高中數(shù)學(xué) 第3章 統(tǒng)計(jì)案例 3_1_1 回歸分析 1_2 相關(guān)系數(shù) 1.3 可線性化的回歸分析學(xué)案 北師大版選修2-3
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1.1 回歸分析 1.2 相關(guān)系數(shù) 1.3 可線性化的回歸分析 1.了解回歸分析的思想和方法.(重點(diǎn)) 2.掌握相關(guān)系數(shù)的計(jì)算和判斷線性相關(guān)的方法.(重點(diǎn)) 3.了解常見(jiàn)的非線性回歸模型轉(zhuǎn)化為線性回歸模型的方法.(難點(diǎn)) [基礎(chǔ)初探] 教材整理1 回歸分析 閱讀教材P73~P75,完成下列問(wèn)題. 設(shè)變量y對(duì)x的線性回歸方程為y=a+bx,由最小二乘法知系數(shù)的計(jì)算公式為: b===,a=-b. 教材整理2 相關(guān)系數(shù) 閱讀教材P76~P78,完成下列問(wèn)題. 1.相關(guān)系數(shù)r的計(jì)算 假設(shè)兩個(gè)隨機(jī)變量的數(shù)據(jù)分別為(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn),則變量間線性相關(guān)系數(shù) r== =. 2.相關(guān)系數(shù)r與線性相關(guān)程度的關(guān)系 (1)r的取值范圍為[-1,1]; (2)|r|值越大,誤差Q越小,變量之間的線性相關(guān)程度越高; (3)|r|值越接近0,誤差Q越大,變量之間的線性相關(guān)程度越低. 3.相關(guān)性的分類 (1)當(dāng)r>0時(shí),兩個(gè)變量正相關(guān); (2)當(dāng)r<0時(shí),兩個(gè)變量負(fù)相關(guān); (3)當(dāng)r=0時(shí),兩個(gè)變量線性不相關(guān). 判斷(正確的打“√”,錯(cuò)誤的打“”) (1)兩個(gè)變量的相關(guān)系數(shù)r>0,則兩個(gè)變量正相關(guān).( ) (2)兩個(gè)變量的相關(guān)系數(shù)越大,它們的相關(guān)程度越強(qiáng).( ) (3)若兩個(gè)變量負(fù)相關(guān),那么其回歸直線的斜率為負(fù).( ) 【答案】 (1)√ (2) (3)√ 教材整理3 可線性化的回歸分析 閱讀教材P79~P82,完成下列問(wèn)題. 1.非線性回歸分析 對(duì)不具有線性相關(guān)關(guān)系的兩個(gè)變量做統(tǒng)計(jì)分析,通過(guò)變量代換,轉(zhuǎn)化為線性回歸模型. 2.非線性回歸方程 曲線 方程 曲線圖形 變換 公式 變換后的 線性函數(shù) y=axb (a=1,b>0)(a=1,b<0) c=ln a v=ln x u=ln y u=c+bv y=aebx (a>0,b>0)(a>0,b<0) c=ln a u=ln y u=c+bx y=ae (a>0,b>0)(a>0,b<0) c=ln a v= u=ln y u=c+bv y=a+ bln x (b>0) (b<0) v=ln x u=y(tǒng) u=a+bv 下列數(shù)據(jù)x,y符合哪一種函數(shù)模型( ) x 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 y 2 2.69 3 3.38 3.6 3.8 4 4.08 4.2 4.3 A.y=2+x B.y=2ex C.y=2e D.y=2+ln x 【解析】 分別將x的值代入解析式判斷知滿足y=2+ln x. 【答案】 D [質(zhì)疑手記](méi) 預(yù)習(xí)完成后,請(qǐng)將你的疑問(wèn)記錄,并與“小伙伴們”探討交流: 疑問(wèn)1: 解惑: 疑問(wèn)2: 解惑: [小組合作型] 變量間的相關(guān)關(guān)系及判定 (1)對(duì)變量x,y有觀測(cè)數(shù)據(jù)(xi,yi)(i=1,2,…,10),得散點(diǎn)圖311①,對(duì)變量u,v有觀測(cè)數(shù)據(jù)(ui,vi)(i=1,2,…,10),得散點(diǎn)圖②.由這兩個(gè)散點(diǎn)圖可以判斷( ) 圖311 A.變量x與y正相關(guān),u與v正相關(guān) B.