计算机与化学工数据处理

目录 前言 第1章 计算机语言基础知识简介 1 1.1 开发环境简介 1 1.2 Visual C++ 1 1.2.1 Visual C++的特点 2 1.2.2 Visual C++代码书写规则 2 1.2.3 建立一个VC程序 2 1.3 Visual Basic 7 1.3.1 Visual Basic的特点 7 1.3.2 Visual Basic代码书写规则 8 1.3.3 建立一个VB程序 8 参考文献 12 第2章 化学化工问题数学模型的建立 13 2.1 概述 13 2.2 由理论推导数学模型 13 2.3 由实验数据建立数学模型 16 2.3.1 典型曲线法 16 2.3.2 多项式拟合 19 2.3.3 多元回归分析法 19 2.4 数学模型的选择 19 2.4.1 直线化检验 19 2.4.2 差分检验 21 2.4.3 误差检验 22 2.5 数学模型中系数的确定 23 2.5.1 差分法 23 2.5.2 图解法 25 2.5.3 平均值法 26 2.5.4 解线性方程组 27 2.6 计算机实现数学模型的建立 27 2.6.1 C语言实现差分法数学模型的建立 27 2.6.2 VB实现差分法数学模型的建立 29 参考文献 31 习题 31 第3章 概率论与数理统计基本知识 33 3.1 概率论基础 33 3.1.1 随机事件 33 3.1.2 频率 33 3.1.3 概率 33 3.1.4 随机变量 34 3.1.5 数学期望 34 3.2 数理统计基本概念及应用 35 3.2.1 数理统计基本概念 35 3.2.2 χ2分布 36 3.2.3 t分布 38 3.2.4 F分布 39 3.3 实验数据统计检验 40 3.3.1 参数估计与假设检验 41 3.3.2 假设检验 42 3.3.3 统计检验的判断错误 42 3.4 统计检验的应用 43 3.4.1 离群值的检验 43 3.4.2 比较s与σ之间是否有显著性差异 45 3.4.3 总体平均值μ的检验 46 3.4.4 两组平均值检验 46 3.4.5 两样本方差之间的检验 47 3.5 计算机实现统计检验 48 3.5.1 C语言实现Dixon检验 48 3.5.2 VB实现Dixon检验 49 3.5.3 C语言实现Grubbs检验 50 3.5.4 VB实现线性Grubbs检验 52 3.5.5 C语言实现平均值检验 53 3.5.6 VB实现平均值检验 55 参考文献 56 习题 56 第4章 插值法模拟空缺实验点 58 4.1 概述 58 4.2 线性插值 58 4.2.1 线性插值原理 58 4.2.2 C语言实现线性插值计算 59 4.2.3 VB实现线性插值计算 61 4.3 Lagrange插值多项式 62 4.3.1 Lagrange插值原理 62 4.3.2 分段抛物线插值 64 4.3.3 二元Lagrange插值 65 4.3.4 C语言实现一元三点Lagrange插值计算 67 4.3.5 VB实现一元三点Lagrange插值计算 69 4.4 Hermite插值 70 4.5 三次样条函数插值 73 参考文献 75 习题 75 第5章 实验数据的*小二乘拟合及平滑 77 5.1 概述 77 5.2 *小二乘原理 77 5.3 *小二乘实验数据拟合 79 5.4 计算机上实现*小二乘建模 82 5.4.1 正规方程组的建立 82 5.4.2 Gramer法则 84 5.4.3 Gauss-Seidel迭代法 88 5.4.4 LU分解法原理 94 5.4.5 矩阵法 95 5.5 实验数据的平滑技术 95 5.5.1 多项式平滑原理 96 5.5.2 五点数据的平滑 98 5.5.3 N点数据的平滑 100 5.5.4 C语言实现五点三次平滑 102 5.5.5 VB实现五点三次平滑 104 习题 106 第6章 实验数据的回归分析 108 6.1 概述 108 6.2 一元线性回归分析 108 6.2.1 方法原理 108 6.2.2 回归方程的检验 111 6.2.3 C语言实现相关性检验 115 6.2.4 VB实现相关性检验 117 6.3 二元线性回归分析 120 6.3.1 二元线性回归分析的应用 121 6.3.2 C语言实现二元线性回归分析 123 