试验设计习题答案
试验设计习题答案
试验设计习题答案
试验设计是科学研究中非常重要的一部分，它能够帮助研究者确定实验的设计和分析方法，从而得到准确可靠的研究结果。在本文中，我们将讨论一些试验设计习题，并给出相应的答案。
1. 一个研究人员想要测试一种新的药物对高血压患者的疗效。他随机选择了100名高血压患者，并将其分为两组，一组接受新药物治疗，另一组接受安慰剂治疗。研究人员在治疗前和治疗后测量了每个患者的血压水平。请问，这个实验设计的类型是什么？
答案：这个实验设计是一个随机对照试验。研究人员通过随机选择和分组的方式来进行实验，其中一组接受新药物治疗，另一组接受安慰剂治疗。通过比较两组患者在治疗前后的血压水平，研究人员可以评估新药物的疗效。
2. 一家汽车制造公司想要测试一种新的发动机油对汽车性能的影响。他们选择了10辆同型号的汽车，并将其分为两组，一组使用新发动机油，另一组使用传统发动机油。然后，他们在相同的测试条件下，测量了每辆汽车的油耗和马力输出。请问，这个实验设计的类型是什么？
答案：这个实验设计是一个配对设计。研究人员选择了同型号的汽车，并将其分为两组，一组使用新发动机油，另一组使用传统发动机油。通过在相同的测试条件下进行测量，研究人员可以直接比较两种发动机油对油耗和马力输出的影响，消除了其他因素的干扰。
3. 一位心理学家想要研究音乐对人的情绪的影响。他随机选择了50名志愿者，并将其分为两组，一组听快节奏的音乐，另一组听慢节奏的音乐。然后，他们
填写了一份情绪问卷。请问，这个实验设计的类型是什么？
答案：这个实验设计是一个因子设计。研究人员通过随机选择和分组的方式来
进行实验，其中一组听快节奏的音乐，另一组听慢节奏的音乐。通过比较两组
志愿者在填写情绪问卷时的得分，研究人员可以评估音乐对人的情绪的影响。4. 一位农学家想要研究不同施肥方法对玉米产量的影响。他随机选择了100块
农田，并将其分为四组，分别使用不同的施肥方法。然后，他们测量了每块农
田的玉米产量。请问，这个实验设计的类型是什么？
答案：这个实验设计是一个完全随机设计。研究人员通过随机选择和分组的方
式来进行实验，其中每组使用不同的施肥方法。通过比较四组农田的玉米产量，研究人员可以评估不同施肥方法对玉米产量的影响。
总结起来，试验设计是科学研究中至关重要的一环。通过合理的实验设计，研
究者可以得到准确可靠的研究结果，为科学研究的发展做出贡献。希望通过本
文的讨论，读者能够对试验设计有更深入的理解。
试验设计习题及答案,DOC
【西北农林科技大学试验设计与分析复习题】员海燕版 一、名词解释(15分) 1．重复：一个条件值的每一个实现。或因素某水平值的多次实现。 2．因素：试验中要考虑的可能会对试验结果产生影响的条件。常用大写字母表示。 3．水平：因素所处的不同状态或数值。 4．处理：试验中各个因素的每一水平所形成的组合 5．响应：试验的结果称为响应； 响应函数：试验指标与因素之间的定量关系用模型 ε+=),,(1n x x f y 表示，其中 ),,(1n x x f y =是因素的值n x x ,,1 的函数，称为响应函数。 6 78912．试验设计的基本流程是什么？ 1明确试验目的 2选择试验的指标，因素，水平 3设计试验方案 4实施试验 5对获得的数据进行分析和推断。 3．试验设计的相关分析有哪几种？ 一是相关系数，即用数理统计中的两个量之间的相关程度来分析的一种方法。 二是等级相关，是把数量标志和品质标志的具体体现用等级次序排序，再测定标志等级和标志等级相关程度的一种方法。有斯皮尔曼等级差相关系数和肯德尔一致相关系数） 4．为什么要进行方差分析？ 方差分析可检验有关因素对指标的影响是否显著，从而可确定要进行试验的因素； 另外，方差分析的观点认为，只需对显著因素选水平就行了，不显著的因素原则上可在试验范围内取任一水平，或
由其它指标确定。 5．均匀设计表与正交表，拉丁方设计的关系 6．产品的三次设计是什么？ 产品的三次设计是系统设计，参数设计，容差设计。 三、(15分) 1．写出所有3阶拉丁方格，并指出其中的标准拉丁方格和正交拉丁方格123 再将这六个的第一行不动，分别交换第二，三行又得到六个，共12个。 用的试验 3．说明均匀设计表 ) 6(6 * 6 U是如何构造的？略 五、分析题(30分) 1由张护士和实习生刘某记录的七个病人的收缩压数据如下：
试验设计与数据处理--习题附答案