變量x與y正相關(guān),u與v負(fù)相關(guān) C.變量x與y負(fù)相關(guān),u與v正相關(guān) D.變量x與y負(fù)相關(guān),u與v負(fù)相關(guān) (2)(2016上饒高二檢測(cè))兩個(gè)變量x,y與其線性相關(guān)系數(shù)r有下列說(shuō)法: ①若r>0,則x增大時(shí),y也隨之相應(yīng)增大;②若r<0,則x增大時(shí),y也相應(yīng)增大;③若r=1或r=-1,則x與y的關(guān)系完全對(duì)應(yīng)(有函數(shù)關(guān)系),在散點(diǎn)圖上各個(gè)散點(diǎn)均在一條直線上,其中正確的有( ) A.①② B.②③ C.①③ D.①②③ (3)有五組變量:①汽車的重量和汽車每消耗1升汽油所行駛的平均路程;②平均日學(xué)習(xí)時(shí)間和平均學(xué)習(xí)成績(jī);③某人每日吸煙量和其身體健康情況;④正方形的邊長(zhǎng)和面積;⑤汽車的重量和百公里耗油量.其中兩個(gè)變量成正相關(guān)的是 ( ) A.①③ B.②④ C.②⑤ D.④⑤ 【精彩點(diǎn)撥】 可借助于線性相關(guān)概念及性質(zhì)作出判斷. 【自主解答】 (1)由這兩個(gè)散點(diǎn)圖可以判斷,變量x與y負(fù)相關(guān),u與v正相關(guān),故選C. (2)根據(jù)兩個(gè)變量的相關(guān)性與其相關(guān)系數(shù)r之間的關(guān)系知,①③正確,②錯(cuò)誤,故選C. (3)其中①③成負(fù)相關(guān)關(guān)系,②⑤成正相關(guān)關(guān)系,④成函數(shù)關(guān)系,故選C. 【答案】 (1)C (2)C (3)C 1.線性相關(guān)系數(shù)是從數(shù)值上來(lái)判斷變量間的線性相關(guān)程度,是定量的方法.與散點(diǎn)圖相比較,線性相關(guān)系數(shù)要精細(xì)得多,需要注意的是線性相關(guān)系數(shù)r的絕對(duì)值小,只是說(shuō)明線性相關(guān)程度低,但不一定不相關(guān),可能是非線性相關(guān). 2.利用相關(guān)系數(shù)r來(lái)檢驗(yàn)線性相關(guān)顯著性水平時(shí),通常與0.75作比較,若r>0.75,則線性相關(guān)較為顯著,否則為不顯著. [再練一題] 1.下列兩變量中具有相關(guān)關(guān)系的是( ) 【導(dǎo)學(xué)號(hào):62690052】 A.正方體的體積與邊長(zhǎng) B.人的身高與體重 C.勻速行駛車輛的行駛距離與時(shí)間 D.球的半徑與體積 【解析】 選項(xiàng)A中正方體的體積為邊長(zhǎng)的立方,有固定的函數(shù)關(guān)系;選項(xiàng)C中勻速行駛車輛的行駛距離與時(shí)間成正比,也是函數(shù)關(guān)系;選項(xiàng)D中球的體積是π與半徑的立方相乘,有固定函數(shù)關(guān)系.只有選項(xiàng)B中人的身高與體重具有相關(guān)關(guān)系. 【答案】 B 求線性回歸方程 (2016九江高二檢測(cè))某服裝商場(chǎng)為了了解毛衣的月銷售量y(件)與月平均氣溫x(℃)之間的關(guān)系,隨機(jī)統(tǒng)計(jì)了某4個(gè)月的月銷售量與當(dāng)月平均氣溫,其數(shù)據(jù)如下表: 月平均氣溫x(℃) 17 13 8 2 月銷售量y(件) 24 33 40 55 (1)算出線性回歸方程y=bx+a.(a,b精確到0.1) (2)氣象部門預(yù)測(cè)下個(gè)月的平均氣溫約為6 ℃,據(jù)此估計(jì)該商場(chǎng)下個(gè)月毛衣的銷售量. 【精彩點(diǎn)撥】 (1)可利用公式求解; (2)把月平均氣溫代入回歸方程求解. 【自主解答】 (1)由散點(diǎn)圖易判斷y與x具有線性相關(guān)關(guān)系. =(17+13+8+2)4=10, =(24+33+40+55)4=38, xiyi=1724+1333+840+255=1 267, x=526, b= = ≈-2.01, a=-b≈38-(-2.01)10=58.1, 所以線性回歸方程為y=-2.0x+58.1. (2)氣象部門預(yù)測(cè)下個(gè)月的平均氣溫約為6 ℃,據(jù)此估計(jì),該商場(chǎng)下個(gè)月毛衣的銷售量為y=-2.0 x+58.1=-2.06+58.1≈46(件). 