内容正文:
第01讲 8.1 成对数据的统计相关性
(8.1.1变量的相关关系+8.1.2样本相关系数)
课程标准
学习目标
①理解两个变量的相关关系的概念。
②能利用散点图判断两个变量之间是否具有相关关系,会作简单的散点图。
③会根据相关系数判断两个变量的相关程度。
通过本节课的学习,要求会画散点图,能根据散点图判断成对数据的相关情况,能利用相关系数判断两个变量的相关程度
知识点1:变量的相关关系
变量与变量之间的关系常见的有两类:一类是变量之间的关系具有确定性,当一个变量确定后,另一个变量就确定了;另一类是变量之间确实有一定的关系,但没有达到可以互相决定的程度,它们之间的关系带有一定的随机性.
(1)相关关系
两个变量有关系,但又没有确切到可由其中的一个去精确地决定另一个的程度,这种关系称为相关关系.
(2)函数关系与相关关系的异同点
函数关系
相关关系
相同点
两者均是指两个变量之间的关系
不同点
是一种确定性关系
是一种非确定性的关系
是两个变量之间的关系
①一个为变量,另一个为随机变量;②两个都是随机变量
是一种因果关系
不一定是因果关系,也可能是伴随关系
是一种理想的相关关系模型
是一种更为一般的情况
知识点2:散点图的概念
(1)一般地,如果收集到了变量和变量的对数据(简称为成对样本数据),如下表所示
序号
1
2
3
4
变量
变量
则在直角坐标系中描出点,就可以得到这对数据的散点图
(2)正相关与负相关
如果从整体上看,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,我们就称这两个变量正相关;
如果当一个变量的值增加时,另一个变量的相应值呈现减少的趋势,则称这两个变量负相关.
【即学即练1】(2022上·新疆和田·高二校考期末)对于变量,有以下四个散点图,由这四个散点图可以判断变量与成负相关的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A:各点分布没有明显相关性,不符;
B:各点分布在一条直线附近,且有负相关性,符合;
C:各点分布在一条抛物线附近,变量之间先呈正相关,后呈负相关,不符;
D:各点分布在一条直线附近,且有正相关性,不符.
故选:B
(3)线性相关
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理解.
知识点3:相关关系的强弱
(1)样本相关系数
现实生活中的数据,由于度量对象和单位的不同等,数值会有大有小,为了去除这些因素的影响,统计学里一般用来衡量与的线性相关性强弱,我们称为变量和变量的样本相关系数.
【即学即练2】(2024上·天津·高三校联考期末)学习于才干信仰,犹如运动于健康体魄,持之已久、行之愈远愈受益.为实现中华民族伟大复兴,全国各行各业掀起了“学习强国”的高潮.某老师很喜欢“学习强国”中“挑战答题”模块,他记录了自己连续七天每天一次最多答对的题数如下表:
天数x
1
2
3
4
5
6
7
一次最多答对题数y
12
15
16
18
21
24
27
参考数据:,,,,,
相关系数
由表中数据可知该老师每天一次最多答对题数y与天数x之间是 相关(填“正”或“负”),其相关系数 (结果保留两位小数)
【答案】 正 0.99
【详解】由表中数据得随的增大而增大,
所以该老师每天一次最多答对题数y与天数x之间是正相关,
.
故答案为:正;.
(2)相关系数的性质
①当时,称成对样本数据正相关;当时,成对样本数据负相关;当时,成对样本数据间没有线性相关关系.
②样本相关系数的取值范围为
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.
【即学即练3】(2023上·云南曲靖·高三曲靖一中校考阶段练习)为了比较甲、乙、丙、丁四组数据的线性相关性强弱,某同学分别计算了甲、乙、丙、丁四组数据的线性相关系数,求得数值依次为,,0.36,0.93,则这四组数据中线性相关性最强的是 组数据.
【答案】甲
【详解】根据题意,因为线性相关系数的绝对值越大,线性相关性越强,
由甲、乙、丙、丁四组数据的线性相关系数分别为,,0.36,0.93,
所以甲组数据的线性相关性最强.
故答案为:甲.
题型01相关关系与函数关系的概念及辨析
【典例1】(2024·全国·高三专题练习)下列说法正确的是( )
A.中的x,y是具有相关关系的两个变量
B.正四面体的体积与棱长具有相关关系
C.电脑的销售量与电脑的价格之间是一种确定性的关系
D.传染病医院感染传染病的医务人