Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Множественный регрессионный анализ.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
348.06 Кб
Скачать

2. Практические упражнения

Выполнение практических занятий по приведённому материалу осуществляется в компьютерном классе при помощи приложения MS Excell. Данное приложение предлагает средний уровень автоматизации расчётов, что позволяет свести к минимуму рутинные расчётные операции, обеспечивая при этом ручное выполнение основных операций.

На практические занятия каждому студенту выдаётся два текстовых файла с исходными данными эксперимента: №вар_mra.txt и №вар_lin_mra.txt. Структуры данных в файлах приведены в таблицах 3 и 4 соответственно.

Таблица 3 – Формат данных файла №вар_mka.txt

x1

x11

x12

x1i

x1n

x2

x21

y111

y112

y11k

y11K

y211

y212

y21k

y21K

yi11

yi12

yi1k

yi1K

yn11

yn12

yn1k

yn1K

x22

y121

y122

y12k

y12K

y221

y222

y22k

y22K

yi21

yi22

yi2k

yi2K

yn21

yn22

yn2k

yn2K

x2j

y1j1

y1j2

y1jk

y1jK

y2j1

y2j2

y2jk

y2jK

yij1

yij2

yijk

yijK

ynj1

ynj2

ynjk

ynjK

x2h

y1h1

y1h2

y1hk

y1hK

y2h1

y2h2

y2hk

y2hK

yih1

yih2

yihk

yihK

ynh1

ynh2

ynhk

ynhK

Таблица 4 – Формат файла №вар_lin_mka.txt

x1

x2

y

x11

x21

y111

y112

y11k

y11K

x11

x22

y121

y122

y12k

y12K

x11

x11

x2j

y1j1

y1j2

y1jk

y1jK

x11

x11

x2h

y1h1

y1h2

y1hk

y1hK

x12

x21

y211

y212

y21k

y21K

x12

x22

y221

y222

y22k

y22K

x12

x12

x2j

y2j1

y2j2

y2jk

y2jK

x12

x12

x2h

y2h1

y2h2

y2hk

y2hK

x1i

x21

yi11

yi12

yi1k

yi1K

x1i

x22

yi21

yi22

yi2k

yi2K

x1i

x1i

x2j

yij1

yij2

yijk

yijK

x1i

x1i

x2h

yih1

yih2

yihk

yihK

x1n

x21

yn11

yn12

yn1k

yn1K

x1n

x22

yn21

yn22

yn2k

yn2K

x1n

x1n

x2j

ynj1

ynj2

ynjk

ynjK

x1n

x1n

x2h

ynh1

ynh2

ynhk

ynhK

Структура эксперимента соответствует рисунку 1, а вектор входных параметров содержит две переменные: x1 и x2.

  1. Необходимо определить коэффициенты уравнения регрессии второго порядка вида:

. 2828\* MERGEFORMAT ()

Для этого:

  1. По данным файла №вар_lin_mra.txt составить таблицу 5, аналогичную таблице 2, для уравнения регрессии (28).

  2. Для данных таблицы 5 по выражениям (12,13) составить матрицы A и K. При составлении матриц рекомендуется использовать функцию КОРРЕЛ( .. ; .. ).