1.回歸分析是定義在具有相關(guān)關(guān)系的兩個(gè)變量基礎(chǔ)上的,因此,在作回歸分析時(shí),要先判斷這兩個(gè)變量是否相關(guān),利用散點(diǎn)圖可直觀地判斷兩個(gè)變量是否相關(guān). 2.利用回歸直線,我們可以進(jìn)行預(yù)測(cè).若回歸直線方程y=a+bx,則x=x0處的估計(jì)值為y0=a+bx0. 3.線性回歸方程中的截距a和斜率b都是通過(guò)樣本估計(jì)而得到的,存在著誤差,這種誤差可能導(dǎo)致預(yù)報(bào)結(jié)果的偏差,所以由線性回歸方程給出的是一個(gè)預(yù)報(bào)值而非精確值. 4.回歸直線必過(guò)樣本點(diǎn)的中心點(diǎn). [再練一題] 2.某研究機(jī)構(gòu)對(duì)高三學(xué)生的記憶力x和判斷力y進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得下表數(shù)據(jù): x 6 8 10 12 y 2 3 5 6 (1)請(qǐng)畫(huà)出上表數(shù)據(jù)的散點(diǎn)圖(要求:點(diǎn)要描粗); (2)請(qǐng)根據(jù)上表提供的數(shù)據(jù),用最小二乘法求出y關(guān)于x的線性回歸方程y=bx+a; (3)試根據(jù)求出的線性回歸方程,預(yù)測(cè)記憶力為9的同學(xué)的判斷力. 【解】 (1)如圖: (2) xiyi=62+83+105+126=158, ==9, ==4, x=62+82+102+122=344, b===0.7, a=-b=4-0.79=-2.3, 故線性回歸方程為y=0.7x-2.3. (3)由(2)中線性回歸方程得當(dāng)x=9時(shí),y=0.79-2.3=4,預(yù)測(cè)記憶力為9的同學(xué)的判斷力約為4. [探究共研型] 可線性化的回歸分析 探究1 如何解答非線性回歸問(wèn)題? 【提示】 非線性回歸問(wèn)題有時(shí)并不給出經(jīng)驗(yàn)公式.這時(shí)我們可以畫(huà)出已知數(shù)據(jù)的散點(diǎn)圖,把它與學(xué)過(guò)的各種函數(shù)(冪函數(shù)、指數(shù)函數(shù)、對(duì)數(shù)函數(shù)等)圖象作比較,挑選一種跟這些散點(diǎn)擬合得最好的函數(shù),然后采用適當(dāng)?shù)淖兞孔儞Q,把問(wèn)題化為線性回歸分析問(wèn)題,使之得到解決.其一般步驟為: 探究2 已知x和y之間的一組數(shù)據(jù),則下列四個(gè)函數(shù)中,模擬效果最好的為哪一個(gè)? x 1 2 3 y 3 5.99 12.01 ①y=32x-1; ②y=log2x; ③y=4x; ④y=x2. 【提示】 觀察散點(diǎn)圖中樣本點(diǎn)的分布規(guī)律可判斷樣本點(diǎn)分布在曲線y=32x-1附近.所以模擬效果最好的為①. 某地區(qū)不同身高的未成年男性的體重平均值如下表: 身高x(cm) 60 70 80 90 100 110 體重y(kg) 6.13 7.90 9.99 12.15 15.02 17.50 身高x(cm) 120 130 140 150 160 170 體重y(kg) 20.92 26.86 31.11 38.85 47.25 55.05 (1)試建立y與x之間的回歸方程; (2)如果一名在校男生身高為168 cm,預(yù)測(cè)他的體重約為多少? 【精彩點(diǎn)撥】 先由散點(diǎn)圖確定相應(yīng)的擬合模型,再通過(guò)對(duì)數(shù)變換將非線性相關(guān)轉(zhuǎn)化為線性相關(guān)的兩個(gè)變量來(lái)求解. 【自主解答】 (1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)畫(huà)出散點(diǎn)圖,如下: 由圖看出,這些點(diǎn)分布在某條指數(shù)型函數(shù)曲線y=c1ec2x的周圍,于是令z=ln y,列表如下: x 60 70 80 90 100 110 z 1.81 2.07 2.30 2.50 2.71 2.86 x 120 130 140 150 160 170 z 3.04 3.29 3.44 3.66 3.86 4.01 作出散點(diǎn)圖,如下: 由表中數(shù)據(jù)可求得z與x之間的回歸直線方程為=0.693+0.020x,則有y=e0.693+0.020x. (2)由(1)知,當(dāng)x=168時(shí),y=e0.693+0.020168≈57.57,所以在校男生身高為168 cm,預(yù)測(cè)他的體重約為57.57 kg. 