實驗設計與分析（第6版）

第1章 引言 1
1.1 實驗策略 1
1.2 實驗設計的一些典型應用 6
1.3 基本原理 8
1.4 設計實驗指南 10
1.5 統(tǒng)計設計簡史 14
1.6 小結：在實驗中使用統(tǒng)計方法 16
1.7 思考題 16
第2章 簡單比較實驗 17
2.1 引言 17
2.2 基本統(tǒng)計概念 18
2.3 抽樣與抽樣分布 21
2.4 關于均值差的推斷，隨機化設計 26
2.4.1 假設檢驗 26
2.4.2 樣本量的選取 32
2.4.3 置信區(qū)間 34
2.4.4 б2/1≠б2/2的情形 36
2.4.5 б2/1與б2/2為已知的情形 36
2.4.6 均值與已知值的比較 37
2.4.7 小結 37
2.5 關于均值差的推斷，配對比較設計 38
2.5.1 配對比較問題 38
2.5.2 配對比較設計的優(yōu)點 40
2.6 正態(tài)分布方差的推斷 42
2.7 思考題 43
第3章 單因子實驗：方差分析 48
3.1 一個例子 48
3.2 方差分析 50
3.3 固定效應模型的分析 52
3.3.1 總平方和的分解 53
3.3.2 統(tǒng)計分析 55
3.3.3 模型參數(shù)的估計 59
3.3.4 不平衡數(shù)據(jù) 60
3.4 模型適合性檢驗 60
3.4.1 正態(tài)性假設 61
3.4.2 依時間序列的殘差圖 62
3.4.3 殘差與擬合值的關系圖　63
3.4.4 殘差與其他變量的關系圖 67
3.5 結果的實際解釋 68
3.5.1 回歸模型 68
3.5.2 處理均值的比較 70
3.5.3 均值的圖解比較法 70
3.5.4 對照法 71
3.5.5 正交對照法 73
3.5.6 用來比較全部對照的Schefè方法 74
3.5.7 處理均值的配對比較法 76
3.5.8 將各個處理均值與一個控制進行比較 78
3.6 計算機輸出示例 79
3.7 確定樣本量 82
3.7.1 抽檢特性曲線 82
3.7.2 規(guī)定標準差的增量 84
3.7.3 置信區(qū)間的估計方法 85
3.8 尋找分散效應 85
3.9 方差分析的回歸處理法 87
3.9.1 模型參數(shù)的最小二乘估計 87
3.9.2 一般回歸顯著性檢驗 88
3.10 方差分析中的非參數(shù)方法 90
3.10.1 Kruskal-Wallis 檢驗法 90
3.10.2 關于秩變換的一般評論 91
3.11 思考題 91
第4章 隨機化區(qū)組， 拉丁方， 以及有關的設計 98
4.1 隨機化完全區(qū)組設計 98
4.1.1 RCBD的統(tǒng)計分析 99
4.1.2 模型適合性檢驗 105
4.1.3 隨機化完全區(qū)組設計的一些其他方面 107
4.1.4 估計模型參數(shù)和一般回歸顯著性檢驗 109
4.2 拉丁方設計 112
4.3 正交拉丁方設計 117
4.4 平衡不完全區(qū)組設計 119
4.4.1 BIBD的統(tǒng)計分析 120
4.4.2 參數(shù)的最小二乘估計 125
4.4.3 BIBD中內(nèi)部信息的恢復 125
4.5 思考題 128
第5章 析因設計導引 134
5.1 基本定義與原理 134
5.2 析因設計的優(yōu)點 137
5.3 二因子析因設計 138
5.3.1 一個例子 138
5.3.2 固定效應模型的統(tǒng)計分析 140
5.3.3 模型適合性檢驗 146
5.3.4 估計模型參數(shù) 147
5.3.5 樣本量的選擇 148
5.3.6 假定在二因子模型中沒有交互作用 149
5.3.7 每單元一個觀測值 150
5.4 一般的析因設計 152
5.5 擬合響應曲線與曲面 157
5.6 析因設計中的區(qū)組化 161
5.7 思考題 165
第6章 2^k析因設計 171
6.1 引言 171
6.2 2^2設計 171
6.3 2^3設計 178
6.4 一般的2^k設計 189
6.5 2^k設計的單次重復 191
6.6 附加中心點的2^k 設計 208
6.7 使用規(guī)范化設計變量的理由 212
6.8 思考題 214
第7章 2^k析因實驗的區(qū)組設計和混區(qū)設計 225
7.1 引言 225
7.2 重復的2^k析因實驗的區(qū)組設計 225
7.3 2^k析因實驗的混區(qū)設計 226
7.4 二區(qū)組的2^k 析因實驗的混區(qū)設計 226
7.5 區(qū)組化重要性的另一個例證 231
7.6 四區(qū)組的2^k析因實驗的混區(qū)設計 233
7.7 2^k個區(qū)組的2^k析因實驗的混區(qū)設計 234
7.8 部分混區(qū)設計 236
7.9 思考題 238
第8章 二水平分式析因設計 239
8.1 引言 239
8.2 2^k析因設計的1/2分式設計 240
8.2.1 定義與基本原理 240
8.2.2 設計分辨度 242
8.2.3 1/2分式設計的構造與分析 242
8.3 2^k析因設計的1/4分式設計 251
8.4 一般的2^k-p分式析因設計 257
8.4.1 設計的選擇 257
