计算机上机实习报告.doc

班级：现纺1043学号：201010310307 姓名：杨旭峰 2013年7月3日一、实习目的纺织计算机应用上机是纺织工程各专业的主要实践性教学环节之一，是承接实验设计与数据处理课之后，运用所学计算机应用的知识，结合纺织实际应用而进行的一次综合分析设计能力的训练。课程设计旨在培养学生在本课程范围内，初步掌握解决实际应用问题时所应具有的查阅资料、技术标准和规范。以及绘图、调试、编程等能力，未毕业设计及今后从事专业工作打下基础。二、实验项目 序号试验项目名称内容提要学识分配1线性拟合利用excel进行一元线性曲线拟合1天 2非线性曲线拟合利用excel进行可化为线性非线性曲线拟合1.5天3多项式拟合利用excel进行无确定函数数据的多项式拟合1.5天实验报告对实验内容进行归纳总结，完成实验报告0.5天三、实验要求利用excel软件操作完成，设计报告要求对实验原理、操作过程、操作结果及检验结果进行详尽的叙述。四、试验方法与内容1、线性拟合(1)线性拟合是一种特殊的曲线拟合，其目的是将选中的数据点以x为自变量，以y为因变量拟合为直线（用于建立标准曲线）,回归拟合的函数形式为y=ax+b,拟合后的结果显示在excel表格指定位置。为方便起见，我们利用excel提供的随机函数产生一定量均匀分布的误差,假定方程系数a=3和b=4，形成所需的拟合数据如下图： 图1将组分x作为自变量，画出x、y随机的散点图如下所示，可见这些点分布在一条直线附近，所以组分的含量之间可能符合一元线性模型。 欲对上面数据进行直线拟合，其步骤如下：（1） 启动excel在【工具】菜单中选择【数据分析】，出现【数据分析】对话框，按要求选择对应用的数据区见图2、图3： 图2 图3（2） 结果输出到当前工作表，如图4，对话框选择拟合图可得拟合图。 图4若保留2位有效数字，该回归方程的截距为7.99，斜率为2.93所以回归方程表达式为：y=7.99+2.93x另外图中还显示：相关系数r=0.97 ,决定系数r=0.94,可查表进行相关性检验。方差分析结果：f=168.28 significance f0.01 ，所以所建回归方程非常显著偏回归系数的t检验结果，以p-value和 t stat 可判断系数的主次和显著性。本例中常数项的p值= 0.000719 ，表示常数项取零的概率为0.0007190.05，影响显著：x系数的p值=0.000000140.01，可以认为该系数对应的变量对实验结果影响非常显著。下图为回归分析可获得的残差列表和图示。 图5线性拟合图： 图62非线性拟合非线性拟合，自定义某函数，将其变化后，转化成线性函数进行拟合，自定义函数如下： y=e(a*x+b)+式中：为随机误差，由rand（）函数产生。将上式两边去对数后得：y=(e(a*x+b)+=a*x+b+=a*x1+b*x2+这样把所拟合的函数变成线性函数，令a=0.2 b=0.5 利用excel的回归分析工具进行分析如下：将组分x1、x2作为自变量，画出x、y的散点图如下所示，可见这些点分布在一条直线附近，所以组分的含量之间可能符合二元线性模型。选择【分析工具库】中的“回归”，进入“回归对话框”，按下图所示填写对应选项。在“x值输入区域”选择c、d两列的数据区域，确定后便得到下图计算结果。计算结果的分析方法和一元线性回归相同。由图中可知，二元函数的加归方程为：(保留2位小数)lny=0.73x1+0*x2+1.15故 y=e0.73x+1.15两变量的拟合图3多项式回归对y=e(a*x+b)+用多项式进行逼近，由其产生的n对观测数据（x1,y1）、（x2,y2）（xn,yn）（xixi+1）,我们用多项式作为模型来分析。下式为二元多项式的回归模型：y=0+1x +2x +3x +令式中：x =x1 x =x2 x =x3则原模型转化为多元线性方程 y=0+1x 1+2x 2+3x 3+，在本实验中取y=0+1x 1+2x 2+3x 3+4x 4+所以在excel电子表格中x2、x3、x4作为一个单独的变量占用一列。如下图：将组分x1、x2，、x3、x4作为自变量，画出x、y的散点图如下所示选择“分析工具库”中的“回归”，进入“回归对话框”，按下图所示填写对应选项。在“x值输入区域”，要输入或选择a、b、c和d四列的数据区域。确定后便得到下图计算结果。计算结果的分析方法与一元回归相同。由图中可知，四次回归的加归方程为：（保留2为小数）y= -171.65 + 191.79x -31.24x2 - 6.23x3 + 1.29x4四变量的线生拟合图：五、设备与器材配置计算机，系统应在windows95及以上操作系统下运行，建议内存大于64m，需要安装microsoft office 2000编程软件。六、实验任务书与参考资料实验设计与数据处理李云雁、胡传荣，化学出版社概率论与数理统计 王明慈，沈恒范，高等教育出版社计算机纺织应用技术苏玉恒，中国纺织出版社七、总结 实习要求我们每天到图书楼402计算机房进行上机自学，每次三个半小时。有重要的考勤制度，本人从未拉下任何一次上机机会，且从不迟到。同时也很感激计算机管理老师，每次都准时打开计算机房的门，为我们提供了一个凉爽的环境。（机房有空调）。在上机自学过程中，同学们表现得相当积极。积极的共享精神在我们这里得到充分的体现，同学都很乐意将各种知识教给大家，并且以此开展互动交流学习，很好地增进了同学间的团结和友谊。经常可以看到或