一．填空题 1．反映两个连续变量间的相关性的指标可采用 相关系数 表示; 反映一个连续变量和一组连续变量间的相关性的指标可采用 复相关系数 表示; 讨论一组连续变量和一组连续变量间的相关性可采用 典型相关系数 方法讨论。 2．在数据处理中概率可用 频率 近似;分布的数学期望可用 样本均值 近似; 分布的方差可用 样本方差 近似. 3．配方试验中，若成分A 、B 、C 的总份数必须满足A+B+C=60份，采用正交试验的因素水平见表 若正交)3(49L 的第9号试验条件 为（A 、B 、C ）=（3、3、2），请给出具体的试验方案(取小数点后一位) A= 6.7 份， B= 13.3 份， C= 40 份 4．抽样调查不同阶层对某改革方案的态度,统计分析方法应为 方差分析法 ; 研究学历对收入的影响,统计分析方法应为 回归分析法/相关性分析法 。 5．设x1，x2，…，xn 是出自正态总体N （μ，σ2）的样本，其中σ2未知。对假设检验H0∶μ=μ0， H1∶μ≠μ0，则当H0成立时，常选用的统计量是_ n s x T /0μ-=_，它服从的分 布为__t(n-1)___. 6．设有100件同类产品,其中20件优等品,30件一等品,30件二等品,20件三等品,则这四个等级的标准分依次为 1.28 、 0.39 、 -0.39 、 -1.28 (记P(U u α≤ )=α查标准正态表可得u 65 .0=0.39, u 7 .0=0.12, u 8 .0=0.84, u 9 .0=1.28) 二．求解 1．抗牵拉强度是硬橡胶的一项重要性能指标,现试验考察下列两个因素对该指标的影响. A(硫化时间): A 1(40秒), A 2(60秒) B(催化剂种类): B 1(甲种), B 2(乙种), B 3(丙种) 以上六种水平组合下,各重复做了两次试验,测得数据(单位:kg/cm 2)如表: 因素 B 1 B 2 B 3 A 1 390 380 440 420 370 350 A 2 390 410 450 430 370 380 试在显著性水平α=0.05下分析因素A 和因素B 对指标的主效应及交互效应是否显著? The GLM Procedure Dependent Variable: STRE A B C 水平1 18份 1.5倍A 1倍B 水平2 20份 1倍A 3倍B 水平3 22份 2倍A 2倍B
试验设计和数据分析第一次作业习题答案解析
习题答案 1．设用三种方法测定某溶液时，得到三组数据，其平均值如下： 试求它们的加权平均值。 解：根据数据的绝对误差计算权重： ， ， 因为 所以 2．试解释为什么不宜用量程较大的仪表来测量数值较小的物理量。 答：因为用量程较大的仪表来测量数值较小的物理量时，所产生的相对误差较大。如3．测得某种奶制品中蛋白质的含量为 ，试求其相对误差。 解： 4．在测定菠萝中维生素C含量的测试中，测得每100g菠萝中含有18.2mg维生素C，已知测量的相对误差为0.1%，试求每100g菠萝中含有维生素C的质量范围。 解： ，所以 所以m的范围为 或依据公式 5．今欲测量大约8kPa（表压）的空气压力，试验仪表用1）1.5级，量程0.2MPa 的弹簧管式压力表；2）标尺分度为1mm的U型管水银柱压差计；3）标尺分度为1mm的U形管水柱压差计。 求最大绝对误差和相对误差。 解：1）压力表的精度为1.5级，量程为0.2MPa， 则 2）1mm汞柱代表的大气压为0.133KPa，
所以 3）1mm水柱代表的大气压： ，其中 ，通常取 则 6．在用发酵法生产赖氨酸的过程中，对产酸率（%）作6次评定。样本测定值为3.48，3.37，3.47，3.38，3.40，3.43，求该组数据的算术平均值、几何平均值、调和平均值、标准差s、标准差、样本方差、总体方差、算术平均误差和极差 。 解： 7．A与B两人用同一种分析方法测定金属钠中的铁，测得铁含量（ ）分别为： 分析人员A：8.0，8.0，10.0，10.0，6.0，6.0，4.0，6.0，6.0，8.0 分析人员B：7.5，7.5，4.5，4.0，5.5，8.0，7.5，7.5，5.5，8.0 试问A与B两人测定铁的精密度是否有显著性差异？（ ） 解：依题意，检验A与B两人测定铁的精密度是否有显著性差异，采用F双侧检验。根据试验值计算出两种方法的方差以及F值： ，
实验设计方法课后习题答案46章
? 习题 不能用正交表78(2)L ，因为会产生混杂。需选用正交表15 16(2)L 。表头设计如下： ? 说明：也可有其他不同的表头设计（试验方案）。 ? 习题 由于1A B C D A B A C B C f f f f f f f ???=======, 7f =总，故可选用 正交表7 8(2 )L ，且不会产生混杂。表头设计如下： 根据直观分析结果，因素的主次顺序为：AXB AXC C B BXC A D A 与B 的二元表,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,,,,, A 与C 的二元表,