Таблица 5 – Группирование данных файла №вар_lin_mra.txt

x11∙x11

x21∙x21

x11∙x11∙x21

x11∙x21∙x21

x11∙x21

x11

x21

x11∙x11

x22∙x22

x11∙x11∙x22

x11∙x22∙x22

x11∙x22

x11

x22

x11

x11∙x11

x2j∙x2j

x11∙x11∙ x2j

x11∙x2j∙x2j

x11∙x2j

x11

x2j

x11

x11∙x11

x2h∙x2h

x11∙x11∙x2h

x11∙x2h∙x2h

x11∙x2h

x11

x2h

x1i∙x1i

x21∙x21

x1i∙x1i∙x21

x1i∙x21∙x21

x1i∙x21

x1i

x21

x1i∙x1i

x22∙x22

x1i∙x1i∙x22

x1i∙x22∙x22

x1i∙x22

x1i

x22

x1i

x1i∙x1i

x2j∙x2j

x1i∙x1i∙x2j

x1i∙x2j∙x2j

x1i∙x2j

x1i

x2j

x1i

x1i∙x1i

x2h∙x2h

x1i∙x1i∙x2h

x1i∙x2h∙x2h

x1i∙x2h

x1i

x2h

x1n∙x1n

x21∙x21

x1n∙x1n∙x21

x1n∙x21∙x21

x1n∙x21

x1n

x21

x1n∙x1n

x22∙x22

x1n∙x1n

x1n∙x22∙x22

x1n∙x22

x1n

x22

x1n

x1n∙x1n

x2j∙x2j

x1n∙x1n

x1n∙x2j∙x2j

x1n∙x2j

x1n

x2j

x1n

x1n∙x1n

x2h∙x2h

x1n∙x1n

x1n∙x2h∙x2h

x1n∙x2h

x1n

x2h

  1. Рассчитать коэффициенты матрицы B. Для этого рекомендуется воспользоваться функциями МОБР(K), возвращающей матрицу K-1, обратную матрице К, и МУМНОЖ(K-1, А), возвращающей матрицу произведения матриц K-1 и А.

ПРИМЕЧАНИЕ! Функции МОБР() и МУМНОЖ() используются в матричном виде. Для правильной работы функции МОБР() необходимо ввести формулу в ячейку листа, нажать Enter, затем, начиная с ячейки, в которой введена формула МОБР(), выделить диапазон ячеек, размером, соответствующем размеру матрицы K. После выделения нажать клавишу F2, а потом одновременно нажать комбинацию Ctrl+Shift+Enter. Функция МУМНОЖ() используется аналогично.

  1. Выполнить проверку коэффициентов нормированного уравнения регрессии на значимость. Для этого:

  1. Рассчитать оценку множественного коэффициента корреляции R по выражению (18).

  2. По выражению (17) рассчитать дисперсии коэффициентов нормированного уравнения регрессии.

  3. Вычислить эмпирические значения t-статистики для каждого коэффициента βm по выражению (16).

  4. Определить при помощи функции СТЬЮДРАСПОБР() значение квантиля распределния Стьюдента tКР.

  5. выполнить проверку условия (19) для каждого коэффициента βm.

  6. Исключить незначимые слагаемые из уравнения регрессии (28) и пересчитать коэффициенты при оставшихся.

  1. Выполнить проверку работоспособности полученной регрессионной модели. Для этого:

  1. Проверить выполнения условия R > 0,8.

  2. Определить коэффициенты A0..Am результирующего уравнения регрессии и найти для каждой строки таблицы 5 соответствующее значение . Рассчитанные значения занести в таблицу 5.

  3. Рассчитать дисперсию воспроизводимости по выражениям (22-24) и данным таблицы 4.

  4. Рассчитать остаточную дисперсию по выражению (25) и данным таблицы 5.

  5. Вычислить эмпирическое значение F-статистики по выражению (26) и проверить условие (27). Критическое значение FКР определить при помощи функции FРАСПОБР().

  1. Составить отчёт о результатах анализа.

ЛИТЕРАТУРНЫЕ ИСТОЧНИКИ

  1. Лукьянов С.И. Основы инженерного эксперимента [Текст] : учеб.пособ. / МГТУ. - Магнитогорск, 2006. - 94с. : ил.

  2. Фихтенгольц Г.М. Основы математического анализа [Электронный ресурс]: Учебник. Часть 1. 9-е изд.,стер. — СПб.: Издательство «Лань», 2008. — 448 с.: ил. (Учебники для вузов. Специальная литература). Режим доступа: http://e.lanbook.com/books/element.php?pl1_cid=25&pl1_id=410. ISBN 978-5-9511-0010-8 (Общий) ISBN 978-5-8114-0190-1 (Ч. 1).

  3. Мойсюк Б.Н. / Основы теории планирования эксперимента: Учебное пособие // М.: Издательство МЭИ, 2005. – 464 с.