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第1章 试验设计基础 1

1.1 试验设计的意义和任务 1

1.2 试验设计学科的历史和发展 1

1.3 试验设计常用的基本概念 2

1.4 试验设计的基本原则 4

1.4.1 重复 4

1.4.2 随机化 4

1.4.3 局部控制 5

1.5 试验误差及其控制 5

1.5.1 试验误差的种类 5

1.5.2 试验误差的控制 5

1.5.3 田间试验的误差控制 6

习题 7

第2章 统计分析基础 8

2.1 统计分析常用的基本概念 8

2.2 试验种类及其线性模型 9

2.2.1 单因素试验 9

2.2.2 多因素交叉式分组试验 9

2.2.3 多因素巢式分组试验 10

2.3 方差分析模型及其限制条件 10

2.3.1 固定模型 11

2.3.2 随机模型 11

2.3.3 混合模型 12

2.4 不同试验的方差分析 12

2.4.1 单因素试验的方差分析 12

2.4.2 双因素小区内无重复试验的方差分析 14

2.4.3 双因素多株小区试验的方差分析 15

2.4.4 双因素巢式分组试验的方差分析 18

2.4.5 方差分析中期望均方（EMS）的写法 19

2.4.6 多因素混合分组试验的方差分析 20

2.4.7 数据转换 24

2.5 多重比较 25

2.5.1 多重比较的方法 25

2.5.2 多重比较结果的表示方法 29

习题 30

第3章 配对法与完全随机试验设计 32

3.1 配对法设计 32

3.1.1 配对法设计的原理和试验布置 32

3.1.2 配对法设计的统计分析 32

3.1.3 配对法设计的评价 33

3.2 完全随机设计 33

3.2.1 完全随机设计的原理和试验布置 33

3.2.2 完全随机设计的统计分析 34

3.2.3 完全随机设计的评价 37

习题 37

第4章 完全随机区组试验设计 38

4.1 完全随机区组试验设计的原理和方法 38

4.2 单因素完全随机区组设计 39

4.2.1 单因素完全随机区组设计的试验布置 39

4.2.2 单因素完全随机区组的统计分析 40

4.3 多因素完全随机区组设计 42

4.3.1 多因素完全随机区组的试验布置 42

4.3.2 多因素完全随机区组的统计分析 43

4.4 完全随机区组试验设计的评价 56

4.4.1 优点 56

4.4.2 缺点 57

习题 57

第5章 拉丁方试验设计 58

5.1 拉丁方简介 58

5.2 拉丁方设计的原理 61

5.3 拉丁方设计的试验布置 61

5.3.1 单拉丁方设计的试验布置 61

5.3.2 多拉丁方设计的试验布置 65

5.3.3 希腊-拉丁方设计的试验布置 65

5.4 拉丁方设计的统计分析 66

5.4.1 单拉丁方的统计分析 66

5.4.2 多个拉丁方的统计分析 72

5.4.3 希腊-拉丁方的统计分析 76

5.5 拉丁方试验设计的评价 78

5.5.1 优点 78

5.5.2 缺点 78

习题 79

第6章 平衡不完全区组试验设计 80

6.1 平衡不完全区组设计的参数和条件 80

6.2 平衡不完全区组的试验布置 80

6.3 平衡不完全区组设计的统计分析 82

6.4 平衡不完全区组设计的评价 85

6.4.1 优点 85

6.4.2 缺点 85

习题 86

第7章 裂区设计 88

7.1 裂区设计的原理与特点 88

7.2 裂区设计的试验布置 89

7.2.1 裂区设计的方法 89

7.2.2 裂区设计的排列方式 89

7.3 裂区设计的统计分析 89

7.4 裂区设计的评价和应用 96

7.4.1 优缺点 96

7.4.2 裂区设计的应用 97

习题 97

第8章 正交设计 98

8.1 正交设计的原理与特点 98

8.1.1 正交的概念 98

8.1.2 正交表 99

8.2 正交设计的试验布置 100

8.3 正交设计的统计分析 102

8.3.1 极差分析 102

8.3.2 方差分析 103

8.4 正交设计的评价 108

8.5 正交表的构造 108

8.5.1 正交表的定义和性质 108

8.5.2 二水平正交表的构造 109

8.5.3 三水平正交表的构造 112

习题 113

第9章 析因设计 115

9.1 2k析因设计 115

9.1.1 22设计 115

9.1.2 23设计 119

9.1.3 一般的2k设计 122

9.2 3k析因设计 122

9.2.1 32设计 122

9.2.2 33设计 127

9.2.3 一般的3k设计 129

习题 129

第10章 混杂设计 130

10.1 完全混杂设计 130

10.1.1 2k混杂设计 130

10.1.2 3k混杂设计 136

10.2 部分混杂设计 141

10.2.1 2k部分混杂设计 141

10.2.2 3k部分混杂设计 144

10.3 评价 145

习题 145

第11章 回归设计 147

11.1 一次回归正交设计 147

11.1.1 设计方法 147

11.1.2 统计分析 148

11.1.3 应用实例 150

11.2 二次回归正交组合设计 154

11.2.1 设计方法 154

11.2.2 统计分析 157

11.2.3 应用实例 160

11.3 回归旋转设计 163

11.3.1 二次回归正交旋转组合设计 163

11.3.2 二次回归通用旋转组合设计 168

11.4 回归设计的发展 173

习题 174

第12章 常用统计分析软件介绍 175

12.1 常用统计分析软件简介 175

12.1.1 SPSS 175

12.1.2 Excel 175

12.1.3 SAS系统 176

12.1.4 DPS 176

12.1.5 JMP 176

12.1.6 R软件 176

12.1.7 MATLAB 177

12.2 SPSS软件分析完全随机区组试验数据 177

12.3 SPSS软件和DPS处理正交设计 182

12.3.1 SPSS软件处理正交设计 183

12.3.2 DPS处理正交设计 185

12.4 EXCEL软件处理析因设计 188

12.5 EXCEL软件进行混杂设计数据分析 190

12.6 SAS软件进行一次回归正交设计数据分析 192

附表1 t分布的双侧分位数（tα）表 195

附表2 F值表（方差分析用） 196

附表3 多重比较中的q值表 200

附表4 Duncan's新复全距极差测验5％和1％SSR表 202

附表5 平衡不完全区组设计表 203

附表6 正交拉丁方表 219

附表7 正交表 222

附表8 正交表构造的运算法则 245

附表9 百分率换算为角度值表 246

主要参考文献 250