?根据A与B的二元表，A1 B2的效果最好； ?根据A与C的二元表，A1 C2的效果最好； ?从直观分析结果可以得到，D1效果最好； ?故最优生产条件为：A1 B2 C2 D1 ?（3）方差分析 由于没有误差列，故不能对各因素进行显著性检验。但是，我们选择离差平方和最小的因素D所在的列作为误差列，对各因素进行显著性检验，得到结果如下： 因素的主次顺序与直观分析的一样，从显著性来看，只有AXB显著，其他的因素或交互作用都不显著。 ?习题
其中A ×B 的离差平方和 349.85222.29632.148A B SS SS SS ?=+=+= A × B 的自由度,,,,,, 344A B f f f ?=+= 32.1484 1.973 5.14024.446 A B F ?= =< 故A ×B 不显著。 B ×C 的离差平方和 81134.7417.6342.371B C SS SS SS ?=+=+= B × C 的自由度,,,,,, 8114B C f f f ?=+= 42.3714 2.601 5.14024.446 B C F ?==< 故B ×C 不显著。 ? 因素的主次顺序（根据极差大小或F 值大小） A D F BXC AXB B E C ? 最优工艺条件的确定: 可以根据直观分析结果选择每个因素的最优水平，得到最优工艺条件为： ,,,,,,,,,,,,,,,A1,D1,F1,E0,B0,C0,,. ,,,,,,,,,,也可以计算各因素的水平效应 根据水平效应来确定，具体如下: 对于因素A ，
实验设计DOE复习题及答案
DOE Training Test 1. 一个 32的实验设计意味着我们会有 A 两个水平, 三个因子 B 两个水平, 三个因子, 两个中心点 C 三个水平, 三个因子 D 三个水平, 两个因子 D 2．以下哪个不是DOE的目的? A，筛选输入变量 B，筛选输出变量 C，优化输出变量 D，确定输入变量的设定范围 B 3．某个2水平全因子DOE设计包括4个因子(其中之一乃离散属性的)加3个中心点, 6 个复制, 请问如果你执行Minitab 里的 Stat > DOE > Factorial > Create Factorial Design .. 你会总共得到多少个运 行次数? A，99 B，100 C，98 D，102 D 4．根据以下试验结果,计算AB interaction 的效果 (Effect) 为 B Run A B Response 1 50 10% 12
2 100 10% 13 3 50 20% 9 4 100 20% 20 A ，5 B ，10 C ，-5 D ，0 解答： 50,20（9） 100,20 (20) 50,10(12) 100,10(13) AB 交互效果=(（12+20）-（9+13）)/2=5 左对角线之和减去右对角线之和。 5．根据下图,以下哪一个描述正确 ? A, 温度的main effect 为1.6 B, 时间的main effect 为1.8 C, I nteraction 为 0.7 D, 时间肯定是统计上算显著 A
解析：算某个因子的main effect时，利用它的高水平时的响应值之和减去低水平响应值之和，最后平均。本例中，temp高水平950时的响应值为9.9和10.1，低水平850时的响应值为8和12，那么=(（9.9+10.1）-（8+12）)/2=1.6。 6.与两水平的因子试验相比, 以下哪一个是三水平试验的优点? A.可以评估交互作用 B.可以识别曲率 C.试验设计可以被扩展 (两水平同样可以扩展) D.试验效果的绩效最大 B 7.以下的哪一种试验设计不能分析交互作用 A.部分因子试验设计 B.有复制的部分因子试验设计 C.有复制的全因子试验设计 D.有复制的饱和筛选设计 D
实验设计方法课后习题答案4-6章
? 习题4.1 不能用正交表78(2)L ，因为会产生混杂。需选用正交表15 16(2)L 。表头设计如下： ? 说明：也可有其他不同的表头设计（试验方案）。 ? 习题4.2 由于1A B C D A B A C B C f f f f f f f ???=======,7f =总，故可选用 正交表7 8(2 )L ，且不会产生混杂。表头设计如下： 根据直观分析结果，因素的主次顺序为：AXB AXC C B BXC A D A 与B 的二元表 A 与C 的二元表
?根据A与B的二元表，A1 B2的效果最好； ?根据A与C的二元表，A1 C2的效果最好； ?从直观分析结果可以得到，D1效果最好； ?故最优生产条件为：A1 B2 C2 D1 ?（3）方差分析 由于没有误差列，故不能对各因素进行显著性检验。但是，我们选择离差平方和最小的因素D所在的列作为误差列，对各因素进行显著性检验，得到结果如下： 因素的主次顺序与直观分析的一样，从显著性来看，只有AXB显著，其他的因素或交互作用都不显著。 ?习题4.3
