内容正文:
一元线性回归模型
学习目标
1.结合直线方程的性质,了解回归直线方程的性质及模型参数的统计意义,会用回归模型对实际问题进行预测.
2.结合具体实例,了解样本相关系数的统计含义,会通过相关系数判断样本数据的相关性.
学习活动
目标一:结合直线方程的性质,了解回归直线方程的性质及模型参数的统计意义,会用回归模型对实际问题进行预测.
任务1:能结合直线方程的性质分析回归直线方程的性质.
假设y与x具有相关关系,而且回归直线方程为,
问题:
(1)将代入回归直线方程,当时,的值为多少?
(2)一次函数的单调性由谁决定?此函数的单调性与正相关、负相关之间有怎样的联系?
(3)通过计算说明,当x每增大一个单位时,将如何变化?
练一练
已知x,y的几组对应数据如下表:
x
4
5
6
7
y
3
4
4.5
5.5
且这组数据具有线性相关关系,通过线性回归分析求得其回归直线的斜率为0.8,则这组数据的回归直线方程是( )
A.
B.
C.
D.
任务2:会用回归模型对实际问题进行统计推断或结果解释.
例1 如果某位同学10次考试的物理成绩y与数学成绩x如下表所示.
已知y与x线性相关:
(1)判断正相关还是负相关;
(2)求出y关于x的回归直线方程;
(3)该同学的数学成绩每提高3分,物理成绩估计能提高多少分?
【归纳总结】
求线性回归方程的步骤:
练一练
某研究机构对高三学生的记忆力x和判断力y进行统计分析,得下表数据:
x
6
8
10
12
y
2
3
5
6
(1)请画出上表数据的散点图;
(2)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出y关于x的线性回归方程;
(3)试根据(2)求出的线性回归方程,预测记忆力为9的同学的判断力.
目标二:结合具体实例,了解样本相关系数的统计含义,会通过相关系数判断样本数据的相关性.
任务1:结合具体实例,了解样本相关系数的统计含义.
如下是某班级学生数学成绩与英语成绩的对应表.
问题:
(1)根据以上数据作出散点图,如图1,与图2对比,相较这个班级的数学和物理成绩而言,哪两个变量的线性相关关系更强呢?
图1 图2
(2)通过散点图可以直观判断两个变量的相关程度,但是无法量化两个变量之间相关程度的大小.那该怎样来刻画两个变量之间线性相关关系的强弱呢?
提示:以为原点,建立新的平面直角坐标系x´O´y´,若如果y与x正相关,则回归直线经过哪几个象限?此时点的分布有何特点?
思考:分别计算出两组成对数据所对应的量的结果,作出两组成对数据对应的散点图,由此你能得出什么结论?
【概念讲解】
相关系数
问题2:结合散点图,相关系数r的大小与两个变量的线性相关程度有什么关系呢?相关系数r具有哪些性质?
r1≈0.21 r2≈0.73
r3≈-0.97
【归纳总结】
任务2:结合具体实例,会通过相关系数判断样本数据的相关性.
例1 某人工智能公司从某年起7年的利润情况如下表所示.
(1)计算出y与x之间的相关系数(精确到0.01),并求出y关于x的回归直线方程;
(2)根据回归直线方程,分别预测该人工智能公司第8年和第9年的利润.
【归纳总结】
练一练
随着网络的发展,网上购物越来越受到人们的喜爱,各大购物网站为增加收入,促销策略越来越多样化,促销费用也不断增加,下表是某购物网站2018年1-8月促销费用(万元)和产品销量(万件)的具体数据:
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
促销费用x
2
3
6
10
13
21
15
18
产品销量y
1
1
2
3
3.5
5
4
4.5
(1)根据数据绘制的散点图能够看出可用线性回归模型y与x的关系,请用相关系数r加以说明(系数精确到0.001);
(2)建立y关于x的线性回归方程(系数精确到0.001);如果该公司计划在9月份实现产品销量超6万件,预测至少需要投入费用多少万元(结果精确到0.01)
参考数据:,,,,,
其中xi、yi分别为第i个月的促销费用和产品销量,i=1,2,3,...,8.
学习总结
任务:根据下列关键词,构建知识导图.
“回归直线方程的性质”“相关系数”
2
学科网(北京)股份有限公司
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一元线性回归模型
学习目标
1.结合直线方程的性质,了解回归直线方程的性质及模型参数的统计意义,会用回归模型对实际问题进行预测.
2.结合具体实例,了解样本相关系数的统计含义,会通过相关系数判断样本数据的相关性.
学习活动
目标一:结合直线方程的性质,了解回归直线方程的性质及模型参数的统计意义,会用回归模型