兩個(gè)變量不具有線性關(guān)系,不能直接利用線性回歸方程建立兩個(gè)變量的關(guān)系,可以通過(guò)變換的方法轉(zhuǎn)化為線性回歸模型,如y=c1ec2x,我們可以通過(guò)對(duì)數(shù)變換把指數(shù)關(guān)系變?yōu)榫€性關(guān)系,令z=ln y,則變換后樣本點(diǎn)應(yīng)該分布在直線z=bx+a(a=ln c1,b=c2)的周圍. [再練一題] 3.在一次抽樣調(diào)查中測(cè)得樣本的5個(gè)樣本點(diǎn),數(shù)據(jù)如下表: x 0.25 0.5 1 2 4 y 16 12 5 2 1 試建立y與x之間的回歸方程. 【解】 作出變量y與x之間的散點(diǎn)圖如圖所示. 由圖可知變量y與x近似地呈反比例函數(shù)關(guān)系. 設(shè)y=,令t=,則y=kt.由y與x的數(shù)據(jù)表可得y與t的數(shù)據(jù)表: t 4 2 1 0.5 0.25 y 16 12 5 2 1 作出y與t的散點(diǎn)圖如圖所示. 由圖可知y與t呈近似的線性相關(guān)關(guān)系. 又=1.55,=7.2,iyi=94.25,=21.312 5, b= =≈4.134 4, a=-b=7.2-4.134 41.55≈0.8, ∴y=4.134 4t+0.8. 所以y與x的回歸方程是y=+0.8. [構(gòu)建體系] 1.下列結(jié)論正確的是( ) ①函數(shù)關(guān)系是一種確定性關(guān)系;②相關(guān)關(guān)系是一種非確定性關(guān)系;③回歸分析是對(duì)具有函數(shù)關(guān)系的兩個(gè)變量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的一種方法;④回歸分析是對(duì)具有相關(guān)關(guān)系的兩個(gè)變量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的一種常用方法. A.①② B.①②③ C.①②④ D.①②③④ 【解析】 函數(shù)關(guān)系和相關(guān)關(guān)系的區(qū)別是前者是確定性關(guān)系,后者是非確定性關(guān)系,故①②正確;回歸分析是對(duì)具有相關(guān)關(guān)系的兩個(gè)變量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析的一種方法,故③錯(cuò)誤,④正確. 【答案】 C 2.下表是x和y之間的一組數(shù)據(jù),則y關(guān)于x的線性回歸方程必過(guò)點(diǎn)( ) x 1 2 3 4 y 1 3 5 7 A.(2,3) B.(1.5,4) C.(2.5,4) D.(2.5,5) 【解析】 線性回歸方程必過(guò)樣本點(diǎn)的中心(,), 即(2.5,4),故選C. 【答案】 C 3.對(duì)具有線性相關(guān)關(guān)系的變量x和y,由測(cè)得的一組數(shù)據(jù)求得回歸直線的斜率為6.5,且恒過(guò)(2,3)點(diǎn),則這條回歸直線的方程為_(kāi)_______. 【導(dǎo)學(xué)號(hào):62690053】 【解析】 由題意知=2,=3,b=6.5,所以a=-b=3-6.52=-10,即回歸直線的方程為y=-10+6.5x. 【答案】 y=-10+6.5x 4.部門所屬的10個(gè)工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)性固定資產(chǎn)價(jià)值與工業(yè)增加值資料如下表(單位:百萬(wàn)元): 固定資產(chǎn)價(jià)值 3 3 5 6 6 7 8 9 9 10 工業(yè)增加值 15 17 25 28 30 36 37 42 40 45 根據(jù)上表資料計(jì)算的相關(guān)系數(shù)為_(kāi)_______. 