其中A ×B 的离差平方和 349.85222.29632.148A B SS SS SS ?=+=+= A × B 的自由度 344A B f f f ?=+= 32.1484 1.973 5.14024.446 A B F ?= =< 故A ×B 不显著。 B ×C 的离差平方和 81134.7417.6342.371B C SS SS SS ?=+=+= B × C 的自由度 8114B C f f f ?=+= 42.3714 2.601 5.14024.446 B C F ?==< 故B ×C 不显著。 ? 因素的主次顺序（根据极差大小或F 值大小） A D F BXC AXB B E C ? 最优工艺条件的确定: 可以根据直观分析结果选择每个因素的最优水平，得到最优工艺条件为： A1 D1 F1 E0 B0 C0 . 也可以计算各因素的水平效应,根据水平效应来确定，具体如下: 对于因素A ，
习题答案
1、简述正交试验设计的基本步骤。 答：正交试验设计总的来说包括两部分：一是实验设计，二是数据处理。基本步骤可简单归纳如下。 (1) 明确实验目的，确定评价指标 (2) 确定因素和水平 (3) 选择适当的正交表 (4) 明确试验方案进行试验，对试验结果进行统计分析 (5) 进行验证试验，作进一步分析 2、以合成某有机化合物的产率为试验指标。该有机化合物的合成主要影响因素为反应温度、时间及催化剂，现对其合成工艺进行优化，以提高产率。根据前期条件试验，确定的因素与水平如表1所示，假定因素间无交互作用。试用正交设计和极差分析确定各因素的最优水平及组合。 表1 因素水平表 解：本题中试验的目的是提高产品的产率，试验的指标为单指标产率，因素和水平是已知的，所以可以从正交表的选取开始进行试验设计和极差分析。 ①选正交表。本题为一个3水平的试验，因此要选用L n(3m)型正交表，共有3个因素，且不考虑因素间的交互作用，所以要选一张m≥3的表，而L9(34)是满足条件m≥3最小的L n(3m)型正交表，故选用正交表L9(34)来安排试验。 ②表头设计。见表1-1。 表1-1表头设计
④按规定的方案做试验，得出试验结果。如表1-3。 表1-3 试验方案及实验结果分析 ⑥通过极差确定优方案。试验指标是产率，指标越大越好，所以应挑选每个因素的K1，K2，K3(或k1，k2，k3)中最大的值对应的那个水平，由于： A因素列：K2＞K3＞K1 B因素列：K2＞K3＞K1C因素列：K2＞K3＞K1 所以优方案为A 2B 2 C 2 ，即反应温度80℃，反应时间1 h，催化剂为乙。 通过极差分析得到的优方案A 2B 2 C 2 ，并不包含在正交表中已做过的9个试验 方案中，这正体现了正交试验设计的优越性。 3、现代药理学研究表明，红景天具有抗心律失常、调节免疫功能、镇静、抗疲劳、抗缺氧、抗衰老、抗癌等作用。其化学成分中，红景天苷及其苷元酪醇是红
田间试验设计试题答案
单项选择题 1、对于已分组的大样本资料，计算其标准差宜采用 1. A. 加权法 2.随机法 3.概率法 4.直接法 2、对于未分组的大样本资料，计算其方差宜采用 1.概率法 2.直接法 3.加权法 4.随机法 3、田间试验设计中随机排列的作用是 1.随机排列与重复相结合，能获得试验误差的无偏估计 2.降低试验误差 3.避免人为因素影响 4.克服土壤肥力差异对试验结果的影响 4、投掷硬币5次，其中3次面值朝上的概率是 1. B. 0.25 2.0.125 3.0.3125 4.0.6 5、在直线回归分析和直线相关分析中，下列说法错误的是
1. C. 相关系数可用回归系数表示，反之则不然 2.直线回归分析的两相关变量可区分为自变量和依变量 3.直线相关分析研究的变量呈平行关系 4.两相关变量间的决定系数等于其相关系数的平方 6、关于试验观测值的准确性和精确性，下列表述错误的是 1.精确性低，准确性一定低 2.精确性高，准确性一定高 3.准确性低，精确性有可能高 4.准确性高，精确性一定高 7、若两相关变量的样本观测值共n对，则其相关系数的自由度为 1.n-2 2. 1 3. 2 4.n-1 8、表示抽样误差大小应使用 1.方差 2.极差 3.标准误 4.标准差 9、在种子发芽试验中，下列事件中属于基本事件的是 1.1粒种子发芽 2.某1粒种子发芽
3.至少有1粒种子发芽 4.至多有1粒种子发芽 10、某样本资料的观测值是：18、5、17，20、11、15、12，则该资料的全距为 1. 5 2. 4 3.15 4.20 11、检验某品牌花生油中油酸含量是否高于45%应采用 1. F. 适合性检验 2.独立性检验 3.一尾检验 4.两尾检验 12、两相关变量x与y，其SP xy＝0.36，SS x＝0.2，SS y＝0.8，则其相关系数为 1.0.9 2.0.6 3.0.072 4.0.288 13、在编号为1、2、3、…、10的10株玉米中随机抽取1株，下列事件中属于复合事件的是 1.取得编号是6的植株 2.取得编号是偶数的植株 3.取得编号是2的植株
