正交试验的应用 课件 (1)
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课件33张PPT。 从教材中的案例１可以发现，用正交表安排试验只做了因素和水平所有组合中的一部分，那么只做部分试验能找出所有可能组合中的最好点吗？提示：
从正交表的特性分析试验 通过对案例的试点进行分析，可以发现试点的分布均匀，选出的试点具有很强的代表性，各种因素和水平都有相碰且仅有一次，搭配很均匀.这就保证了按照正交表安排试验，只做一部分就能够选出好点.这也是按照正交表安排试验的好处. 选出试点具有很强的代表性，各种因素和其他水平有相碰且仅有一次，可以归结出正交表的两条特性： 1.均衡分散性 2.整齐可比性２.２ 正交试验的应用１.了解正交表的结构特点.
２.了解正交试验设计试验的基本过程.
３.体会优选的思想. 通过对现实中具体实例的分析，熟悉正交表的结构特点，学习用正交表设计试验的基本过程. 通过对现实问题的分析，能够对正交表的特性有比较感性的认识，提高学生对现实生活中问题的观察与分析能力.体会正交表在设计试验中具有的重要作用以及优选的思想. 了解用正交试验设计方法解决简单问题的过程，概括正交表的基本特性，体会优选思想. 了解正交试验的思想和方法，概括正交表中试点均匀分布的特性.正确应用正交表.一.通过案例提出如何只做部分试验找出最好点
二.观察试点分布，寻找试点分布规律
三.辨析正交表的特点正交表记号及含义想一想······ 表示各因素的水平数为2，做8次试验，最多考虑7个因素（含交互作用）的正交表.？ 为了解决花菜留种问题，以进一步提高花菜种子的产量和质量，科技人员考察了浇水、施肥、病害防治和移入温室时间对花菜留种的影响，进行了四个因素各两个水平的正交试验，各因素及其水平如下表：我们学种花菜···【解析】 第一步：选择适当的正交表 这是一个四因素两水平的正交试验及分析问题. 因此要选择LN(2S)型的表，且不考虑交互作用时，S≥4，而L8(27)是满足条件的最小的正交表，所以选用正交表 L8(27). 若考虑A与B、A与C的交互作用 则S≥６， L8(27)仍然是满足条件的最小的正交表，所以还可以选用正交表L8(27).第二步 表头设计——查交互作用表 表示位于第二、第四列的两因素的交互作用要放于第六列. 注意：主效应因素尽量不放交互列.如A、B因素已放C1、C2列，则C 因素就不放C3列. 考虑交互作用A?B和A?C，则例1的表头可设计为： 第三步 按所选定的正交试验方案组织试验，记录试验结果； 同学们，对于种花菜，你了解了吗？ 你知道怎样解决花菜留种问题了吗？有机会多多观察哦······ 设计正交试验表的基本准则： 1、正交表中任意一列中，不同的数字出现的次数相等； 表示：在试验安排中，所挑选出来的水平组合是均匀分布的（每个因素的各水平出现的次数相同）——均衡分散性. 2、正交表中任意两列，把同行的两个数字看成有序数对时，所有可能的数对出现的次数相同. 表示：任意两因素的各种水平的搭配在所选试验中出现的次数相等——整齐可比性.如果一个３因素３水平的正交试验结果如下表： 完成下表，求使得试验结果最优（数值最大）的因素组合，并找出影响试验结果的最主要因素. 从上表可以看出，影响结果最显著的因素是A，其次是因素C,因素B的影响最小.最优组合为 （A1，B1，C3）解析： ２.考察表所列的对胶鞋弯曲性能有影响的3个因素和2个水平，请选取主要因素及较好的配方.答案：（A1，B1，C2） 3.某农场希望知道某个玉米品种的高产栽培条件，研究人员选择了3个试验因素：种植密度、施化肥量、施化肥时间，每个试验因素选3个水平，如表所示：最好的试验结果是什么？提示： 1.找出适合实验要求的正交表 2.画产量和因素的关系图 3.从表中分析及验证答案： 验证试验现实，（A21，B1，C3）为最好试验结果.水平搭配的试验结果为亩产量493.0kg. 1.由于水平数为2，所以在二水平的表里找，又考虑到因素为4，所以按照找最小表的原则，选择表L8(27)安排试验.试验如下：从k值可以看出，最佳因素组合为（A2，B1，C1）； 从R值可知，影响试验结果的最主要因素是B.
