内容正文:
12.3 成对数据的统计相关性、一元线性回归模型
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关键能力 · 重点探究
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课程标准
1.结合实例,了解样本相关系数的统计含义,了解样本相关系数与标准化数据向量夹角的关系. 2.结合实例,会通过相关系数比较多组成对数据的相关性. 3.结合具体实例,了解一元线性回归模型的含义,了解模型参数的统计意义,了解最小二乘原理,掌握一元线性回归模型参数的最小二乘估计方法,会使用相关的统计软件. 4.针对实际问题,会用一元线性回归模型进行预测.
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知识点一 变量间的相关关系
1.变量间的相关关系
(1)常见的两变量之间的关系有两类:一类是函数关系,另一类是____ ______;与函数关系不同,___________是一种非确定性关系.
相关
关系
相关关系
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(2)如果由变量的成对数据、散点图或直观经验可知,变量x与变量y之间的关系可以近似地用一次函数来刻画,则称x与y线性相关.
正相关:如果一个变量增大,另一个变量大体上也增大,则称这两个变量正相关.如图(1).
负相关:如果一个变量增大,另一个变量大体上减少,则称这两个变量负相关.如图(2).
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2.散点图
一般地,如果收集到了变量x和变量y的n对数据(简称为成对数据),如下表所示.
则在平面直角坐标系xOy中描出点(xi,yi),i=1,2,3,…,n,就可以得到这n对数据的散点图.
序号i 1 2 3 … n
变量x x1 x2 x3 … xn
变量y y1 y2 y3 … yn
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2.相关系数的性质
(1)|r|≤1,且y与x正相关的充要条件是r>0,y与x负相关的充要条件是r<0.
(2)|r|越小,说明两个变量之间的线性相关性越弱,也就是得出的回归直线方程越没有价值,即方程越不能反映真实的情况;|r|越大,说明两个变量之间的线性相关性越强,也就是得出的回归直线方程越有价值.
(3)|r|=1的充要条件是成对数据构成的点都在回归线上.
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bx+a+e
0
σ2
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我们称上式为Y关于x的一元线性回归模型.
___称为因变量或响应变量,___称为自变量或解释变量,a和b为模型未知参数,a称为___________,b称为___________,e是Y与bx+a之间的___________.
Y
x
截距参数
斜率参数
随机误差
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经验回归直线
最小二乘法
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残差
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B
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2.(知识点二)两个变量y与x的回归模型中,分别选择了4个不同模型,它们的相关系数r如下,其中拟合效果最好的模型是( )
A.模型1的相关系数r为0.98
B.模型2的相关系数r为0.80
C.模型3的相关系数r为0.50
D.模型4的相关系数r为0.25
A
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C
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x 1 2 3 4
y 0.1 1.8 m 4
3.1
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题型一 成对数据的相关性 互动探究
[例] (1)(多选)有一散点图如图所示,在5组(x,y)
数