6.3.3 VB实现二元线性回归分析 125 6.4 多元线性回归分析 126 6.4.1 方法原理 127 6.4.2 多元线性回归方程的相关性检验 130 6.4.3 多元线性回归的应用 131 6.5 非线性回归 132 参考文献 133 习题 133 第7章 实验数据的方差分析 134 7.1 概述 134 7.2 方差分析原理 134 7.2.1 变差平方和的分解 134 7.2.2 方差分析 136 7.3 单因素方差分析 137 7.3.1 将单因素多水平试验安排写成矩阵列式 137 7.3.2 计算变差平方和 138 7.3.3 列方差分析表 139 7.4 多因素方差分析 141 7.4.1 两因素方差分析 141 7.4.2 三因素方差分析 144 7.4.3 C语言实现两因素方差分析 146 7.4.4 VB实现两因素方差分析 148 参考文献 150 习题 150 第8章 实验设计与优化 152 8.1 概述 152 8.2 正交实验设计 153 8.2.1 正交实验设计特点 153 8.2.2 正交表 155 8.2.3 正交实验结果分析 157 8.2.4 C语言实现正交设计 160 8.3 均匀实验设计 161 8.3.1 均匀设计表 161 8.3.2 均匀设计步骤 163 参考文献 166 习题 166 第9章 MATLAB及应用 168 9.1 MATLAB简介 168 9.1.1 MATLAB的基本使用方法 168 9.1.2 向量及其运算 170 9.1.3 矩阵及其运算 172 9.2 MATLAB基本绘图 173 9.3 MATLAB的程序设计 175 9.3.1 命令式文件 175 9.3.2 函数式文件 176 9.4 用MATLAB计算函数的数值积分 177 9.5 用MATLAB实现多项式曲线拟合 177 9.6 用MATLAB实现曲线插值 178 9.6.1 Lagrange插值 178 9.6.2 Hermite插值 179 9.6.3 三次样条插值 180 9.7 用MATLAB实现线性方程组的求解 182 9.7.1 直接法 182 9.7.2 Jacobi迭代法 183 9.7.3 Gauss-Seidel迭代法 184 参考文献 184 习题 185 第10章 Origin软件及其应用 186 10.1 概述 186 10.2 Origin7.5基本操作 186 10.2.1 工作环境 186 10.2.2 Origin数据窗口基本操作 189 10.3 Origin科技绘图 191 10.3.1 二维Graph绘制 191 10.3.2 函数绘图 197 10.3.3 三维Graph绘制 198 10.3.4 多图层Graph绘制 199 10.4 Origin曲线拟合和数据分析 201 10.4.1 Origin曲线拟合 201 10.4.2 Origin数据分析 203 参考文献 208 第11章 ChemDraw的应用 209 11.1 ChemDraw基础 209 11.1.1 工作环境 209 11.1.2 全局设置 210 11.2 绘制化学结构 212 11.2.1 基本绘制工具 212 11.2.2 高级绘制工具 216 11.2.3 结构名称转换 220 11.3 绘制对象 221 11.3.1 轨道工具面板 221 11.3.2 化学符号工具面板 222 11.3.3 箭头工具 223 11.3.4 括号工具面板 224 11.3.5 自选图形工具面板 225 参考文献 225 第12章 网上化学化工资源 226 12.1 概述 226 12.2 Internet上化学化工文献资料查询 226 12.2.1 中文文献资料的查询方法226 12.2.2 外文文献资料的查询方法 229 12.3 Internet网上化学化工信息查询方法 232 12.3.1 搜索引擎查找化学化工信息 233 12.3.2 化学化工宏站点查询 237 12.3.3 Internet上的软件 240 附录 243 附表1 正态分布表 243 附表2 χ2分布表 244 附表3 t分布表 246 附表4 F分布表 247 附表5 相关系数临界值γα，f表 255 附表6 随机数表 256 附表7 正交表 257 附表8 均匀设计表 264