8.4.2 2^k-p分式析因設計的分析 259
8.4.3 分式析因設計的區(qū)組化 260
8.5 分辨度為Ⅲ的設計 264
8.5.1 分辨度為Ⅲ的設計的構造 264
8.5.2 折疊分辨度為Ⅲ的分式設計以分離別名效應 266
8.5.3 Plackett——Burman設計 269
8.6 分辨度為Ⅳ和Ⅴ的設計 272
8.6.1 分辨度為Ⅳ的設計 272
8.6.2 分辨度為Ⅳ的設計的序貫實驗 275
8.6.3 分辨度為Ⅴ的設計 281
8.7 超飽和設計 283
8.8 小結 284
8.9 思考題 284
第9章 三水平和混合水平析因設計與分式析因設計 296
9.1 3^k析因設計 296
9.1.1 3^k設計的記號和引進動機 296
9.1.2 3^2設計 297
9.1.3 3^3設計 299
9.1.4 一般的3^k設計 302
9.2 3^k析因設計的混區(qū)設計 303
9.2.1 三區(qū)組的3^k析因設計 303
9.2.2 九區(qū)組的3^k析因設計 306
9.2.3 3^p個區(qū)組的3^k析因設計 307
9.3 3^k析因設計的分式重復 308
9.3.1 3^k析因設計的\frac13分式設計 308
9.3.2 其他的3^k-p分式析因設計 310
9.4 混合水平的析因設計 312
9.4.1 二水平和三水平的因子 312
9.4.2 二水平和四水平的因子 313
9.5 思考題 314
第10章 擬合回歸模型 319
10.1 引言 319
10.2 線性回歸模型 319
10.3 線性回歸模型的參數(shù)估計 320
10.4 多元回歸的假設檢驗 332
10.4.1 回歸的顯著性檢驗 332
10.4.2 回歸系數(shù)的個別檢驗和分組檢驗 334
10.5 多元回歸的置信區(qū)間 337
10.5.1 單個回歸系數(shù)的置信區(qū)間 337
10.5.2 平均響應的置信區(qū)間 337
10.6 新響應觀測的預測 338
10.7 回歸模型的診斷 339
10.7.1 尺度殘差和PRESS 339
10.7.2 影響診斷 341
10.8 擬合不足檢驗 342
10.9 思考題 344
第11章 響應曲面法與設計 347
11.1 響應曲面法引言 347
11.2 最速上升法 349
11.3 二階響應曲面的分析 354
11.3.1 穩(wěn)定點的位置 354
11.3.2 響應曲面的刻畫 356
11.3.3 嶺系統(tǒng) 362
11.3.4 多重響應 362
11.4 擬合響應曲面的實驗設計 366
11.4.1 擬合一階模型的設計 367
11.4.2 擬合二階模型的設計 367
11.4.3 響應曲面設計的區(qū)組化 373
11.4.4 計算機生成(最優(yōu))設計 376
11.5 混料實驗 380
11.6 調(diào)優(yōu)運算 388
11.7 思考題 392
第12章 穩(wěn)健參數(shù)設計與過程穩(wěn)健性研究 398
12.1 引言 398
12.2 直積表設計 399
12.3 直積表設計的分析 401
12.4 組合表設計及響應模型法 403
12.5 設計的選擇 408
12.6 思考題 411
第13章 含隨機因子的實驗 415
13.1 隨機效應模型 415
13.2 含隨機因子的二因子析因設計 420
13.3 二因子混合模型 423
13.4 含隨機效應的樣本量的確定 428
13.5 期望均方的計算法則 429
13.6 近似F檢驗 432
13.7 關于方差分量估計的一些其他論題 438
13.7.1 方差分量的近似置信區(qū)間 438
13.7.2 修正的大樣本方法 440
13.7.3 方差分量的最大似然估計 441
13.8 思考題 445
第14章 嵌套設計和裂區(qū)設計 450
14.1 二級嵌套設計 450
14.1.1 統(tǒng)計分析 451
14.1.2 診斷檢測 455
14.1.3 方差分量 456
14.1.4 交錯嵌套設計 457
14.2 一般的m級嵌套設計 457
14.3 含被套因子和交叉因子的設計 459
14.4 裂區(qū)設計 463
14.5 裂區(qū)設計的其他變形 468
14.5.1 多于兩個因子的裂區(qū)設計 468
14.5.2 裂裂區(qū)設計 471
14.5.3 帶裂區(qū)設計 473
14.6 思考題 474
第15章 其他設計與分析論題 480
15.1 非正態(tài)響應與變換 480
15.1.1 選擇一個變換：Box-Cox方法 480
15.1.2 廣義線性模型 482
15.2 析因設計中的不平衡數(shù)據(jù) 489
15.2.1 成比例的數(shù)據(jù)：簡單的情況 490
15.2.2 近似方法 491
15.2.3 精確方法 492
15.3 協(xié)方差分析 493
15.3.1 方法說明 494
15.3.2 計算機輸出 500
15.3.3 用一般線性回歸顯著性檢驗進行推導 501
15.3.4 含協(xié)變量的析因實驗 503
15.4 重復測量 507
15.5 思考題 509
參考文獻 (圖靈網(wǎng)站下載)
附錄 512
索引 545