广泛运用到社会科学中
• 如心理学、教育学、社会学、经济学、管理学等
§3 调查数据
一.概率抽样与非概率抽样
二. 搜集数据的基本方法
– 在相同或近似相同的时间点上收集的数据 – 描述现象在某一时刻的变化情况 – 比如，2002年我国各地区的国内生产总值数据
2. 时间序列数据(time series data)
医学论文中统计图表的正确使用
医学论文中统计图表的正确使用在医学研究中，统计图表是表达和分析数据的重要工具。
本文将介绍如何在论文中正确使用统计图表，以提高研究成果的可读性和可信度。
关键词：医学论文、统计图表、数据表达、数据分析医学论文中通常需要处理大量的数据，包括临床试验、流行病学调查、基因组学等多方面的信息。
统计图表作为一种直观的数据表达方式，能够清晰地呈现研究结果，从而帮助读者更好地理解数据分析的结论。
在选择统计图表时，应根据研究数据的类型、数量和所要呈现的信息进行选择。
例如，对于比较两组数据的均值差异，可以选择柱状图或线图；对于展示多组数据间的关系，可以选择散点图或饼图。
选择合适的图表后，需要正确设置图表的各项参数。
例如，坐标轴的标签、图例、标题等，以便清晰地表达图表的含义。
同时，还需注意图表的尺度，确保数据表达的准确性。
选择正确的数据分析方法对于统计图表的使用至关重要。
常用的统计分析方法包括描述性统计、方差分析、卡方检验等。
作者需根据数据的特点和研究目的选择合适的方法进行数据分析。
统计图表中的尺度应设置合理，确保数据的准确性。
例如，在柱状图中，各柱子的高度应与其所代表的数据成比例；在线图中，线条的起伏应能反映出数据的变化。
在展示实验数据时，通常会涉及标准误差。
标准误差反映了数据散布的范围，帮助读者更好地理解数据的波动情况。
在制作图表时，应正确计算和标注标准误差。
为了使图表更加完整和易于理解，通常需要提供一些补充数据。
例如，可以在图表下方列出数据的平均值、中位数等指标，以便读者对数据进行整体把握。
下面通过一个实例来说明如何正确使用统计图表。
在一项探讨高血压与年龄关系的研究中，研究者收集了500名患者的血压和年龄数据，并采用统计图表来呈现分析结果。
由于要探讨的是高血压与年龄之间的关系，可以选择散点图来展示数据点，同时绘制一条趋势线来反映二者的关系。
在散点图中，横坐标为年龄，纵坐标为血压。
为了便于观察，可以将数据点的大小和颜色进行调整，使其在图中更加突出。
试验设计与数据处理第2章试验数据的表图表示
（1）分别做出加药量和剩余浊度、总氮 TN、总磷 TP、CODCr 的变化关系图 （共四张图，要求它们的格式大小一致，并以两张图并列的形式排版到 Word
用Excel做出中下，表注数意据调整带图数形据的点大小的）折；线散点图（1）分别做出加药量和剩余浊度、总 氮总氮TNT、N去总除磷（ 率率T2、P、）、C在总OCD一磷OC张r D去T图CP除r中去的率做除变的出率变化加化、关药关C量系系O和图折D浊线C；度r去散（去点除2除图）率率。在的、总一变氮张化T图关N中系去做除折率出线、加散总药点磷量图TP。和去浊除度去除率、
记录表突出原始数据，结果表突出试验结果。
❖ 试验数据不多时，两类表合二为一，不加区别。
将试验数据列成表格，将各变量的数值依照一定的形式和 顺序一一对应起来
（1）试验数据表 ①记录表 试验记录和试验数据初步整理的表格 表中数据可分为三类： ➢ 原始数据 ➢ 中间数据 ➢ 最终计算结果数据
表2-1 离心泵特性曲线测定实验的数据记录表
图14 坐标比例尺对图形形状的影响
解：设2ΔpH＝2ΔA＝2mm
∵ ΔpH＝0.1，ΔA＝0.01
∴
横轴的比例尺为 M pH
2mm 2pH
2mm 1（0 mm / 单位pH值） 0.2
纵轴的比例尺为
MA
2mm 2A
2mm 0.01
10（0 mm / 单位吸光度）
2.3 计算机绘图软件在图表绘制中应用
x 0.50 A
E
0.75
xA
1.00
B
0.00
xC
0.25
M
●
0.50
F
0.25
xB
0.75
xA
0.00
象形统计图和统计表
