大学精品课件：第2章试验数据的表图表示.ppt

1、第2章 试验数据的表图表示法,2.1 列表法,将试验数据列成表格，将各变量的数值依照一定的形式和顺序一一对应起来 （1）试验数据表 记录表 试验记录和试验数据初步整理的表格 表中数据可分为三类： 原始数据 中间数据 最终计算结果数据,结果表示表 表达试验结论 应简明扼要,（2）说明：,三部分：表名、表头、数据资料 必要时，在表格的下方加上表外附加 表名应放在表的上方，主要用于说明表的主要内容，为了引用的方便，还应包含表号 表头常放在第一行或第一列，也称为行标题或列标题，它主要是表示所研究问题的类别名称和指标名称 数据资料：表格的主要部分，应根据表头按一定的规律排列 表外附加通常放在表格的下方，

2、主要是一些不便列在表内的内容，如指标注释、资料来源、不变的试验数据等,（3）注意 ：,表格设计应简明合理、层次清晰，以便阅读和使用； 数据表的表头要列出变量的名称、符号和单位； 要注意有效数字位数； 试验数据较大或较小时，要用科学记数法来表示，并记入表头，注意表头中的与表中的数据应服从下式：数据的实际值10n 表中数据； 数据表格记录要正规，原始数据要书写得清楚整齐，要记录各种试验条件，并妥为保管。,2.2.1 常用数据图,（1）线图（line graph/chart） 表示因变量随自变量的变化情况 线图分类： 单式线图：表示某一种事物或现象的动态 复式线图：在同一图中表示两种或两种以上事物或

3、现象的动态，可用于不同事物或现象的比较,2.2 图示法,图1 高吸水性树脂保水率与时间和温度的关系,图2 某离心泵特性曲线,（2）XY散点图（scatter diagram）,表示两个变量间的相互关系 散点图可以看出变量关系的统计规律,图3 散点图,（3）条形图和柱形图,用等宽长条的长短或高低来表示数据的大小，以反映各数据点的差异 两个坐标轴的性质不同 数值轴 ：表示数量性因素或变量 分类轴 ：表示的是属性因素或非数量性变量,图4 不同提取方法提取率比较,分类： 单式：只涉及一个事物或现象 复式：涉及到两个或两个以上的事物或现象,图5 不同提取方法对两种原料有效成分提取率效果比较,（4）圆形图

4、和环形图,圆形图（circle chart） 也称为饼图（pie graph） 表示总体中各组成部分所占的比例 只适合于包含一个数据系列的情况 饼图的总面积看成100% ，每3.6圆心角所对应的面积为1% ，以扇形面积的大小来分别表示各项的比例,图6 全球天然维生素E消费比例,环形图（circular diagram）,每一部分的比例用环中的一段表示 可显示多个总体各部分所占的相应比例 ，有利于比较,图7 全球合成、天然维生素E消费比例比较,（5）三角形图（ternary）,常用于表示三元混合物各组分含量或浓度之间的关系 三角形：等腰Rt、等边、不等腰Rt等 顶点：纯物质 边：二元混合物 三角

5、形内：三元混合物,M,xA,xS,xB1 xA xS,图8 等腰直角三角形坐标图,A,B,C,xC,xB,xA,xA,xA,xC,xC,xB,xB,M,E,F,图9 等边三角形坐标图,（6）三维表面图（3D surface graph）,三元函数Z=f(X,Y)对应的曲面图，根据曲面图可以看出因变量Z值随自变量X和Y值的变化情况,图10 三维表面图,（7）三维等高线图（contour plot）,三维表面图上Z值相等的点连成的曲线在水平面上的投影,图11 三维等高线图,绘制图形时应注意 ：,（1）在绘制线图时，要求曲线光滑,并使曲线尽可能通过较多的实验点，或者使曲线以外的点尽可能位于曲线附近，

6、并使曲线两侧的点数大致相等； （2）定量的坐标轴，其分度不一定自零起； （3）定量绘制的坐标图，其坐标轴上必须标明该坐标所代表的变量名称、符号及所用的单位，一般用纵轴代表因变量； （4）坐标轴的分度应与试验数据的有效数字位数相匹配； （5）图必须有图号和图题（图名），以便于引用，必要时还应有图注。,2.2.2 坐标系的选择,坐标系（coordinate system） 笛卡尔坐标系（又称普通直角坐标系）、半对数坐标系、对数坐标系、极坐标系、概率坐标系、三角形坐标系 . 对数坐标系（semi-logarithmic coordinate system） 半对数坐标系 双对数坐标系,（1）选用坐标

7、系的基本原则：,根据数据间的函数关系 线性函数：普通直角坐标系 幂函数：双对数坐标系 指数函数：半对数坐标 根据数据的变化情况 两个变量的变化幅度都不大，选用普通直角坐标系； 有一个变量的最小值与最大值之间数量级相差太大时，可以选用半对数坐标； 两个变量在数值上均变化了几个数量级，可选用双对数坐标； 在自变量由零开始逐渐增大的初始阶段，当自变量的少许变化引起因变量极大变化时，此时采用半对数坐标系或双对数坐标系，可使图形轮廓清楚,例：,图12 普通直角坐标系,图13 对数坐标系,（2） 坐标比例尺的确定,在变量x和y的误差x，y已知时，比例尺的取法应使试验“点”的边长为2x，2y，而且使2x2y

8、12，若2y2，则y轴的比例尺My应为：,推荐坐标轴的比例常数M（1、2、5）10 n （n为正整数），而3、6、7、8等的比例常数绝不可用；,纵横坐标之间的比例不一定取得一致，应根据具体情况选择，使曲线的坡度介于3060之间,例2： 研究pH值对某溶液吸光度A的影响，已知pH值的测量误差pH0.1，吸光度A的测量误差A0.01。在一定波长下，测得pH值与吸光度A的关系数据如表所示。试在普通直角坐标系中画出两者间的关系曲线。,设2pH2A2mm,解：, pH0.1，A0.01, 横轴的比例尺为,纵轴的比例尺为,图14 坐标比例尺对图形形状的影响,2.3.1 Excel在图表绘制中的应用 （1）利用Excel生成图表的基本方法 （2） 对数坐标的绘制 （3） 双Y轴（X轴）复式线图的绘制 （4） 图表的编辑和修改 2.3.2 Origin在图形绘制中的应用 （1） 简单二维图绘制的基本方法 （2）三角形坐标图的绘制 （3） 三维图的绘制,2.3 计算机绘图软件在图表绘制中应用,表2-1 离心泵特性曲线测定实验的数据记录表,附：泵入口管径： _mm；泵出口管径：_mm；真空表与压力表垂直距离：_mm；水温： _；电动机转速 r/min。,