Файл: Контрольная работа по теме Базы данных в Excel 72 IV. Макросы в ms excel 78 Макросы для автоматизации работ 78.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 772

Скачиваний: 3

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


В нашем примере для f = 16 и =0,05 выписанные ранги выглядят следующим образом:




2

3

4

Ранги

3,00

3,15

3,23


5. Получить наименьшие значимые ранги путем умножения выписанных рангов на нормированную ошибку.

В нашем случае:




2

3

4

НЗР

3,876

4,070

4,173


6. Произвести сравнение наблюдаемых разностей между средними с вычисленными НЗР по схеме:

разница между рядом стоящими средними сравнивается с минимальным НЗР (при № = 2);

разница между средними через одно сравнивается с НЗР при № = 3;

разница между средними через два сравнивается с НЗР при № = 4 и т. д.

Если НЗР больше наблюдаемых разностей, то сравниваемые средние отличаются несущественно. Иначе различие между средними признается статистически значимым.

В нашем случае:

  1. 11,8 – 9,8 = 2 <3,876

  2. 20,6 – 9,8 = 10,8 > 4,070

  3. 29,8 – 9,8 = 20 > 4,173

  4. 20,6 – 11,8 = 8,8 >3,876

  5. 29,8 – 11,8 = 18 > 4,070

  6. 29,8 – 20,6 = 9,2 > 3,876

В результате сравнения обнаружено, что первое и второе среднее отличаются несущественно, а разница между остальными средними статистически значима.

Результаты сравнения можно наглядно представить на одномерной шкале.

D B A C

9
,8 11,8 20,6 29,8
Здесь средние, отличающиеся несущественно, имеют одну общую черту.

Таким образом по результатам испытаний защитных красок можно сказать следующее:

краски D и B обладают наилучшими защитными свойствами и примерно одинаковы. Наихудшими защитными свойствами обладает краска C. Краска А является промежуточной по защитным свойствам.


7.2.4. Варианты заданий

Варианты заданий взять из Приложения 2 «Районы и города Чувашии в цифрах».

Во всех заданиях методом дисперсионного анализа выяснить имеется ли различие в средних значениях показателя по уровням изучаемого фактора и дать экономическую интерпретацию полученных результатов.
7.3. Регрессионный анализ
7.3.1.Общие сведения

В тех случаях, когда математическая модель процесса неизвестна, для аппроксимации имеющихся данных используются полиномиальные зависимости вида [3]:

, (7.5)

где

y – выходной параметр;

x – фактор;

а – коэффициенты уравнения;

n – степень полинома.

Полином первой степени имеет вид: (7.6)

второй: (7.7)

третьей: (7.8)

и т.д.

Основной задачей регрессионного анализа является получение адекватного описания полученных данных полиномом минимальной степени.
7.3.2. Порядок выполнения работы

1. Взять данные своего варианта из Приложения 4 «Транспорт и связь» или открыть файл Транспорт и связь.doc.

2. Скопировать данные своего варианта в новую рабочую книгу. Пусть это будут следующие данные:


Y

(показатель)

X

(время)

1

0,1

5

0,4

10

0,7

11

1

10

1,3

8

1,6

7

1,9

8

2,2

7

2,5

6

2,8


3. Последовательно рассчитать столбцы значений X2, X3 и X4.





A

B

C

D

E

1

Y

X

X2

X3

X4

2

1

0,1

0,01

0,001

0,0001

3

5

0,4

0,16

0,064

0,0256

4

10

0,7

0,49

0,343

0,2401

5

11

1

1

1

1

6

10

1,3

1,69

2,197

2,8561

7

8

1,6

2,56

4,096

6,5536

8

7

1,9

3,61

6,859

13,0321

9

8

2,2

4,84

10,648

23,4256

10

7

2,5

6,25

15,625

39,0625

11

6

2,8

7,84

21,952

61,4656


4. В строке 13 получить уравнение регрессии первой степени. Для этого в B13 вызывается функция
ЛИНЕЙН и в качестве ее аргументов указывается:

известные значения Y – A2:A11;

известные значения X – B2:B11.

В результате выполнения функции в B13 появится число, соответствующее коэффициенту а1 в уравнении (1). Для того, чтобы увидеть второй коэффициент необходимо выделить ячейки B13:C13, затем нажать F2 и затем выполнить тройное нажатие Ctrl+Shift+Enter.