试验设计与数据分析第一次作业习题答案
试验设计与数据分析第一次作业习题答案
习题答案 1．设用三种方法测定某溶液时，得到三组数据，其平均值如下： x 1?=(1.54±0.01)mol/L x2???=(1.7±0.2)mol/L x3???=(1.537±0.005)mol/L 试求它们的加权平均值。 解：根据数据的绝对误差计算权重： w1= 1 0.012 ，w2= 1 0.22 ，w3= 1 0.0052 因为w1:w2:w3=400:1:1600 所以X?=1.54×400+1.7×1+1.537×1600 400+1+1600 = 1.537681 2．试解释为什么不宜用量程较大的仪表来测量数值较小的物理量。 答：因为用量程较大的仪表来测量数值较小的物理量时，所产生的相对误差较大。如 3．测得某种奶制品中蛋白质的含量为(25.3±0.2)g/L，试求其相对误差。 解：E R=?m m =0.2 25.3 =0.79% 4．在测定菠萝中维生素C含量的测试中，测得每100g菠萝中含有18.2mg维生素C，已知测量
的相对误差为0.1%，试求每100g菠萝中含有维生素C的质量范围。 解：E R=?m m =0.1%，所以?m=m×E R= 18.2×0.1%=0.0182mg 所以m的范围为18.1818mg 实验设计方法习题答案 实验设计方法习题答案 实验设计方法是科学研究中非常重要的一环，它涉及到实验的设计、实施、数 据收集和分析等多个方面。在实验设计方法的学习过程中，我们常常会遇到各 种习题，下面是一些常见的实验设计方法习题及其答案，供大家参考。 习题一：在研究某种新药物对癌细胞的抑制作用时，你设计了以下三组实验： 实验组1：给癌细胞培养基添加不同浓度的新药物A，观察癌细胞的存活率。 实验组2：给癌细胞培养基添加相同浓度的新药物B，观察癌细胞的存活率。 对照组：给癌细胞培养基不添加任何药物，观察癌细胞的存活率。 请问这个实验设计是否合理？为什么？ 答案：这个实验设计是合理的。实验组1和实验组2分别用不同的药物处理癌 细胞，可以比较两种药物的抑制效果；对照组则提供了一个基准，用于对比实 验组的结果。这样设计可以帮助我们评估新药物对癌细胞的抑制作用是否显著。习题二：你想研究不同环境温度对植物生长的影响，你设计了以下四组实验： 实验组1：在25摄氏度下培养植物，观察生长情况。 实验组2：在30摄氏度下培养植物，观察生长情况。 实验组3：在35摄氏度下培养植物，观察生长情况。 对照组：在常温下培养植物，观察生长情况。 请问这个实验设计是否合理？为什么？ 答案：这个实验设计是合理的。实验组1、实验组2和实验组3分别在不同的 温度条件下培养植物，可以比较不同温度对植物生长的影响；对照组则提供了 一个基准，用于对比实验组的结果。这样设计可以帮助我们评估不同温度对植 物生长的影响程度。 习题三：你想研究某种新型肥料对作物产量的影响，你设计了以下四组实验： 实验组1：使用新型肥料A施肥，观察作物产量。 实验组2：使用新型肥料B施肥，观察作物产量。 实验组3：使用新型肥料C施肥，观察作物产量。 对照组：不使用任何肥料，观察作物产量。 请问这个实验设计是否合理？为什么？ 答案：这个实验设计是合理的。实验组1、实验组2和实验组3分别使用不同 的肥料处理作物，可以比较不同肥料对作物产量的影响；对照组则提供了一个 基准，用于对比实验组的结果。这样设计可以帮助我们评估新型肥料对作物产 量的影响程度。 通过以上习题的解答，我们可以看出实验设计方法的重要性。合理的实验设计 可以确保实验结果的可靠性和可重复性，从而推动科学研究的进展。在实验设 计过程中，我们需要考虑控制变量、样本选择、实验组与对照组的设置等因素，以确保实验的准确性和可比性。 总之，实验设计方法是科学研究中不可或缺的一环，通过合理的实验设计可以 获得可靠的实验结果，为科学研究提供有力的支持。希望以上习题及其答案能 够帮助大家更好地理解和应用实验设计方法。 【西北农林科技大学实验设计与分析温习题】员海燕版 一、名词说明(15分) 1．重复：一个条件值的每一个实现。或因素某水平值的多次实现。 2．因素：实验中要考虑的可能会对实验结果产生阻碍的条件。经常使用大写字母表示。 3．水平：因素所处的不同状态或数值。 4．处置：实验中各个因素的每一水平所形成的组合 5．响应：实验的结果称为响应； 响应函数：实验指标与因素之间的定量关系用模型 ε+=),,(1n x x f y 表示，其中 ),,(1n x x f y =是因素的值n x x ,,1 的函数，称为响应函数。 