Giáo viên hướng dẫn:
Nguyễn Dân
Sinh viên thực hiện:
1: Nguyễn Hơn 20A
2: Bùi Thanh Lợi 20A
3: Phan Văn Trung 20A
4: Lê Hoàng Anh 20B
5: Nguyễn Tấn Lực 20B
6: Đinh Văn Soan 20B
Đà Nẵng 12/2011
ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA HÓA
Thí nghiệm u 1 2 3 4 5
Nhiệt độ tu,0C 25 28 30 32 35
Kết quả yu, % 22 24 27 30 33
mu 3 4 3 5 5
Bài giải:
Áp dụng công thức:
Khi đó:
Áp dụng phương pháp bình phương nhỏ nhất cho hai biến b
0
và b
1
ta có hệ phương trình sau:
5
b
0
∑ m
u
u= 1
t
2
u
u= 1
=
5
∑ m
u
y
u
t
u
u= 1
Bài tập 1: Lập phương trình tuyến tính y = b
0
+b
1
t để mô tả ảnh hưởng của nhiệt độ đến
kết quả của quá trình
theo các số liệu thí nghiêm sau đây:
N
S = ∑ m(Ŷ
u
− Y
u
)
2
→ min
u= 1
N
558
5
∑ m
u
t
u
=
u= 1
612
5
∑ m
u
t
2
u
=
u= 1
18956
5
∑ m
u
y
u
=
u= 1
558
5
∑ m
u
y
0
và b
1
ta có hệ phương trình sau:
Trong đó: Ŷ
u
- kết quả thí nghiệm tính theo phương trìnhcho thí nghiệm thứ u
Thí nghiệm u 1 2 3 4 5
Nhiệt độ t
u
,
0
C
25 28 30 32 35
Kết quả y
u
, %
22 24 27 30 33
cho m
u
1 1 1 1 1
Bài giải:
Áp dụng
công thức:
Khi đó:
Áp dụng phương pháp bình phương nhỏ nhất cho hai biến b
0
và b
1
ta có hệ phương trình sau:
∑ t
u
u= 1
+
5
b
1
∑ t
2
u
u= 1
+
5
b
2
∑ t
3
u
u= 1
=
5
∑ m
u
y
u
t
u
u= 1
5
b
u= 1
N
S = ∑ (Ŷ
u
− Y
u
)
2
→ min
u= 1
N
S = ∑ (b
0
+b
1
t +b
2
t
2
− Y
u
)
2
→ min
u= 1
Bài tập 2: Lập phương trình tuyến tính y = b
0
+b
1
t+b
150
5
∑ t
2
u
=
u= 1
4558
5
∑ y
u
=
u= 1
136
5
∑ y
u
t
u
=
u= 1
4147
5
∑ y
u
t
2
u
=
u= 1
4354482b2
= 128011
b
0
= 12.086
b
1
= -0.1646
b
2
= 0.022
Kết quả ta thu được phương trình ở dạng sau:
y = 12.086-0.1646t+0.021996t
2
Giải hệ ta
được kết quả
sau:
Áp dụng phương pháp bình phương nhỏ nhất cho hai biến b
0
và b
1
ta có hệ phương trình sau:
Thí nghiệm u 1 2 3 4 5
Nhiệt độ t
u
,
0
C
25 28 30 32 35
Kết quả y
5
b
2
∑ m
u
t
2
u
u= 1
=
5
∑ m
u
y
u
u= 1
5
b
0
∑ m
u
t
u
u= 1
+
5
b
1
∑ m
u
u
u= 1
+
5
b
1
∑ m
u
t
3
u
u= 1
+
5
b
2
∑ m
u
t
4
u
u= 1
=
5
∑ m
u
y
u
t
2
0
+b
1
t +b
2
t
2
− Y
u
)
2
→ min
u= 1
Thay vào ta có:
5
∑ m
u
=
u= 1
20
5
∑ m
u
t
3
u
=
u= 1
593898
5
u
=
u= 1
17343
5
∑ m
u
y
u
t
2
u
=
u= 1
545139
5
∑ m
u
t
4
u
=
u= 1
18806504
Ta có:
20b
0
+
612b
1
được kết quả
sau:
Bài tập 4
BÀI LÀM
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Số thí nghiệm N= 2
10-n'
. Như vậy, để giảm số thí nghiệm thì n' phải là lớn nhất.
* Không chọn các hệ thức sinh là tích của 2 biến mã:
Nếu chọn x
i
=x
j
.x
k
Tạo tương phản xác định: 1= x
i
.x
j
.x
k
Như vậy: (hiệu ứng tuyến tính hổn hợp với các tương tác cặp)
* Không chọn các hệ thức sinh có số thừa số liền kề nhau :
Chọn
Tại tương phản xác định :
Tạo tương phản xác định tổng hợp :
Như vậy
+ Nếu n' = 6 ta có ĐK1:
Nhưng theo Đk thứ 2
Đều không thỏa mãn, vậy với n'= 6 ta không thể chọn được hệ thức thõa mãn yêu cầu.