【解析】?。剑?.6. ==31.5. ∴r==0.991 8. 【答案】 0.991 8 5.某工廠為了對(duì)新研發(fā)的一種產(chǎn)品進(jìn)行合理定價(jià),將該產(chǎn)品按事先擬定的價(jià)格進(jìn)行試銷,得到如下數(shù)據(jù): 單價(jià)x(元) 8 8.2 8.4 8.6 8.8 9 銷量y(件) 90 84 83 80 75 68 (1)求回歸直線方程y=bx+a,其中b=-20,a=-b; (2)預(yù)計(jì)在今后的銷售中,銷量與單價(jià)仍然服從(1)中的關(guān)系,且該產(chǎn)品的成本是4元/件,為使工廠獲得最大利潤(rùn),該產(chǎn)品的單價(jià)應(yīng)定為多少元?(利潤(rùn)=銷售收入-成本) 【解】 (1)=(8+8.2+8.4+8.6+8.8+9)=8.5, =(90+84+83+80+75+68)=80, ∵b=-20,a=-b, ∴a=80+208.5=250, ∴回歸直線方程為y=-20x+250. (2)設(shè)工廠獲得的利潤(rùn)為L(zhǎng)元,則L=x(-20x+250)-4(-20x+250)=-202+361.25, ∴該產(chǎn)品的單價(jià)應(yīng)定為元時(shí),工廠獲得的利潤(rùn)最大. 我還有這些不足: (1) (2) 我的課下提升方案: (1) (2) 學(xué)業(yè)分層測(cè)評(píng) (建議用時(shí):45分鐘) [學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)] 一、選擇題 1.為了考查兩個(gè)變量x和y之間的線性相關(guān)性,甲、乙兩名同學(xué)各自獨(dú)立地做了10次試驗(yàn)和15次試驗(yàn),并且利用線性回歸方法,求得回歸直線分別為l1和l2.已知兩個(gè)人在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)對(duì)變量x的觀測(cè)數(shù)據(jù)的平均數(shù)都為s,對(duì)變量y的觀測(cè)數(shù)據(jù)的平均數(shù)都為t,那么下列說(shuō)法中正確的是( ) A.直線l1和l2都過(guò)點(diǎn)(s,t) B.直線l1和l2相交,但交點(diǎn)不一定是(s,t) C.直線l1和l2必平行 D.直線l1和l2必重合 【解析】 線性回歸方程y=bx+a恒過(guò)點(diǎn)(,),故直線l1和l2都過(guò)點(diǎn)(s,t). 【答案】 A 2.已知人的年齡x與人體脂肪含量的百分?jǐn)?shù)y的回歸方程為y=0.577x-0.448,如果某人36歲,那么這個(gè)人的脂肪含量( ) A.一定是20.3% B.在20.3%附近的可能性比較大 C.無(wú)任何參考數(shù)據(jù) D.以上解釋都無(wú)道理 【解析】 將x=36代入回歸方程得y=0.57736-0.448≈20.3.由回歸分析的意義知,這個(gè)人的脂肪含量在20.3%附近的可能性較大,故選B. 【答案】 B 3.關(guān)于回歸分析,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ) A.回歸分析是研究?jī)蓚€(gè)具有相關(guān)關(guān)系的變量的方法 B.線性相關(guān)系數(shù)可以是正的或負(fù)的 C.回歸模型中一定存在隨機(jī)誤差 D.散點(diǎn)圖表明確反映變量間的關(guān)系 【解析】 用散點(diǎn)圖反映兩個(gè)變量間的關(guān)系時(shí),存在誤差,故D錯(cuò)誤. 【答案】 D 4.某學(xué)校開(kāi)展研究性學(xué)習(xí)活動(dòng),某同學(xué)獲得一組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表: x 1.99 3 4 5.1 6.12 y 1.5 4.04 7.5 12 18.01 對(duì)于表中數(shù)據(jù),現(xiàn)給出下列擬合曲線,其中擬合程度最好的是( ) A.y=2x-2 B.y=x C.y=log2x D.y=(x2-1) 【解析】 代入檢驗(yàn),當(dāng)x取相應(yīng)的值時(shí),所得y值與已知數(shù)據(jù)差的平方和最小的便是擬合程度最高的. 