6．正交表：是依照均衡分散的思想，运用组合数学理论在拉丁方和正交拉丁方的基础上构造的一种表格。 7．实验指标：衡量实验结果好坏的指标 8．随机误差：在实验中总存在一些不可操纵的因素，它们的综合作用称为～ 9．交互作用：一样地说，若是一个因素对实验指标的阻碍与另一个因素所取的水平有关，就称这两个因素有交互作用。 10．实验设计：是研究如何合理地安排实验，取得数据，然后进行综合的科学分析，从而达到尽快取得最优方案的目的。 11．实验单元：在实验中能施以不同处置的材料单元。 12．拉丁方格：用拉丁字母排列起来的方格，要求每一个字母不论在方格的行内仍是列内都只显现一次。 13．综合平稳法：先对各项指标进行分析，找出其较优生产条件，然后将各项指标的较优生产条件综合平稳，找出兼顾各项指标都尽可能好的生产条件的方式。 14．综合评分法：是用评分的方式，将多个指标综合成单一的指标---得分，用每次实验的得分来代表实验的结果，用各号实验的分数作为数据进行分析的方式。 15．信噪比：信号功率与噪声功率之比。 16．并列法：是由相同水平正交表构造水平数不同的正交表的一种方式。 17．拟水平法：是对水平数较少的因素虚拟一些水平使之能排在正交表的多水平列上 的一种方式。 18．直和法：是先把一部份因素和水平放在第一张正交表上进行实验，若是实验结果 达不到要求，再利用第一时期实验结果提供的信息，在第二张正交表上安排下一 时期的实验，最后再对两张正交表上的结果进行统一分析的方式。 19．直积法: 在某些实验设计中，实验因素常可分为几类，为了考察其中某两类因素 间的交互作用，常采纳的把两类因素所用的两张正交表垂直叠在一路进行设计和 分析的一种方式。 20．稳健设计：为了减少质量波动,寻觅使得质量波动达到最小的可控因素的水平组合 二、简答题(10分) 1．实验设计的大体原那么是什么？ 答：一是重复，即一个条件值的每一个实现。作用是提高估量和查验的精度 二是随机化，是通过实验材料的随机分派及实验顺序的随机决定来实现的 三是区组化，也确实是局部操纵。 2．实验设计的大体流程是什么？ 1明确实验目的 2选择实验的指标，因素，水平 3设计实验方案 4实施实验 5对取得的数据进行分析和推断。 3．实验设计的相关分析有哪几种？ 一是相关系数，即用数理统计中的两个量之间的相关程度来分析的一种方式。 二是品级相关，是把数量标志和品质标志的具体表现用品级顺序排序，再测定标志品级和标志品级相关程度的一种方式。有斯皮尔曼品级差相关系数和肯德尔一致相关系数） 4．什么缘故要进行方差分析？ 方差分析可查验有关因素对指标的阻碍是不是显著，从而可确信要进行实验的因素； 另外，方差分析的观点以为，只需对显著因素选水平就好了，不显著的因素原那么上可在实验范围内取任一水平，或由其它指标确信。 5．均匀设计表与正交表，拉丁方设计的关系 6．产品的三次设计是什么？ 产品的三次设计是系统设计，参数设计，容差设计。 1.1、从网页上下载“孟德尔豌豆试验”的故事和细节，并谈谈你 的感受。 1.2、基于线性回归模型（1.14），令随机误差ε～Nn（0，σ²）。 令预测误差r=y-^y,其中^y是预测值。证明： (a)E(r)=0且r和^y的协方差矩阵为零矩阵，即r和^y相 互独立； (b)r～Nn(0,σ²(I-H)),其中I为n×n的单位矩阵， H=G1)' GG G´. (- 解、（a）E(r)=E(y-^y)=E(Gβ+ε-G^β) =Gβ+E(ε)-G E(^β) =Gβ-Gβ+0（^β是β的无偏估计) =0 Cov(r,^y)=Cov(y-^y,^y) =Cov( (c)因ε、^β服从正态分布，而r是ε和^β的线性组合， 故而r也服从正态分布，由（1）知，E（r）=0 Var(r)=Var(y-^y)=Var(y-G^β) =Var(y-G1)' GG G´y) (- =(I-G1)' GG G´Var(y) (- =(I-H)σ²(H=G1)' GG G´ (- 所以，r～Nn(0,σ²(I-H)) 1.3、 为研究纸张的抗张强度与纸浆中硬木的比例的相关性，现根 据十次试验得到如下数据： （a ）、用一阶线性模型拟合硬木比例（x ）与抗张强度（y ）的上述数据； （b ）、检验（a ）中线性模型的显著性； （c ）、画出残差点图，并估计模型中随机误差的方差。 