内容正文:
8.1.2 样本相关系数
第八章 成对数据的统计分析
凯里一中 尹 洪
05 五月 2023
(一)
创设情境
揭示课题
(二)
阅读精要
研讨新知
例题研讨
学习例题的正规表达
学习例题的常规方法
从例题中学会思考
如何看例题
9
小组互动
15
16
17
18
(三)
探索与发现
思考与感悟
24
(四)
归纳小结
回顾重点
(五)
作业布置
精炼双基
付出与回报
付出与回报
付出与回报
75%
55%
85%
销售 额 第一季度 第二季度 0.75 0.25
销售额 第一季度 第二季度 0.55 0.45
销售额 第一季度 第二季度 0.84 0.16
属于不断付出与攀登的人
数学的美妙风景
【回顾】
散点图(scatter plot)-- 用图形展示成对样本数据的变化特征
用横轴表示年龄,纵轴表示脂肪含量,则成对样本数据都可用直角坐标系中的点表示出来,由这些点组成的统计图叫做散点图(scatter plot).
正相关与负相关
正相关
负相关
当一个变量的值增加时,另一个变量的相应值也呈现增加的趋势
当一个变量的值增加时,另一个变量的相应值呈现减小的趋势
一般地,如果两个变量的取值呈现正相关或负相关,而且散点落在一条直线附近, 我们就称这两个变量线性相关(linear correlation).
【问题】通过散点图中成对样本数据的规律分布,可以判断两个变量的相关关系以及正相关、负相关,但是量化程度无法体现,如何才能对样本数据的相关程度进行定量分析?
【研读与思考】研读课本,与同桌或小组交流.(用时约3-5分钟)
【解读】
样本相关系数(sample correlation coefficient)
称为变量和变量的样本相关系数
(sample correlation coefficient)
当时,称成对样本数据正相关
当时,称成对样本数据负相关
当越接近1时,
成对样本数据的线性相关程度越强
当越接近0时,
成对样本数据的线性相关程度越弱
【样本相关系数的计算】
因为
所以
阅读领悟课本
例1、例2、例3
例1根据表8.1-1 中脂肪含量和年龄的样本数据,推断两个变量是否线性相关,计算样本相关系数,
并推断它们的相关程度.
解:先画出散点图,如图8.1-1所示.观察散点图,可以看出样本点都集中在一条直线附近,
由此推断脂肪含量和年龄线性相关.
根据样本相关系数的定义,
例1根据表8.1-1 中脂肪含量和年龄的样本数据,推断两个变量是否线性相关,计算样本相关系数,
并推断它们的相关程度.
解:利用计算工具计算可得
,,
,
代人①式,得
由样本相关系数,可以推断脂肪含量和年龄这两个变量正线性相关,且相关程度很强.
例2 有人收集了某城市居民年收人(所有居民在一年内收人的总和)与A商品销售 额的10年数据,
如表8. 1-2所示.
画出散点图,推断成对样本数据是否线性相关,并通过样本相关系数推断居民年收入
与A商品销售额的相关程度和变化趋势的异同.
解:画出成对样本数据的散点图,如图8.1-6所示.从散点图看,
A商品销售额与居民年收人的样本数据呈现出线性相关关系.
由样本数据计算得样本相关系数.由此可以推断,
A商品销售额与居民年收人正线性相关,
即A商品销售额与居民年收入有相同的变化趋势,且相关程度很强.
例3在某校高一年级中随机抽取25 名男生,测得他们的身高、体重、臂展等数据,
如表8.1-3所示.
体重与身高、臂展与身高分别具有怎样的相关性?
例3在某校高一年级中随机抽取25 名男生,测得他们的身高、体重、臂展等数据,如表8.1-3所示.
体重与身高、臂展与身高分别具有怎样的相关性?
解:根据样本数据画出体重与身高、臂展与身高的散点图,分别如图8.1-7(1)和(2)所示,
两个散点图都呈现出线性相关的特征.
通过计算得到体重与身高、臂展与身高的样本相关系数分别约为0.34和0.78,
都为正线性相关. 其中,臂展与身高的相关程度更高.
完成课本练习1、2、3、4
同桌交换检查,老师答疑.
1.关于两个变量与其线性相关系数,有下列说法:
①若,则增大时,也相应增大;
②若越趋近于1,则与的线性相关程度越强;
③若或,则与的关系完全对应(有函数关系),在散点图上各个散点均在一条直线上.
其中正确的有( )
A.①② B.②③ C.①③ D.①②③
解:根据样本相关系数的定义,变量之间的相关关系可利用样本相关系数进行判断:
当为正数时,表示变量正相关;当为负数时,表示两个变量负相关;
越接近于1,相关程度越强;越接近于0,相关程度越弱.故可知①②③正确.故选D
2. 某火锅店为了了解营业额与气温之间的关系,