内容正文:
8.2:一元线性回归模型及其应用
【考点梳理】
考点一:散点图相关问题
考点二:样本中心问题
考点三:回归方程的问题
考点四:最小乘二法和统计的综合
【知识梳理】
知识点一:一元线性回归模型
称为Y关于x的一元线性回归模型.其中Y称为因变量或响应变量,x称为自变量或解释变量,a称为截距参数,b称为斜率参数;e是Y与bx+a之间的随机误差,如果e=0,那么Y与x之间的关系就可以用一元线性函数模型来描述.
知识点二:最小二乘法
将=x+称为Y关于x的经验回归方程,也称经验回归函数或经验回归公式,其图形称为经验回归直线,这种求经验回归方程的方法叫做最小二乘法,求得的,叫做b,a的最小二乘估计,其中
,=-.
知识点三:残差与残差分析
1.残差:对于响应变量Y,通过观测得到的数据称为观测值,通过经验回归方程得到的称为预测值,观测值减去预测值称为残差.
2.残差分析
残差是随机误差的估计结果,通过对残差的分析可以判断模型刻画数据的效果,以及判断原始数据中是否存在可疑数据等,这方面工作称为残差分析.
知识点四:对模型刻画数据效果的分析
1.残差图法
在残差图中,如果残差比较均匀地集中在以横轴为对称轴的水平带状区域内,则说明经验回归方程较好地刻画了两个变量的关系.
2.残差平方和法:残差平方和越小,模型的拟合效果越好.
3.R2法:可以用R2=1-来比较两个模型的拟合效果,R2越大,模型拟合效果越好,R2越小,模型拟合效果越差.
【题型归纳】
题型一:散点图相关问题
1.(23-24高二下·北京·期中)某校地理小组在某座山测得海拔高度、气压和沸点的六组数据绘制成散点图如图,则下列说法不正确的是( )
A.气压与海拔高度呈正相关 B.沸点与气压呈正相关
C.沸点与海拔高度呈负相关 D.沸点与海拔高度、沸点与气压的相关性都很强
2.(21-22高二下·河南信阳·期末)如图是两个变量的散点图,y关于x的回归方程可能是( )
A. B. C. D.
3.(23-24高二下·河南驻马店)有以下几组的统计数据:要使剩下的数据具有较强的相关关系,应去掉的一组数据是( )
A. B. C. D.
题型二:样本中心问题
4.(23-24高二下·江西赣州·期中)给定两个随机变量的5组成对数据:,,,,.通过计算,得到关于的线性回归方程为,则( )
A.1 B.1.1 C.0.9 D.1.15
5.(23-24高二下·山西运城·期中)已知变量与的数据如下表所示,若关于的经验回归方程是,则表中( )
1
2
3
4
5
10
11
13
15
A.11 B.12 C.12.5 D.13
6.(23-24高二下·河南南阳·阶段练习)某学习小组对一组数据进行回归分析,甲同学首先求出回归直线方程,样本点的中心为.乙同学对甲的计算过程进行检查,发现甲将数据误输成,将这两个数据修正后得到回归直线方程,则实数( )
A. B. C. D.
题型三:回归方程的问题
7.(23-24高三上·天津和平·阶段练习)5G技术在我国已经进入调整发展的阶段,5G手机的销量也逐渐上升,某手机商城统计了最近5个月手机的实际销量,如下表所示:
时间
1
2
3
4
5
销售量(千只)
0.5
0.8
1.0
1.2
1.5
若与线性相关,且线性回归方程为,则下列说法不正确的是( )
A.由题中数据可知,变量与正相关,且相关系数
B.线性回归方程中
C.当解释变量每增加1个单位时,预报变量平均增加0.24个单位
D.可以预测时,该商场5G手机销量约为1.72(千只)
8.(23-24高三上·内蒙古呼和浩特·期末)用模型拟合一组数据组,其中,设,得变换后的线性回归方程为,则( )
A. B. C.35 D.21
9.(2023·四川南充·一模)某商品的地区经销商对2023年1月到5月该商品的销售情况进行了调查,得到如下统计表.发现销售量y(万件)与时间x(月)成线性相关,根据表中数据,利用最小二乘法求得y与x的回归直线方程为:.则下列说法错误的是( )
时间x(月)
1
2
3
4
5
销售量y(万件)
1
1.6
2.0
a
3
A.由回归方程可知2024年1月份该地区的销售量为6.8万件
B.表中数据的样本中心点为
C.
D.由表中数据可知,y和x成正相关
题型四:最小乘二法和统计的综合
10.(2024·全国·模拟预测)20世纪80年代初,随着我国的改革开放,经济体制和经营体制逐渐灵活,市场上的商品日益丰富,城市和农村出现小卖部.小卖部主营生活日用商品,有着经营成本小、规模小、商品种类少、分布广等特点.近几年,市场商品极大的丰富,人们的生活水平达到了新的高度