解、（a ）设y 与x 之间的线性关系为x y ^ 1^0ββ+=, 由上数据易知：- x =20.8，- y =183.3，∑=10 1 i i i y x =38785， ，^ 1β= ∑∑=- =- ---101 2 10 1 )(i i i i i x x y x n y x =1.8417,^0β=-y -^1β- x =144.992 故此线性模型为y=1.8417x+144.992 (b)检验模型的显著性用F 检验， ①原假设：0H ：1β=0,1H :1β≠0 ②构造统计量F==216.24 ③取α=0.05，查表知αF （1,8）=11.26 ④因F=216.24>αF =11.26,故拒绝原假设，1β≠0， 即有95%的把握认为抗张强度与硬木比例有关 习题第一章 1.1 孟德尔豌豆试验 孟德尔做过这样一个实验：把一种开紫花的豌豆种与一种开白花的豌豆种结合在一起，第一次结出来的豌豆开紫花，第二次紫白相间，第三次全白。对此孟德尔没有充分的理由作出解释。后来，孟德尔从豌豆杂交实验结果，得出了相对性状中存在着显性与隐性的原理。虽然还有不少例外，但它仍然是一个原理。孟德尔根据自己在实验中发现的原理，进一步做了推想。他认为决定豌豆花色的物质一定是存在于细胞里的颗粒性的遗传单位，也就是具有稳定性的遗传因子。他设想在身体细胞里，遗传因子是成双存在的；在生殖细胞里，遗传因子是成单存在的。例如，豌豆的花粉是一种雄性生殖细胞，遗传因子是成单存在的。在豌豆的根、茎、叶等身体细胞里，遗传因子是成双存在的。这就是说，孟德尔认为可以观察到的花的颜色是由有关的遗传因子决定的。 如果用D代表红花的遗传因子，它是显性；用d代表白花的遗传因子，它是隐性。这样，豌豆花色的杂交实验，就可以这样解释： 红花×白花 〔纯种〕DD dd〔身体细胞，遗传因子成双存在〕 ↓↓〔杂交〕 D d〔生殖细胞，遗传因子成单存在〕 Dd〔杂交〕自交Dd DD Dd dD dd 红花因为杂种的遗传根底物质是由D与d组成的，因此，它的后代〔子2〕就可能出现白花(dd〕了。 这就是说，隐性的遗传因子在从亲代到后代的传递中，它可以不表现。但是它是稳定的，并没有消失。 遗传单位，叫做基因。研究基因的科学就是遗传学。基因学说就是现代遗传学的中心理论。很清楚，基因概念是孟德尔在推想中提出来的，虽然当时他并没有提出“基因〞这个科学名词。 孟德尔认为遗传单位〔基因〕具有高度的稳定性。一个显性基因与它相对的隐性基因在一起的时候，彼此都具有稳定性，不会改变性质。例如，豌豆的红花基因R与白花基因r在一起，彼此不会因为相对基因在一起而发生变化，在一代一代的传递中，D与d都能长期保持自己的颜色特征。孟德尔的结论正好跟长期流传的融合遗传理论相对立。 融合遗传理论是怎么回事儿呢？它的根本论点是：遗传因子或遗传物质相遇的时候，彼此会相互混合，相互融化，而成为中间类型的东西。根据融合理论来推理，甲与乙杂交，就会产生出混血儿，甲的遗传因子与乙的遗传因子，都变成了中间类型的东西。好比两种液体 青岛大学试验设计期末试卷及答案 一、填空题 1、革兰氏染色步骤分为、、和，其中关键步骤是；染色结果凡呈紫色的菌为，呈红色的菌为。 2、T4噬菌体由、和三部分组成。 3、1分子葡萄糖底物经EMP途径产生分子丙酮酸，分子NADH＋H＋和分子ATP。 4、从元素水平来看，微生物的有机氮源有和两类，无机氮源则有、和三类。 5、典型蕈菌的子实体是由顶部的、中部的和基部的 三部分组成。 6、古生菌包括、和等。 7、通常按工业发酵中菌种是否被载体固定，人为地分为发酵和发酵。 8、硝化作用需要在严格的条件下进行，而反硝化作用则需要在条件下进行。 9、用现代生物学技术对苏云金芽孢杆菌进行基因改造，使重组 Bt菌株具有杀灭多种害虫的δ内毒素或β-外毒素基因，或具有某些、产生的基因，并高效表达，生产出受环境影响小、杀虫谱广、防昆虫抗性的强效Bt杀虫剂。 10、主要的免疫分子有八类，它们 是、、、、、、和。 二、判断题 11、处于萌发阶段的芽孢，具有很强的感受态。（） 12、用稀释摇管法分离获得的微生物均为厌氧微生物。（） 13、微生物的次生代谢物是微生物主代谢不畅通时，由支代谢途径产生的。（） 14、利用噬菌斑的形态和特点，可进行噬菌体的鉴定、分离和计数。（） 15、子囊孢子是子囊菌亚门的无性孢子。（） 16、DNA-DNA杂交主要用于种、属水平上的分类研究，而进行亲缘关系更远（属以上等级）分类单元的比较，则需进行DNA-rRNA杂交。（） 17、真菌最适的生长条件是偏碱性的。（） 18、蛭弧菌的寄生属于微生物间的寄生。（） 19、Mu噬菌体是一种以大肠杆菌为宿主的温和噬菌体，以裂解生长和溶源生长两种方式交替繁衍自己。其基因组上除含有为噬菌体生长繁殖所必需的基因外，还有为转座所必需的基因，因此它也是最大的转座因子，全长约39kb。（） 20、核酸不是一种良好的抗原物质，至多只是一种半抗原。（） 三、选择题 21、在以下四类微生物中，有一类可形成微小的、特征明显的“油煎蛋状”菌落的种类，它是（）。 A.支原体 田间试验与统计分析－习题集及解答 1.在种田间试验设计方法中，属于顺序排列的试验设计方法为：对比法设计、间比法 2.