Приведенные в табл. 1 и 2 матрицы планирования обладают свойствами ортогональности, симметричности и нормировки.
Свойство симметричности относительно центра опыта заключается в том, что алгебраическая сумма элементов вектор-столбцов каждого из факторов равна нулю:
;
;
. (4)
Условие нормировки подтверждается равенством суммы квадратов элементов каждого столбца числу опытов:
;
. (5)
Свойство ортогональности определяется равенством нулю произведений любых двух вектор-столбцов:
;
. (6)
Предполагается, что при перемножении элементов с одноименными знаками получаем , с разноименными
.
Свойство ортогональности позволяет резко уменьшить трудоемкость вычислений коэффициентов регрессии, так как матрица нормальных уравнений становится диагональной, причем ее диагональные элементы равны числу испытаний , заданных матрицей ПФП.
Воспользуемся матрицей планирования (табл.1) для получения уравнения регрессии вида
. (7)
При вычислении оценок коэффициентов регрессии
по формуле последовательно получим
Отсюда
;
;
;
.
Таким образом, каждый из коэффициентов вычисляется независимо и по простой формуле, которая в общем случае имеет вид
. (8)
Поскольку все диагональные элементы матрицы ошибок равны между собой, каждая из оценок
получена с одинаковой (и минимальной) дисперсией
, (9)
где – ошибка опыта.
Рассмотренные ПФП являются оптимальными в том смысле, что при их реализации для данного числа испытаний определитель матрицы ошибок
минимален. Геометрически это означает, что сведен к минимуму объем эллипсоида рассеивания оценок параметров. Важным свойством полученных планов является также рототабельность, которая заключается в том, что точность предсказания значений выходной характеристики
одинакова на равных расстояниях от центра плана и не зависит от направления.
Актуально о образовании:
Возрастные особенности формирования учебной деятельности
На первом этапе, соответствующем начальному образованию, возникают и формируются основные компоненты структуры УД (у дошкольников имеются только их предпосылки). В младшем школьном возрасте УД является главной и ведущей среди других видов деятельности. Систематическое осуществление младшими школьни ...
Клинико–психолого-педагогические особенности детей с нарушениями зрения
Людмила Ивановна Солнцева в своих исследованиях отмечает, что наблюдение за детьми школьного возраста с нарушением зрения и анализ их психического развития, протекающего под активным воздействием внешней среды, показывают достаточно разнообразную и сложную картину психического статуса современного ...
Задачи, решаемые с помощью таблиц
При подготовке к решению таких задач можно удачно использовать карты сигналы (см. рис. 1). №1 на…больше + №2 в…больше Х №3 на…меньше – №4 в…меньше : Рис. 1. Карты сигналы Устный счет следует проводить с использованием данных карт, которые должны быть у каждого учащегося, что позволяет привлечь к ра ...