目标
1. 提高数据可视化的效果，使数据更加 直观易懂。
02
象形统计图
定义和种类
柱状图
用于表示不同类别之间的数据 比较。
折线图
用于表示随时间变化的数据趋 势。
定义
象形统计图是一种通过图形和 符号来表现数据的统计图表。
饼图
用于表示整体中各部分的占比 关系。
散点图
用于表示两个变量之间的关系。
制作方法和步骤
收集和整理数据
确保数据准确、完整。
选择合适的图表类型
根据数据特点和需求选择合适的 图表类型。
设计图表布局
确定图表大小、标题、坐标轴等 元素的位置。
绘制图表
根据数据和设计，使用绘图软件 或手绘方式绘制图表。
添加标注和说明
为图表添加必要的标注、图例和 说明文字。
优缺点分析
直观易懂
通过图形和符号，使数据更加直 观易懂。
03
统计表
定义和种类
定义
统计表是用于整理、归纳和表达数据的一种表格形式，通过数字来反映事物的 数量特征和发展规律。
种类
统计表有多种分类方式，按其内容可分为综合性统计表和专题性统计表；按其 表现形式可分为条形统计表、象形统计表、线形统计表和混合形统计表等。
制作方法和步骤
根据研究目的和研究对 象的性质，确定需要统
应用场景
展示大量数据的分布和趋势，以及不同数据之间的关联和比 较。
实例
展示某公司年度销售数据，通过象形统计图展示各地区销售 情况，可以直观地看出各地区销售量的分布和差异。
统计表的应用场景和实例
应用场景
展示详细的数据信息，方便用户进行数据分析和处理。
实例
展示某班级学生成绩，通过统计表列出每个学生的成绩、出勤率等信息，方便教 师进行成绩分析和统计。
击实试验数据的Excel处理方法
【摘要】本文对使用Excel进行击实试验数据处理的方法作了详细介绍，并对所采用的插值多项式的性质进行了讨论。
应用Excel的高阶多项式插值方法，可以得到精确的多项式插值趋势线，并可以直接在Excel图表坐标系中读出击实曲线对应的最大干密度和最佳含水量。
该方法消除了手工绘图的误差，同时避免了程序设计的繁琐，有较高的工程应用价值。
【关键词】 Excel 击实试验数据插值趋势线最大干密度最佳含水量1 概述公路工程路基土方施工中，填土的最佳含水量和最大干密度是非常重要的指标，直接影响着路基的工程质量和经济效益。
所以必须要保证击实试验结果的准确性，而击实试验数据的插值处理是其中的关键。
目前，击实试验所得到的试件的含水量与干密度的数据，通常的处理方法是在米格纸上手工描点，根据经验手工绘制关系曲线，然后在坐标系下读出最佳含水量和最大干密度。
这种方法的优点是简便易行，较为直观。
缺点是工作效率低、人为因素影响较大、处理结果精度不高。
为提高击实试验数据的处理精度，人们相继开发了一些程序，有大型的试验室通用数据处理程序，有小型的击实试验专用程序，这些程序使用样条函数插值的方法，或多项式插值的方法，采用了C++语言、Auto -lisp语言等进行开发，计算精度得到了大幅提高。
但是这种方法缺点也是很明显的：大型程序需要购买，小型程序的开发需要一定的数学基础和计算机语言基础，形成了该项技术推广的瓶颈，限制了其在工程建设中的应用。
利用Excel对击实试验数据进行高阶多项式插值处理的方法将击实试验数据的中间计算、含水量—干密度关系曲线的绘制及击实试验表格的输出一并实现，该方法简便易行，精确快捷，保留了手工绘图和编程计算的优点，同时避免了二者的缺点，是一种使用方便的、低成本、高效率的方法。
2 Excel表格的创建与数据的输入首先新建Excel文件，参照常用的击实试验记录表制作Excel工作表，然后根据规范规定的含水量、干密度计算公式定义相应单元格的公式，输入各组试验的原始数据（筒加土重、筒重、盒加湿土重、盒加干土重、盒重），Excel可以自动计算出各组试件的干密度和含水量。
第2章 试验数据的表图表示
表格法的不足
从表格中不能给出所有的函数关系； 从表格中不易看出变量变化时函数的变化 规律，而只能大致估计出函数是递增的、 递减的或是周期性变化的等等。
2.2 图示法
2.2 图示法