若要控制来自两个方面的系统误差，在试验处理少的情况下，可采用：拉丁方设计 3.如果处理内数据的标准差或全距与其平均数大体成比例，或者效应为相乘性， 则在进行方差分析之前，须作数据转换。其数据转换的方法宜采用：对数转换。 4.对于百分数资料，如果资料的百分数有小于30%或大于70%的，则在进行方差 分析之前，须作数据转换。其数据转换的方法宜采用：反正弦转换（角度转换）。 5.样本平均数显著性测验接受或否定假设的根据是：小概率事件实际不可能性原理。 6.对于同一资料来说，线性回归的显著性和线性相关的显著性：一定等价。 7.为了由样本推论总体，样本应该是：从总体中随机地抽取的一部分 8.测验回归和相关显著性的最简便的方法为：直接按自由度查相关系数显著表。 9.选择多重比较的方法时，如果试验是几个处理都只与一个对照相比较，则应选择： LSD法。 10.如要更精细地测定土壤差异程度，并为试验设计提供参考资料，则宜采用：空白试 验 11.当总体方差为末知，且样本容量小于30，但可假设＝＝（两样本所属 的总体方差同质）时，作平均数的假设测验宜用的方法为：t测验 12.因素内不同水平使得试验指标如作物性状、特性发生的变化，称为：效应 13.若算出简单相差系数大于1时，说明：计算中出现了差错。 14.田间试验要求各处理小区作随机排列的主要作用是：获得无偏的误差估计值 15.正态分布曲线与轴之间的总面积为：等于1。 16.描述总体的特征数叫：参数，用希腊字母表示；描述样本的特征数叫：统计数，用 拉丁字母表示。 17.确定分布偏斜度的参数为：自由度 18.用最小显著差数法作多重比较时，当两处理平均数的差数大于LSD0.01时，推断两 处理间差异为：极显著 19.要比较不同单位，或者单位相同但平均数大小相差较大的两个样本资料的变异度宜 采用：变异系数 20.选择多重比较方法时，对于试验结论事关重大或有严格要求的试验，宜用：q测验。 21.顺序排列设计的主要缺点是：估计的试验误差有偏性 22.田间试验贯彻以区组为单位的局部控制原则的主要作用是：更有效地降低试验误 差。 23.拉丁方设计最主要的优点是：精确度高 24.连续性变数资料制作次数分布表在确定组数和组距时应考虑： （1）极差的大小；（2）观察值个数的多少；（3）便于计算；（4）能反映出资料的真实面貌。 25.某蔗糖自动打包机在正常工作状态时的每包蔗糖重量具Ｎ（100，2）。某日抽查1 0包，得＝101千克。问该打包机是否仍处于正常工作状态？此题采用：（1）两尾测验；（2）u测验 《实验设计与分析》 习题与解答 P41 习题一 1.设用三种方法测定某溶液浓度时，得到三组数据，其平均值如下： 1x (1.540.01)mol /L =± 2x (1.70.2)/mol L =± 3x (1.5370.005)mol /L =± 试求它们的加权平均值。 解：①计算权重： 2 11100000.01w == 2 12250.2w == 2 1 3400000.005 w == 1:2:310000:25:40000400:1:1600w w w == ②计算平均值 1.54400 1.71 1.5371600 1.538 1.5/40011600 x mol L ⨯+⨯+⨯==≈++ 5.今欲测量大约8kPa （表压）的空气压力，试验仪表用①1.5级，量程0.2MPa 的弹簧管式压力表；②标尺分度为1mm 的U 形管水银柱压差计；③标尺分度为1mm 的U 形管水柱压差计。 求最大绝对误差和相对误差 解：①max 0.21000 1.5%3x kPa ∆=⨯⨯= R E =3 100%37.5%8R E =⨯= ②33 max 1109.8113.610133.4160.133x Pa kPa -∆=⨯⨯⨯⨯== 0.133 100% 1.66%8 R E = ⨯= ③33max 1109.81109.810.00981x Pa kPa -∆=⨯⨯⨯== 0.00981 100%0.12%8 R E = ⨯= 6.在用发酵法生产赖氨酸的过程中，对产酸率（%）作6次测定。样本测定值为：3.48, 3.37, 3.47, 3.38, 3.40, 3.43，求该组数据的算术平均值、几何平均值、调和平均值、标准差s 、总体标准 差σ、样本方差s 2、总体方差σ2 、算术平均误差Δ和极差R 。 解：①算术平均值： 3.48 3.37 3.47 3.38 3.40 3.43 3.426 x +++++= = ②几何平均值： 3.42G x == ③调和平均值：6 3.421111113.48 3.37 3.47 3.38 3.40 3.43 H = =+++++实验设计方法习题答案
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