内容正文:
7.2 统计
题型2 回归分析及其应用
母题模型
解读: 明确各变量的意义
(2023·江苏苏州·苏州中学校考模拟预测)2022年6月18日,
很多商场都在搞促销活动.重庆市物价局派人对5个商场某商
品同一天的销售量及其价格进行调查,得到该商品的售价元
销售量件之间的一组数据如下表所示:联想:相关系数
的意义以及求解
运算公式.
推理: 由最小二
乘法得值
90
95
100
105
110
11
10
8
6
5
用最小二乘法求得关于的经验回归直线是,推理:
=-
相关系数,则下列说法正确的有( )
A.变量与负相关且相关性较强
B.
解读:由回归直线方程求为估计值.
C.当时,的估计值为13 解读: 残差在数理统计中是指实际观察值与估计值(拟合值)之间的差.
D.相应于点的残差为
拆题:
接近1
回归直线变量前的系数为负
相关性强
变量,负相关
B正确
代入
回归直线
恒过点
答案:ABD
代入得y的估计值
残差=6-6.4=-0.4
y的实际值为6
大招快解:结合残差概念,点的残差 .
方法总结:一、线性相关强弱的判断方法
1.散点图(越接近直线,相关性越强).
2.相关系数(绝对值越大,相关性越强):|r|≤1,|r|越接近1,相关程度越大;|r|越接近0,相关程度越小
=,正确计算.
二、求线性回归方程的三个步骤
①算:根据数据计算,,x,xiyi;
②代:代入公式求,的具体数值;
③求:由上面的计算结果求方程=x+.
(2)求线性回归方程的关键点回归系数== ,
=-.
方法总结:一、线性相关强弱的判断方法
1.散点图(越接近直线,相关性越强).
2.相关系数(绝对值越大,相关性越强):|r|≤1,|r|越接近1,相关程度越大;|r|越接近0,相关程度越小=,正确计算.
二、求线性回归方程的三个步骤
①算:根据数据计算,,x,xiyi;
②代:代入公式求,的具体数值;
③求:由上面的计算结果求方程=x+.
(2)求线性回归方程的关键点回归系数== ,
=-.
子题变式
1.(难度★★)(2023·陕西商洛·校考三模)用模型拟合一组数,若,,设,得变换后的线性回归方程为,则( )
A.12 B. C. D.7
【答案】B
【解析】由已知,,所以,
,,所以
线性回归方程必须是关于两个变量的一次式,为此要用换元法.
,
由题意,满足线性回归方程为,所以,所以,
线性回归方程经过
此时线性回归方程为,即,可将此式子化为指数形式,即为,因为模型为模型,所以,,所以.故选B.
2.(创新题)(难度★★)(2023·重庆·统考二模)设两个相关变量和分别满足下表:
若相关变量和可拟合为非线性回归方程,则当时,的估计值为( )
(参考公式:对于一组数据,,,,其回归直线的斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:,;)
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】因为非线性回归方程为:,则有,令,即,列出相关变量关系如下:
非线性回归方程化为线性,令,则可得
0
1
3
3
4
所以,,,,所以,所以,所以,即,即,因为,所以,当时,.故选B.
3.(难度★★)(2023·陕西渭南·统考一模)2021年受疫情影响,国家鼓励员工在工作地过年.某机构统计了某市5个地区的外来务工人员数与他们选择留在当地过年的人数占比,得到如下的表格:
A区
B区
C区
D区
E区
外来务工人员数
5000
4000
3500
3000
2500
留在当地的人数占比
80%
90%
80%
80%
84%
根据这5个地区的数据求得留在当地过年人员数y与外来务工人员数x的线性回归方程为.该市对外来务工人员选择留在当地过年的每人补贴1000元,该市F区有10000名外来务工人员,根据线性回归方程估计F区需要给外来务工人员中留在当地过年的人员的补贴总额为___________万元.(参考数据:取)
【答案】
【解析】由已知,
,
所以,则,即,
线性回归直线一定过点
时,,估计应补贴(万元).
4. (挑战题)(难度★★★)移动物联网广泛应用于生产制造、公共服务、个人消费等领域.截至2022年底,我国移动物联网连接数达18.45亿户,成为全球主要经济体中首个实现“物超人”的国家.右图是2018-2022年移动物联网连接数W与年份代码t的散点图,其中年份2018-2022对应的t分别为1~5.
(1)根据散点图推断两个变量是否线性相关.计算样本相关系数(精确到0.01),并推断它们的相关程度;
(2)(i)假设变量x与变量Y的n对