试验数据图示法就是将试验数据用图形表 示出来，它能用更加直观和形象的形式， 将复杂的试验数据表现出来。通过数据图， 可以直观地看出试验数据变化的特征和规 律。它的优点在于形象直观，便于比较， 容易看出数据中的极值点、转折点、周期 性、变化率以及其它特性。试验结果的图 示法还可为后一步数学模型的建立提供依 据。
4.圆形图
它可以表示总体中各组成部分所占的比例。 圆形图只适合于包含一个数据系列的情况， 它在需要重点突出某个重要项时十分有用。 将饼图的总面积看成100%，按各项的的构 成比将圆面积分成若干份，每3.6°圆心角 所对应的面积为1%，以扇形面积的大小来 分别表示各项的比例。 图例
5.XY(散点图)
2mm 1 My (mm / y) 2y y
（2）坐标轴的分度应与试验数据的有效数字位数相匹配，即坐标读数的 有效数字位数与实验数据的位数相同； （3）推荐坐标轴的比例常数M＝（1、2、5）³10± n （n为正整数）， 而3、6、7、8等的比例常数绝不可用；
（4）纵横坐标之间的比例不一定取得一致，应根据具体情况选择，使曲 线的坡度介于30°～60°之间
2.2 图示法
图表是数字值的可视化表示。用于试验数 据处理的图形种类很多，EXCEL根据图形 的形状可以分为线图、柱形图、条形图、 饼图、环形图、散点图、直方图、面积图、 圆环图、雷达图、气泡图、曲面图等等。 图形的选择取决于试验数据的性质。 图表向导 举例
2.2.1 EXCEL常用图表类型介绍
实验设计与数据处理(贵州大学)
机械工程学院《试验设计与数据处理》实验指导书张富贵编写适用专业:所有工学类本科专业贵州大学二OO 七年八月前言通过本课程的实验教学，使学生掌握试验设计和数据分析的基本原理和方法，为学生在后续的学习如专业试验、毕业论文（设计）环节的试验和今后在工作中开展产品设计、质量管理和科学研究打下良好的试验基础。
具体包括：1．通过实验教学培养学生的动手能力和创新能力，加强学生基本技能的训练，培养学生运用所学知识和技能解决生产实践和科学研究中有关试验数据处理问题的能力。
2．通过对试验数据的方差分析和回归分析，掌握科研试验中一般性试验数据的分析处理方法。
掌握正交试验设计的一般应用。
目录实验一：试验数据的表图表示 (3)实验二：试验数据的方差分析 (5)实验三：试验数据的回归分析 (7)实验报告的基本内容及要求 (9)实验报告格式 (10)实验一：试验数据的表图表示实验学时：2实验类型：验证性实验实验要求：必修一、实验目的通过本实验的学习，使学生了解Excel的图表功能，常用数据处理函数与公式以及数据分析工具；掌握利用Excel的图表功能，对给定的试验数据进行表图表示。
二、实验内容给出若干试验数据，利用Excel的图表功能，对给定的试验数据进行表图表示。
三、实验原理、方法和手段1、有以下一组试验数据，利用Excel求出数据的算术平均值、几何平均值、调和平均值、算术平均误差、样本标准误差s、总和。
8.29，8.30，8.31，8.30，8.32，8.34，8.33。
2、由试验得到某物质的溶解度与绝对温度之间的关系可用模型C=aT b表示，试验数据列在下表中，利用Excel的图表功能在对数坐标系中画出两变量之间的关系曲线。
3、已知某正交试验直观分析结果如下，试验指标为抗压强度。
利用Excel画出三个因素的趋势图，假设各因素的水平序号与其实际大小一致。
4、根据以下两个产地几种植物油的凝固点（℃）数据，用Excel画出柱形图或条形图。
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表名
表 1 离心泵特性曲线测定实验的数据记录表 序 号 1 2 … 附：泵入口管径： 泵入口管径： 泵出口管径： 泵出口管径： 电动机转速： 电动机转速： 流 量 计 读 数 真 空 表 读 数 /MPa /(L/h) 压 力 表 读 数 功率表读 /MPa 数/W
表头
数据资料
表外附加
序号 1 2 。。 。
（x,y)散点图 2.5 2 1.5 y 1 0.5 0 0 5 x 10 系列1 S 200 150 100 50 0 0 5 T 10 15 系列1 (T,S)散点图
