内容正文:
高频
考点
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统计图表与回归分析
统计图表与回归分析是高考常考的一类问题,一般是基础题或中档题,新高考全国卷面世以来,在多选题、填空题、解答题中,常对具有现实情境的统计图表与回归分析问题进行创新性命题.解决这类问题的方法万变不离其宗,其本质离不开灵活运用相关系数公式、经验回归方程等分析、计算实际问题.
某公司为了解广告投入对销售收益的影响,在若干地区各投入4万元广告费用,并将各地的销售收益(单位:万元)绘制成如图频率分布直方图.由于工作人员操作失误,横轴的数据丢失,但可以确定横轴是从0开始计数的.
(1) 根据频率分布直方图,计算图中各小长方形的宽度;
(2) 该公司按照类似的研究方法,测得另外一些数据,并整理得到下表:
广告投入x /万元
1
2
3
4
5
销售收益y /万元
2
3
2
5
7
请根据表中的数据,判断广告投入x与销售收益y之间是否存在线性相关关系,如果具有线性相关关系,请求出y关于x的经验回归方程;
(3) 若广告投入为6万元时,实际销售收益为7.3万元,求残差.
参考公式:
(1) 设频率分布直方图中各小长方形的宽度为a,由频率分布直方图中各小长方形的面积总和为1,可知,所以a=2,即频率分布直方图中各小长方形的宽度为2.
(2) 由题意,可知=,=,
根据样本相关系数公式,得
故广告投入x与销售收益y之间存在线性相关关系.
根据参考公式,得=,
所以y关于x的经验回归方程为.
(3) 当时,销售收益y的预测值(万元).
又实际销售收益为7.3万元,所以残差(万元).
本题考点是频率分布直方图、经验回归方程,试题情境为课程学习情境和生活实践情境,主要考查学生数学建模、数据分析和数学运算的能力.本题的解题策略是利用回归分析的方法,根据样本相关系数的值判定广告投入x与销售收益y之间存在线性相关关系,然后求得经验回归方程为,并由此对时的销售收益y进行预测,从而求得残差.
1. 求经验回归方程的一般步骤:
(1) 作出散点图,依据问题所给的数据在平面直角坐标系中描点,观察点的分布是否呈条状分布,即是否在一条直线附近,从而判断两变量是否具有线性相关关系;
(2) 当两变量具有线性相关关系时,第一步:利用公式,求,第二步:利用经验回归直线过样本中心点求系数,写出经验回归方程.
2. 一元线性回归分析:
(1) 利用经验回归方程进行预测:把经验回归方程看作一次函数,求函数值;
(2) 利用经验回归直线判断正、负相关:决定正相关还是负相关的是样本相关系数r;
(3) 经验回归方程的拟合效果,可以利用样本相关系数判断,当|r|越接近1时,两变量的线性相关性越强.
1. 为了研究某大型超市开业天数与销售额的关系,随机抽取了5天,其开业天数x与每天的销售额y的情况如下表:
x/天
10
20
30
40
50
y/万元
62
75
81
89
根据上表提供的数据,求得y关于x的经验回归方程为,由于表中有一个数据模糊看不清,请你推测该数据的值为 ( )
A. 68 B. 68.3 C. 71 D. 71.3
2. 某种兼职工作虽然以计件的方式计算工资,但是同一个人的工资与其工作时间还是存在一定的相关关系.已知小孙的工作时间x与工资y之间的关系如下表:
x/h
2
4
5
6
8
y/元
30
40
50
60
70
若y与x的经验回归方程为,预测当工作时间为9 h时,工资大约为 元.
3. 某体育用品制造厂在某月份生产了一批乒乓球,质检人员从中随机抽取n个进行检查,测得每个球的直径(单位:mm),并将数据进行分组统计,得到如下频率分布表:
分组
频数
频率
[39.95,39.97)
6
P1
[39.97,39.99)
12
0.20
[39.99,40.01)
a
0.50
[40.01,40.03]
b
P2
合计
n
1.00
(1) 求a,b,n及P1,P2的值,并画出频率分布直方图;
(2) 已知标准乒乓球的直径为40.00 mm,直径在内的乒乓球为“五星球”,若这批乒乓球共有10 000个,试估计其中“五星球”的数目;
(3) 估计这批乒乓球直径的平均数和中位数.
4. 某通信公司为了更好地满足消费者对流量的需求,准备推出一款流量包.该通信公司选了5个城市(总人数、经济发展情况、消费能力等方面比较接近)采用不同的定价方案作为试点,经过一个月的统计,发现该流量包的定价x和购买人数y的关系如下表:
x/(元/月)
30
35
40
45
50
y/万人
18
14
10
8
5
(1) 根据表中的数据,运用样本相关系数进行分析说明