Для обрабатываемых данных получатся следующие значения:





A

B

C

13

Y1=

0,707071

6,274747


5. В строке 14 получить уравнение регрессии второй степени. Для этого в B14 вызывается функция ЛИНЕЙН и в качестве ее аргументов указывается:

известные значения Y – A2:A11;

известные значения X – B2:С11.

В результате выполнения функции в B14 появится число, соответствующее коэффициенту а2 в уравнении (2). Для того, чтобы увидеть остальные коэффициенты необходимо выделить ячейки В14:C14, затем нажать F2 и затем выполнить тройное нажатие Ctrl+Shift+Enter.

Для обрабатываемых данных получатся следующие значения:





A

B

C

D

14

Y2=

-3,28283

10,22727

1,810101


6. Аналогично в строках 15 и 16 получить коэффициенты полиномов 3 и 4-ой степени.

7. Используя полученные уравнения регрессии рассчитать предсказываемые с его помощью значения выходного параметра.
Пример расчета по уравнению первой степени:

В G2 вводится формула =$C$13+$B$13*B2, которая затем копируется на весь столбец G. При этом должны получиться следующие значения:





A

B

C

D

E

F

G

1

Y

X

X2

X3

X4




Y1

2

1

0,1

0,01

0,001

0,0001




6,345455

3

5

0,4

0,16

0,064

0,0256




6,557576

4

10

0,7

0,49

0,343

0,2401




6,769697

5

11

1

1

1

1




6,981818

6

10

1,3

1,69

2,197

2,8561




7,193939

7

8

1,6

2,56

4,096

6,5536




7,406061

8

7

1,9

3,61

6,859

13,0321




7,618182

9

8

2,2

4,84

10,648

23,4256




7,830303

10

7

2,5

6,25

15,625

39,0625




8,042424

11

6

2,8

7,84

21,952

61,4656




8,254545



По данным столбцов А и G построить совместный график, общий вид которого показан на рисунке. При этом «экспериментальные» данные (столбец А) представлены точками, а рассчитанные – сплошной линией (рис. 7.1).


Рис. 7.1. Результат аппроксимации реальных данных линейной зависимостью
И без статистической проверки очевидно, что соответствие между экспериментальными и расчетными данными отсутствует.

В столбцах I, J, K произвести аналогичные расчеты и построения диаграмм для полиномов второй, третьей и четвертой степени. При этом при расчетах уравнения третьей степени в качестве параметра известные значения X указать – B2:D11, а уравнения четвертой степени – B2:E11.
7.3.3. Выбор оптимального уравнения регрессии

По мере увеличения степени полинома наблюдается все более лучшее соответствие между экспериментальными и расчетными данными.

Отметим, что при наличии N измерений максимально возможная степень полинома равна N-1. При использовании полинома максимальной степени будет достигнуто максимальное соответствие между экспериментальными и расчетными данными, т.е. расчетная кривая пройдет по всем экспериментальным точкам.

Однако, интуитивно очевидно, что описывающая кривая не должна быть очень сложной и нет необходимости в идеальном совпадении расчетов с экспериментом. Описание должно быть как можно более простым, а отклонения от него легко объясняется возможными погрешностями в исходных данных.

Поэтому встает вопрос: а на какой степени полинома остановиться?

Для решения этого вопроса предлагается следующая схема вычислений:

  • для каждого уравнения регрессии рассчитывается остаточная сумма квадратов. Для ее расчета используется функция Excel СУММКВРАЗН. Для вышеприведенного примера расчет остаточной суммы квадратов уравнения первой степени производится следующим образом:

  • курсор устанавливается в G12, вызывается функция СУММКВРАЗН и в качестве ее аргументов указываются столбцы А и G (A2:A11;G2:G11).

  • аналогично в строке 12 столбцов H, I, J производятся расчеты остаточных сумм для полиномов второй, третьей и четвертой степени.

  • в F12 отдельно рассчитывается остаточная сумма квадратов для полинома нулевой степени. Для ее расчета в указанную ячейку вводится формула =ДИСПА(A2:A11)*9 (здесь 9 это число измерений минус один);

  • дальнейшие расчеты показываются на следующем примере.