Основы научных исследований. Экспериментальное исследование технических устройств. Бакеев Д.А - 73 стр.

UptoLike

);ay
I
1
(
i
ikk
=
)
)
β
);y
IK
1
y
K
1
y
I
1
y(
ik k,i
ikikikikik
∑∑
+=
γ
)
.y
n
1
y
ik
n
1j
jik
ik
ik
=
=
Общая вариация результирующего признака представляется в виде суммы
четырех слагаемых
двух вариаций, обусловленных факторами, вариации
взаимодействия и остаточной вариации:
.SSSS)y(y)yy
I
1
y
K
1
y(N
y)y
I
1
(INy)y
K
1
(KN)y(y
2
R
2
AB
2
B
2
A
2
ik
i,j,k
jik
2
i
ik
k
ik
i,k
ik
2
ki
ik
2
k
ik
ii,j,k
2
jik
+++=+++
++=
∑∑
Вычислив эти вариации, можно приступать к проверке гипотез:
H
A
:
α
I
= 0;
H
B
:
β
k
= 0;
H
AB
:
χ
ik
= 0.
Для этого также используем критерий Фишера, а именно:
если
1)]IK(N1,[IF
1)/IK(NS
1)/(IS
α
2
R
2
A
, то нет оснований отвергать гипотезу Н
А
,
в противном случае эту гипотезу следует отвергнуть.
Аналогично, если
1)]IK(N1,[KF
1)/IK(NS
)1/(KS
2
R
2
B
α
, то нет оснований от-
вергать гипотезу
Н
В
, в противном случае эту гипотезу следует отвергнуть.
Наконец, если
1)]IK(N1),1)(K[(IF
1)/IK(NS
1)]K)(1/[(IS
2
R
2
AB
α
, то нет ос-
нований отвергать гипотезу
Н
АВ
, в противном случае она отвергается.
Рассмотрим следующий пример двухфакторного дисперсионного анализа.
Пусть исследуется влияние напряжения источника питания и емкости кон-
денсатора контура на частоту АГ. Пусть фактор
x
i
емкость конденсатора кон-
тура, верхнему уровню соответствует 1000 пФ, нижнему – 100 пФ; фактор
напряжение источника питания, рассматриваются два уровня: 4 и 10 вольт.
Данные трех параллельных измерений (
n = 3) частоты АГ (в МГц) в четырех
опытах (
N = 4) приведены в таблице 2.6.3.
2
x
73
                                                         )             1
                                                                           ∑y
                                                                                               )
                                                         βk = (                       ik     − a );
                                                                       I     i
                                    )                    1                       1                        1
                                    γ ik = ( yik −
                                                         I
                                                             ∑y
                                                              i
                                                                    ik   −
                                                                                 K
                                                                                      ∑yk
                                                                                               ik    +
                                                                                                         IK
                                                                                                              ∑y
                                                                                                              i ,k
                                                                                                                     ik   );

                                                                                 nik
                                                                    1
                                                             yik =
                                                                   nik
                                                                                 ∑ y jik .
                                                                                 j =1

   Общая вариация результирующего признака представляется в виде суммы
четырех слагаемых − двух вариаций, обусловленных факторами, вариации
взаимодействия и остаточной вариации:
                                                             1                                                  1
               ∑(y
               i,j,k
                            jik   − y )2 = KN        ∑( K ∑ y
                                                     i             k
                                                                           ik    − y)2 + IN              ∑( I ∑ y
                                                                                                         k           i
                                                                                                                           ik   − y)2 +

                                1                1
    +N   ∑( y
         i,k
                       ik   −
                                K
                                    ∑y
                                    k
                                        ik   −
                                                 I
                                                     ∑y
                                                     i
                                                             ik   + y )2 +           ∑(y
                                                                                     i,j,k
                                                                                               jik   − yik )2 = S A2 + S B2 + S AB
                                                                                                                                2
                                                                                                                                   + S R2 .


   Вычислив эти вариации, можно приступать к проверке гипотез:
                                                                  HA : αI = 0;
                                                                  HB : βk = 0;
                                                                  HAB : χik = 0.
   Для этого также используем критерий Фишера, а именно:
        S A2 /(I − 1)
если 2                ≤ Fα [I − 1, IK(N − 1)] , то нет оснований отвергать гипотезу НА,
      S R /IK(N − 1)
в противном случае эту гипотезу следует отвергнуть.
                             S B2 /(K − 1 )
   Аналогично, если 2                       ≤ Fα [K − 1, IK(N − 1)] , то нет оснований от-
                           S R /IK(N − 1)
вергать гипотезу НВ, в противном случае эту гипотезу следует отвергнуть.
                         2
                       S AB /[(I − 1 )( K − 1)]
   Наконец, если                                ≤ Fα [(I − 1)(K − 1), IK(N − 1)] , то нет ос-
                            S R2 /IK(N − 1)
нований отвергать гипотезу НАВ, в противном случае она отвергается.
   Рассмотрим следующий пример двухфакторного дисперсионного анализа.
Пусть исследуется влияние напряжения источника питания и емкости кон-
денсатора контура на частоту АГ. Пусть фактор xi − емкость конденсатора кон-
тура, верхнему уровню соответствует 1000 пФ, нижнему – 100 пФ; фактор
x2 – напряжение источника питания, рассматриваются два уровня: 4 и 10 вольт.
Данные трех параллельных измерений (n = 3) частоты АГ (в МГц) в четырех
опытах (N = 4) приведены в таблице 2.6.3.


                                                                           73