【答案】 D 5.某產(chǎn)品的廣告費(fèi)用x與銷售額y的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下表: 廣告費(fèi)用x(萬(wàn)元) 4 2 3 5 銷售額y(萬(wàn)元) 49 26 39 54 根據(jù)上表可得回歸方程y=bx+a中的b為9.4,據(jù)此模型預(yù)報(bào)廣告費(fèi)用為6萬(wàn)元時(shí)銷售額為( ) A.63.6萬(wàn)元 B.65.5萬(wàn)元 C.67.7萬(wàn)元 D.72.0萬(wàn)元 【解析】 樣本點(diǎn)的中心是(3.5,42),則a=-b=42-9.43.5=9.1,所以回歸直線方程是y=9.4x+9.1,把x=6代入得y=65.5. 【答案】 B 二、填空題 6.回歸分析是處理變量之間________關(guān)系的一種數(shù)量統(tǒng)計(jì)方法. 【導(dǎo)學(xué)號(hào):62690054】 【解析】 回歸分析是處理變量之間相關(guān)關(guān)系的一種數(shù)量統(tǒng)計(jì)方法. 【答案】 相關(guān) 7.已知某個(gè)樣本點(diǎn)中的變量x,y線性相關(guān),相關(guān)系數(shù)r<0,則在以(,)為坐標(biāo)原點(diǎn)的坐標(biāo)系下的散點(diǎn)圖中,大多數(shù)的點(diǎn)都落在第________象限. 【解析】 ∵r<0時(shí)b<0, ∴大多數(shù)點(diǎn)落在第二、四象限. 【答案】 二、四 8.某數(shù)學(xué)老師身高176 cm,他爺爺、父親和兒子的身高分別是173 cm,170 cm和182 cm.因兒子的身高與父親的身高有關(guān),該老師用線性回歸分析的方法預(yù)測(cè)他孫子的身高為_(kāi)_______cm. 【解析】 兒子和父親的身高可列表如下: 父親身高 173 170 176 兒子身高 170 176 182 設(shè)線性回歸方程y=a+bx,由表中的三組數(shù)據(jù)可求得b=1,故a=-b=176-173=3,故線性回歸方程為y=3+x,將x=182代入得孫子的身高為185 cm. 【答案】 185 三、解答題 9.(2016包頭高二檢測(cè))關(guān)于某設(shè)備的使用年限x和所支出的維修費(fèi)用y(萬(wàn)元),有如下的統(tǒng)計(jì)資料: x 2 3 4 5 6 y 2.2 3.8 5.5 6.5 7.0 如由資料可知y對(duì)x呈線性相關(guān)關(guān)系.試求: (1)線性回歸方程: (2)估計(jì)使用年限為10年時(shí),維修費(fèi)用是多少? 【解】 (1)==4, ==5, =90,iyi=112.3, b===1.23. 于是a=-bx=5-1.234=0.08. 所以線性回歸方程為y=1.23x+0.08. (2)當(dāng)x=10時(shí),y=1.2310+0.08=12.38(萬(wàn)元), 即估計(jì)使用10年時(shí)維修費(fèi)用是12.38萬(wàn)元. 10.某小賣部為了了解熱茶銷售量與氣溫之間的關(guān)系,隨機(jī)統(tǒng)計(jì)并制作了某6天賣出熱茶的杯數(shù)與當(dāng)天氣溫的對(duì)比表. 氣溫/℃ 26 18 13 10 4 -1 杯數(shù) 20 24 34 38 50 64 畫(huà)出散點(diǎn)圖并判斷熱茶銷售量與氣溫之間是否具有線性相關(guān)關(guān)系. 【解】 畫(huà)出散點(diǎn)圖如圖所示. =(26+18+13+10+4-1)≈11.7, =(20+24+34+38+50+64)≈38.3, xiyi=2620+1824+1334+1038+450-164=1 910, x=262+182+132+102+42+(-1)2=1 286, y=202+242+342+382+502+642=10 172, 由r=, 可得r ≈0.97. 由于r的值較大,所以x與y具有很強(qiáng)的線性相關(guān)關(guān)系. [能力提升] 1.經(jīng)統(tǒng)計(jì),用于數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)的時(shí)間(單位:小時(shí))與成績(jī)(單位:分)近似于線性相關(guān)關(guān)系.