三、坐标系的选择
• 不同的坐标系中，对同一组数据作图，可以得到 不同的坐标系中，对同一组数据作图， 不同的图形。可选择的坐标系有直角坐标系、 不同的图形。可选择的坐标系有直角坐标系、半 对数坐标系、对数坐标系等。 对数坐标系、对数坐标系等。 • 选用坐标系的基本原则： 选用坐标系的基本原则： • 1、根据数据间的函数关系。 、根据数据间的函数关系。 • （1）线性函数：y=a+bx，选用普通直角坐标系。 ）线性函数： ，选用普通直角坐标系。 • （2）幂函数： y = ax b ，选用双对数坐标系可 ）幂函数： 使图形线性化。 使图形线性化。 y = ab x 因lgy与x呈直线关系， • （3）指数函数 呈直线关系， ） 与 呈直线关系 故采用半对数坐标。 故采用半对数坐标。
有效成分提取率 有效成分提取率/%
湿 浸 法
16 14 12 10 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 6 4 2 0
碱 提 法
复式条形图
提取方法
醇 提 法 超 声 波 法
植物1 植物2
（3）圆形图 ）
食品14％ 化妆品8％ 其他1% 食品14％ 化妆品8％ 其他1% 药品77％
药品77％
全球天然维生素E消费比例
（4）散点图
表 2 离心泵特性曲线测定实验结果表示表 压头 H/m 轴功率 N/W 3 流量 Q( m / s )
效率 η /%
二、图示法
（1）线图 ）
树脂保水率与时间和温度的关系 120 100 保水率/% 80 60 40 20 0 1 3 5 7 时间/h 9 11 60℃ 室温
（2）条形图 ）
单式柱形图 12 有效成分提取率 有效成分提取率/% 10 8 6 4 2 0 1 提取方法 醇提法 超声波法 碱提法 湿浸法
试验数据的表图表示法
将试验数据列成表格， 一、列表法——将试验数据列成表格，将各变 列表法 将试验数据列成表格 量的数值依照一定的形式和顺序一一对应起来。 量的数值依照一定的形式和顺序一一对应起来。 分为记录表和结果表示表。 分为记录表和结果表示表。 拟定时应注意几点： 拟定时应注意几点： 1）表格设计应简明合理、层次清晰，便于阅 ）表格设计应简明合理、层次清晰， 读与使用； 读与使用； 2）表头要列出变量的名称、符号和单位，如 ）表头要列出变量的名称、符号和单位， 果表中所有数据的单位都相同， 果表中所有数据的单位都相同，单位可在表的 右上角标明； 右上角标明； 3）要注意有效数字位数，即记录的数字应与 ）要注意有效数字位数， 试验的精度相匹配。 试验的精度相匹配。
例 1：原始数据 x y 10 2 20 14 40 40 60 60 80 80 100 100 1000 2000 3000 4000 177 181 188 200
普通直角坐标系中x和y的关系图 250 200 150 y 100 50 0 0 2000 x 4000 6000 系列1
1000
100
10
1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
系列1
2、根据数据的变化情况 、
• （1）若试验数据的两个变量的变化幅度都不大， ）若试验数据的两个变量的变化幅度都不大， 可选用普通直角坐标系。 可选用普通直角坐标系。 • （2）若研究的两个变量中，有一个变量的最小值 ）若研究的两个变量中， 与最大值之间数量级相差太大时， 与最大值之间数量级相差太大时，可以选用半对 数坐标。 数坐标。 • （3）如果所研究的两个变量在数值上均变化了几 ） 个数量级，可选用双对数坐标。 个数量级，可选用双对数坐标。 • （4）在自变量由零开始逐渐增大的初始阶段，当 ）在自变量由零开始逐渐增大的初始阶段， 自变量的少许变化引起因变量极大变化时， 自变量的少许变化引起因变量极大变化时，此时 采用半对数坐标系或双对数坐标系， 采用半对数坐标系或双对数坐标系，可使图形轮 廓清楚。 廓清楚。