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实验设计与数据处理试卷2008-2009(化工06)

时间:2014-06-27


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山东科技大学 2008—2009 学年第一学期

《实验设计与数据处理》考试试卷
班级 题号 得分 一、选择题(每题 1 分,共 10 分)
1. 在正交实验设计中,试验指标是(C ) A. 定量的 B. 定性的 C. 两者皆可

姓名 一 二 三 四

学号 总得分 评卷人 审核人

2. 在正交实验设计中,定量因素各水平的间距是(C ) A. 相等 B. 不相等 C. 两者皆可

3. U7(74)中括号中的 7 表示( D) A. 最多允许安排因素的个数 C. 正交表的横行数 B. 因素水平数 D. 总的实验次数

4. 以下不属于简单比较法的缺点的是(D ) A. 选点代表性差 C. 提供信息不够丰富 5. L8(27)中的 7 代表(A ) A. 最多允许安排因素的个数 C. 正交表的横行数 B. 因素水平数 D. 总的实验次数 B. 无法考察交互作用 D. 实验次数多

6. 在 L9(34)表中,有 A,B,C 三个因素需要安排。则它们应该安排在( D)列 A. 1,2,3 B. 2,3,4 C. 3,4,5 D. 任意 3 列

7. 三水平因素间的交互作用在正交表中需占用(C )列。 A. 5 B. 4 C. 3 D. 2

8. 交互作用对实验结果的影响是(C ) A. 增强 B.减弱 C.两者皆可能 D.无影响

9. 在一个正交实验中,因素 A 和 B 的水平数都为 3,那么 A 和 B 的交互作用的自由度为(C ) A. 6 B. 1 C. 4 D. 2 10. 用 L8(27)进行正交实验设计,若因素 A 和 B 安排在第 1、2 列,则 A× B,应排在第(A ) 列。
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A. 3

B. 4

C. 5

D. 6

二、判断题(每题 1 分,共 10 分)
1. 在确定工艺条件时,对主要因素和次要因素均选取最优条件。 (错 ) 2. 某列算出的极差的大小,反映了该列所排因素选取的水平变动对指标影响的大小。 (对 ) 3. 在正交试验中,为了便于分析试验结果,凡遇到定性指标总把它加以定量化处理。 ( 错 ) 4. 要考虑的因素及交互作用的自由度总和必须不大于所选正交表的总自由度。 ( 对 ) 5. 正交实验中,若某号实验根据专业知识可以肯定其实验结果不理想,则可以略去不做。 (错 ) 6. 多项式回归分析中,阶数越高,回归方程的精度越高。 (对 ) 7. 在多元线性回归中,偏回归系数本身的大小直接反映了自变量的相对重要性。 ( ) 8. 对于拟水平正交试验,即使没有空白列,误差的离差平方和与自由度也不为零。 ( 对) 9. 在同样的误差程度下,测得数据越多,计算出的离差平方和就越大。 ( 对 ) 10. 拟水平法既可以对一个因素虚拟水平,也可以对多个因素虚拟水平。 ( 对 )

三、填空题(每空 1 分,共 20 分)
1. 数据 6.0× 104μm 的有 二 位有效数字,测量仪器的最小刻度单位为 系统误差 毫米 。 和 粗

2. 误差根据其性质或产生的原因,可分为 大误差 。

、 随机误差

3. 用正交表安排试验具有 均衡分散



整齐可比

的特征。 。

4. 多指标正交实验的分析方法有两种: 综合评分法

和 综合平衡法

5. 单 因 素 试 验 方 差 分 析 中 , 组 间 离 差 平 方 和 反 映 了 异 差 。

重 复 ni 次 的 处 理 间 变 各处理内的变异即误

,组内离差平方和是反映

6. 在一元线形回归分析中,回归平方和表示的是 表示的是 。

,残差平方和

7. 某试验考虑 A,B,C,D 四个因素,每个因素取 3 个水平,并且考虑 3 个交互作用 A× B,A× C, A× D,则应选择的合适正交表为 L27(3 ^13) ,误差自由度为 12 。 25 125 次 次

8. 在因素数为 3,水平数为 5 的试验中,若采用正交设计来安排试验,则至少要做 试验,若采用均匀设计,则只需做 试验。 9. 精度为 1.5 级,量程为 0.2MPa 的弹簧管式压力表的最大绝对误差为 3 约 8kPa(表压)的空气压力,则其最大相对误差为 37.5% 。 5 次试验,若采用全面试验法,则需做

kPa,今用其测得大

四、计算题(共 60 分)
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1. 一种物质吸附另一种物质的能力与温度有关,在不同温度下测得吸附的重量及相关计算值如表 所示。试求: (1)吸附量 y 关于温度 x 的一元线性回归方程; (2)相关系数,回归平方和以及残 差的标准误差; (3)若实际中需把 y 控制在区间(10,13)内,则变量 x 应控制在什么区间内? (显著性水平 0.05) (20 分) 项目 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ∑ xi 1.5 1.8 2.4 3.0 3.5 3.9 4.4 4.8 5.0 30.3 yi 4.8 5.7 7.0 8.3 10.9 12.4 13.1 13.6 15.3 91.1 xi2 2.25 3.24 5.76 9.00 12.25 15.21 19.36 23.04 25.00 115.11 yi2 23.04 32.49 49.00 68.89 118.81 153.76 171.61 184.96 234.09 1036.65 xiyi 7.20 10.26 16.8 24.9 38.15 48.36 57.64 65.28 76.5 345.09

2. 已知某合成试验的反应温度范围为 340~420℃,通过单因素优选法得到:温度为 400℃时,产品 的合成率高,如果使用的是 0.618 法,试写出 5 个试验点的位置。假设在试验范围内合成率是温度 的单峰函数。 (10 分) 3. 对同一铜合金,有 10 个分析人员分别进行分析, 测得其中铜 (%) 含量的数据为:62.20,69.49, 70.30,70.35,70.82,71.03,71.22,71.25,71.33,71.38。试用格拉布斯准则进行检验数据 62.20 是否应该被舍去?(α=0.05) (10 分) 4. 某工厂为了提高某产品的收率,根据经验和分析,选取反应温度(A) 、碱用量(B)和催化剂 种类(C)3 个因素的 3 个水平进行正交试验,不考虑交互作用,试验方案及结果(收率/%)如表 所示。试用直观分析法确定因素主次和优方案,并画出趋势图。 (20 分) 试验号 1 2 3 4 5 6 7 8 A 1(80℃) 1 1 2(85℃) 2 2 3(90℃) 3 B 1(80kg) 2(48kg) 3(55kg) 1 2 3 1 2 C 1(甲) 2(乙) 3(丙) 2 3 1 3 1 空列 1 2 3 3 1 2 2 3 收率/% 51 71 58 82 69 59 77 85

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9

3

3

2

1

84

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