从正交表的特性分析试验 通过对案例的试点进行分析，可以发现试点的分布均匀，选出的试点具有很强的代表性，各种因素和水平都有相碰且仅有一次，搭配很均匀.这就保证了按照正交表安排试验，只做一部分就能够选出好点.这也是按照正交表安排试验的好处. 选出试点具有很强的代表性，各种因素和其他水平有相碰且仅有一次，可以归结出正交表的两条特性： 1.均衡分散性 2.整齐可比性２.２ 正交试验的应用１.了解正交表的结构特点.
２.了解正交试验设计试验的基本过程.
３.体会优选的思想. 通过对现实中具体实例的分析，熟悉正交表的结构特点，学习用正交表设计试验的基本过程. 通过对现实问题的分析，能够对正交表的特性有比较感性的认识，提高学生对现实生活中问题的观察与分析能力.体会正交表在设计试验中具有的重要作用以及优选的思想. 了解用正交试验设计方法解决简单问题的过程，概括正交表的基本特性，体会优选思想. 了解正交试验的思想和方法，概括正交表中试点均匀分布的特性.正确应用正交表.一.通过案例提出如何只做部分试验找出最好点
二.观察试点分布，寻找试点分布规律
三.辨析正交表的特点正交表记号及含义想一想······ 表示各因素的水平数为2，做8次试验，最多考虑7个因素（含交互作用）的正交表.？ 为了解决花菜留种问题，以进一步提高花菜种子的产量和质量，科技人员考察了浇水、施肥、病害防治和移入温室时间对花菜留种的影响，进行了四个因素各两个水平的正交试验，各因素及其水平如下表：我们学种花菜···【解析】 第一步：选择适当的正交表 这是一个四因素两水平的正交试验及分析问题. 因此要选择LN(2S)型的表，且不考虑交互作用时，S≥4，而L8(27)是满足条件的最小的正交表，所以选用正交表 L8(27). 若考虑A与B、A与C的交互作用 则S≥６， L8(27)仍然是满足条件的最小的正交表，所以还可以选用正交表L8(27).第二步 表头设计——查交互作用表 表示位于第二、第四列的两因素的交互作用要放于第六列. 注意：主效应因素尽量不放交互列.如A、B因素已放C1、C2列，则C 因素就不放C3列. 考虑交互作用A?B和A?C，则例1的表头可设计为： 第三步 按所选定的正交试验方案组织试验，记录试验结果； 同学们，对于种花菜，你了解了吗？ 你知道怎样解决花菜留种问题了吗？有机会多多观察哦······ 设计正交试验表的基本准则： 1、正交表中任意一列中，不同的数字出现的次数相等； 表示：在试验安排中，所挑选出来的水平组合是均匀分布的（每个因素的各水平出现的次数相同）——均衡分散性. 2、正交表中任意两列，把同行的两个数字看成有序数对时，所有可能的数对出现的次数相同. 表示：任意两因素的各种水平的搭配在所选试验中出现的次数相等——整齐可比性.如果一个３因素３水平的正交试验结果如下表： 完成下表，求使得试验结果最优（数值最大）的因素组合，并找出影响试验结果的最主要因素. 从上表可以看出，影响结果最显著的因素是A，其次是因素C,因素B的影响最小.最优组合为 （A1，B1，C3）解析： ２.考察表所列的对胶鞋弯曲性能有影响的3个因素和2个水平，请选取主要因素及较好的配方.答案：（A1，B1，C2） 3.某农场希望知道某个玉米品种的高产栽培条件，研究人员选择了3个试验因素：种植密度、施化肥量、施化肥时间，每个试验因素选3个水平，如表所示：最好的试验结果是什么？提示： 1.找出适合实验要求的正交表 2.画产量和因素的关系图 3.从表中分析及验证答案： 验证试验现实，（A21，B1，C3）为最好试验结果.水平搭配的试验结果为亩产量493.0kg. 1.由于水平数为2，所以在二水平的表里找，又考虑到因素为4，所以按照找最小表的原则，选择表L8(27)安排试验.试验如下：从k值可以看出，最佳因素组合为（A2，B1，C1）； 从R值可知，影响试验结果的最主要因素是B.