5321
.1 xxxx
94321
1 xxxxx
954
1 xxx
145923511
b
611
4
4
3
4
2
4
CCC
64
3
4
C
61
4
4
C
526
5
5
4
*Tạo tương phản xác định tổng hợp:
510
2
3216
xxxx
4217
xxxx
5218
xxxx
5319
xxxx
54110
xxxx
)1(1
6321
xxxx
)2(1
7421
xxxx
)3(1
8521
xxxx
)4(1
9531
xxxx
)5(1
10541
xxxx
7621
)5)(4)(1(1 xxxxx
98751
)4)(3)(2(1 xxxxx
108741
)5)(3)(2(1 xxxxx
109731
)5)(4)(2(1 xxxxx
109821
)5)(4)(3(1 xxxxx
*Xác định điều kiện hỗn hợp các hiệu ứng :
10954
)5)(4(1 xxxx
98764321
)4)(3)(2)(1(1 xxxxxxxx
108765321
)5)(3)(2)(1(1 xxxxxxxx
109765421
)5)(4)(2)(1(1 xxxxxxxx
109865431
)5)(4)(3)(1(1 xxxxxxxx
109875432
)5)(4)(3)(2(1 xxxxxxxx
109876
)5)(4)(3)(2)(1(1 xxxxx
1457812345610125691356813467451035925824723611
b
246910346810689356710456792345678134910124810123891257101234579
54218
xxxxx
53219
xxxxx
432110
xxxxx
)1(1
65432
xxxxx
)2(1
75431
xxxxx
)3(1
85421
xxxxx
)4(1
95321
xxxxx
)5(1
104321
xxxxx
12469134681689101356714567910123456781034924823891025723457910
12567893578945689679236782467891012345891237917813478910
7621
)2)(1(1 xxxx
8631
98751
)4)(3)(2(1 xxxxx
108741
)5)(3)(2(1 xxxxx
109731
)5)(4)(2(1 xxxxx
109821
)5)(4)(3(1 xxxxx
98764321
)4)(3)(2)(1(1 xxxxxxxx
108765321
)5)(3)(2)(1(1 xxxxxxxx
109765421
)5)(4)(2)(1(1 xxxxxxxx
109865431
)5)(4)(3)(1(1 xxxxxxxx
109875432
)5)(4)(3)(2(1 xxxxxxxx
109876
)5)(4)(3)(2)(1(1 xxxxx
1237856104693682672341023592458345712345611
b
1236910124681012568913467101356791456781459101358101348912571012479
1678910123457891034568910245679102356781023467892891037910478105789
3. Trường hợp 3
5217
xxxx
4218
xxxx
5439
xxxx
5432110
xxxxxx
*Tạo tương phản xác định:
*Tao tương phản xác định tổng hợp:
)1(1
6321
xxxx
)2(1
7521
xxxx
)3(1
8421
xxxx
)4(1
9543
xxxx
)5(1
1054321
xxxxxx
7653
)2)(1(1 xxxx
8643
)3)(1(1 xxxx
965421
)5)(3)(2(1 xxxxxx
10975
)5)(4)(2(1 xxxx
10984
)5)(4)(3(1 xxxx
987621
)4)(3)(2)(1(1 xxxxxx
10876
)5)(3)(2)(1(1 xxxx
109765321
)5)(4)(2)(1(1 xxxxxxxx
*Xác định điều kiện hỗn hợp các hiệu ứng:
109864321
)5)(4)(3)(1(1 xxxxxxxx
109875421
)5)(4)(3)(2(1 xxxxxxxx
109876543
)5)(4)(3)(2)(1(1 xxxxxxxx
145781456102456913468135672345101345924835723611
b
1369102568101568924671014679234567829101358102358913471023479
134567891024578910234689102356791016781026789148910157910237810
245782456101456923468235671345102345914815713622
b
Với n-n' chẵn
Từ bài toán trên ta nhận thấy rằng: Nếu chọn hệ thức sinh là tich của của k thừa số thì ta có 2
khả năng sau đây với k >=2 ta có:
+ k chẵn : Thì các hiệu ứng bậc liền nhau sẽ hổn hợp với nhau và khi k = 2 thì hiệu ứng tuyến
tính sẽ hổn hợp với các hiệu ứng tương tác cặp.
+ k lẻ : Các hệ số đặc trưng cho các hiệu ứng tuyến tính không hỗn hợp với các hiệu ứng tương
tác cặp và các hiệu ứng liền kề không hổn hợp với nhau.
2
1'
nn
m
12
'
1
'
i
nn
m
i
Cn
1
2
'
1236910124681012568913467101356791456781459101358101348912571012479
37812561012469123681672341013591458123457345622
b
5432110
xxxxxx