内容正文:
2.3 变量间的相关关系
[课标领航] 1.理解两个变量的相关关系的概念.(重点) 2.会作散点图,并利用散点图判断两个变量之间是否具有相关关系.(难点) 3.会求回归直线方程.(重点、易错点)
1.两个变量的关系
两个变量常见的关系可分为函数关系和相关关系,函数关系中两个变量的关系是确定的,相关关系中两个变量的关系是不确定的.
①相关关系与函数关系有什么异同点?
【提示】 相同点:两者均是指两个变量的关系.
不同点:函数关系是一种确定性的关系,相关关系是一种不确定的关系.
2.两个变量的线性相关关系
(1)散点图
将样本中n个数据点(xi,yi)(i=1,2,…,n)描在平面直角坐标系中得到的图形.
(2)正相关与负相关
①正相关:散点图中的点散布在从左下角到右上角的区域.
②负相关:散点图中的点散布在从左上角到右下角的区域.
3.回归直线方程
(1)回归直线:如果散点图中点的分布从整体上看大致在一条直线附近,就称这两个变量之间具有线性相关关系,这条直线叫做回归直线.
(2)回归方程:回归直线对应的方程叫回归直线的方程,简称回归方程.
(3)回归方程的求解过程:[来源:Zxxk.Com]
①列表计算、、、iyi的值.
②求回归系数=,=-.
③写回归直线方程=x+.
②回归直线一定经过散点图中的某些点吗?一定过哪个点?
【提示】 对于线性相关的散点图,分布在回归直线两侧,其直线不一定经过其中的某些点,但一定经过点(,).
③回归直线有什么意义?
【提示】 如果能够求出这条回归直线的方程(简称回归方程),那么我们就可以比较清楚地了解对应两个变量之间的相关性.就像平均数可以作为一个变量的数据的代表一样,这条直线也可以作为两个变量之间具有相关关系的代表.
1.有五组变量:①汽车的重量和汽车每消耗1升汽油所行驶的平均路程;②平均日学习时间和平均学习成绩;③某人每日吸烟量和其身体健康情况;④正方形的边长和面积;⑤汽车的重量和百公里耗油量.
其中两个变量成正相关的是( )
A.①③ B.②④
C.②⑤ D.④⑤
解析:选C.①汽车的重量和汽车每消耗1升汽油所行驶的平均路程是负相关的关系;②平均日学习时间和平均学习成绩的关系是一个正相关;③某人每日吸烟量和其身体健康情况是负相关的关系;④正方形的边长和面积的倒数的关系是函数关系;⑤汽车的重量和百公里耗油量关系是一个正相关;即②⑤中的两个变量属于线性正相关,④中两个变量是函数关系.
2.下列图形中具有相关关系的两个变量是( )
解析:选C.A项中显然任给一个x都有唯一确定的y和它对应,是一种函数关系;B项也是一种函数关系;C项中从散点图可以看出所有点看上去都在某条直线附近波动,具有相关关系,而且是一种线性相关关系;D项中所有的点在散点图中没有显示任何关系,因此变量间是不相关的.
3.在对两个变量 x,y 进行线性回归分析时有下列步骤:
①对所求出的回归方程作出解释;
②收集数据(xi,yi),i=1,2,…,n;
③求回归方程;
④求相关系数;
⑤根据所收集的数据绘制散点图.
如果根据可靠性要求能够作出变量 x,y 具有线性相关结论,则正确的操作顺序为________.
解析:由线性回归分析的步骤可得.
答案:②⑤④③①
4.(教材改编)某地区近几年居民的年收入x与支出y之间的关系,大致符合=0.8x+0.1(单位:亿元).预计今年该地区居民收入为15亿元,则年支出估计是________亿元.
解析:∵=0.8x+0.1,
∴当x=15时,=0.8×15+0.1=12.1.
答案:12.1
类型一 散点图的画法及应用
例1►以下是在某地搜集到的不同楼盘新房屋的销售价格y(单位:万元)和房屋面积x(单位:m2)的数据:
房屋面积x(m2)
115
110
80
135
105
销售价格y(万元)
24.8
21.6
19.4
29.2
22
(1)画出数据对应的散点图;
(2)判断新房屋的销售价格和房屋面积之间是否具有相关关系?如果有相关关系,是正相关还是负相关?
【导析】 先建立直角坐标系,画出散点图,再判断相关关系.
【解】 (1)数据对应的散点图如图所示:
(2)通过以上数据对应的散点图可以判断,新房屋的销售价格和房屋的面积之间具有相关关系,且是正相关.
【方法总结】 两个随机变量x和y相关关系的确定方法:
(1)散点图法:通过散点图,观察他们的分布是否存在一定规律,直观地判断;
(2)表格、关系式法:结合表格或关系式进行判断;
(3)经验法:借助积累的经验进行分析判断.
1.以下关于线性回归的判断,正确的有________个.( )
①若散点图中所有点都在一条直线附近,则这条直线为回归直线;
②散点图中的绝大多数点都线性相关,个别