對(duì)某小組學(xué)生每周用于數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)時(shí)間x與數(shù)學(xué)成績(jī)y進(jìn)行數(shù)據(jù)收集如表: x 15 16 18 19 22 y 102 98 115 115 120 由表中樣本數(shù)據(jù)求得回歸方程為y=bx+a,則點(diǎn)(a,b)與直線x+18y=100的位置關(guān)系是( ) A.a(chǎn)+18b<100 B.a(chǎn)+18b>100 C.a(chǎn)+18b=100 D.a(chǎn)+18b與100的大小無(wú)法確定 【解析】?。?15+16+18+19+22)=18, =(102+98+115+115+120)=110, 所以樣本數(shù)據(jù)的中心點(diǎn)為(18,110), 所以110=18b+a, 即點(diǎn)(a,b)滿足a+18b=110>100. 【答案】 B 2.已知x與y之間的幾組數(shù)據(jù)如下表: x 1 2 3 4 5 6 y 0 2 1 3 3 4 假設(shè)根據(jù)上表數(shù)據(jù)所得線性回歸直線方程為y=bx+a.若某同學(xué)根據(jù)上表中的前兩組數(shù)據(jù)(1,0)和(2,2)求得的直線方程為y=b′x+a′,則以下結(jié)論正確的是 ( ) A.b>b′,a>a′ B.b>b′,aa′ D.ba′. 【答案】 C 3.(2016江西吉安高二檢測(cè))已知x,y的取值如下表所示,由散點(diǎn)圖分析可知y與x線性相關(guān),且線性回歸方程為y=0.95x+2.6,那么表格中的數(shù)據(jù)m的值為_(kāi)_______. x 0 1 3 4 y 2.2 4.3 4.8 m 【解析】 ==2,==,把(,)代入回歸方程得=0.952+2.6,解得m=6.7. 【答案】 6.7 4.某商店各個(gè)時(shí)期的商品流通率y(%)和商品零售額x(萬(wàn)元)資料如下: x 9.5 11.5 13.5 15.5 17.5 y 6 4.6 4 3.2 2.8 x 19.5 21.5 23.5 25.5 27.5 y 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 散點(diǎn)圖顯示出x與y的變動(dòng)關(guān)系為一條遞減的曲線.經(jīng)濟(jì)理論和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)都證明,流通率y決定于商品的零售額x,體現(xiàn)著經(jīng)營(yíng)規(guī)模效益,假定它們之間存在關(guān)系式:y=a+.試根據(jù)上表數(shù)據(jù),求出a與b的估計(jì)值,并估計(jì)商品零售額為30萬(wàn)元時(shí)的商品流通率. 【解】 設(shè)u=,則y≈a+bu,得下表數(shù)據(jù): u 0.105 3 0.087 0 0.074 1 0.064 5 0.057 1 y 6 4.6 4 3.2 2.8 u 0.051 3 0.046 5 0.042 6 0.039 2 0.036 4 y 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 進(jìn)而可得n=10,≈0.060 4,=3.21, u-102≈0.004 557 3, iyi-10 ≈0.256 35, b≈≈56.25, a=-b≈-0.187 5, 所求的回歸方程為y=-0.187 5+. 當(dāng)x=30時(shí),y=1.687 5,即商品零售額為30萬(wàn)元時(shí),商品流通率為1.687 5%.- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來(lái)的問(wèn)題本站不予受理。
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- 高中數(shù)學(xué) 第3章 統(tǒng)計(jì)案例 3_1_1 回歸分析 1_2 相關(guān)系數(shù) 統(tǒng)計(jì) 案例 _1_1 回歸 分析 _2
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