内容正文:
选择性必修第三册第八章 成对数据的统计分析
8.2 一元线性回归模型及其应用
一、问题导学:引言:恩格尔系数(Engel’s Coefficient)指的是居民家庭中食物支出占消费总支出的比重,是表示生活水平高低的一个指标.其计算公式:恩格尔系数=食物支出金额÷总支出金额.一个家庭收入越少,家庭总支出中用来购买食物的支出所占的比例就越大,随着家庭收入的增加,家庭收入中或者家庭支出中用来购买食物的支出所占比例将会下降.
思考:恩格尔系数是预测生活水平高低的一个模型,那么当两个变量线性相关时,我们如何
对成对样本数据建立一个模型进行预测?
二、知识构建
知识点一 一元线性回归模型
我们称为关于的一元线性回归模型,其中称为因变量或响应变量,称为自变量或解释变量;和为模型的末知参数,称为截距参数,称为斜率参数;是与之间的随机误差.
知识点二 线性经验回归方程与最小二乘法
1.回归直线方程过样本点的中心,是回归直线方程最常用的一个特征
2.经验回归方程与最小二乘:
我们将称为关于的线性回归方程,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(leastsquaresestimate),
其中
3.求经验回归方程的一般步骤
(1)作出散点图,判断两变量是否具有线性相关关系,若具有线性相关关系,则可求其经验回归方程;
(2)列表求出的值;
(3)利用公式先计算,再根据经验回归直线过样本点的中心计算;
(4)写出经验回归方程.
知识点三 残差分析
1.残差:观测值减去预测值称为残差
2.残差分析: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.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
知识点四 刻画回归效果的方式
1. 残差图法
作图时纵坐标为残差,横坐标可以选为样本编号,或身高数据,或体重估计值等,这样作出的图形称为残差图.若残差点比较均匀地落在水平的带状区域内,带状区域越窄,则说明拟合效果越好.
2.残差平方和法
残差平方和为,残差平方和越小,模型拟合效果越好.残差平方和越大,模型拟合效果越差.
3.利用决定系数刻画拟合效果
=.
决定系数是度量模型拟合效果的一种指标,越大,模型的拟合效果越好,越小,模型的拟合效果越差.
三、类型归纳
题型一:残差的计算
题型二:刻画回归效果的判定
题型三:计算样本点中心及由样本点中心计算参数
题型四:利用回归直线方程对总体进行估计
题型五:非线性回归分析
1、 类型应用
题型一:残差的计算
【例1】(23-24高二下·黑龙江双鸭山·开学考试)色差和色度是衡量玩具质量优劣的重要指标,已知该产品的色度和色差之间满足线性相关关系,且,现有一对测量数据为(30,22.8),则该数据的残差为( )
A.0.6 B.0.4 C. D.
【答案】A
【知识点】残差的计算
【分析】将代入回归方程,求出预测值,从而求出残差.
【详解】当时,,
所以该数据的残差为.
故选:A.
【跟踪训练1-1】(23-24高二下·安徽·阶段练习)设某制造公司进行技术升级后的第x个月()的利润为y(单位:百万元),根据统计数据,求得y关于x的经验回归方程为,若时的观测值,则时的残差为( )
A. B.1 C.3 D.6
【答案】B
【知识点】残差的计算
【分析】利用残差的定义求解.
【详解】解:因为时的预测值为,
所以残差为.
故选:B.
【跟踪训练1-2】(24-25高三下·辽宁·阶段练习)探究学习小组收集了早餐店2024年前六个月包子的售卖数据,得出每个月售卖包子的个数(单位:万个)与月份的经验回归方程为,已知五月份的售卖量为2万个,则时的残差为( )
A. B.0.2 C. D.0.1
【答案】D
【知识点】残差的计算、根据回归方程进行数据估计
【分析】先根据回归直线计算,再根据残差公式计算即可.
【详解】令,得,则所求残差为.
故选:D.
【跟踪训练1-3】(24-25高二上·吉林·期末)某地根据以往数据,得到当地16岁男性的身高与其父亲身高的经验回归方程为,当地人小王16岁时身高167cm,他父亲身高180cm,则小王身高的残差为( )
A. B. C.2cm D.3cm
【答案】A
【知识点】残差的计算
【分析】首先根据回归方程求小王身高的预测值,再计算残差.
【详解】当时,得,则(),
所以小王身高的残差为.
故选:A
【跟踪训练1-4】(2025·河北沧州·一模)若变量y与x之间存在线性相关关系,且根据最小二乘法得到的经验回归方程为,样本点中心为,则样本点的残差为( )
A. B.1.5 C.0.5 D.
【答案】B
【知识点】残差的计算、根据样本中心点求参数
【分析】先求出线性回归方程,再由残差的定义求解即可.
【详解】依题意,,所以,即经验回归方程为,
又当时,,所以样本点的残差为,
故选:B.
【跟踪训练1-5】(24-25高二下·全国·课后作业)某种产品的广告支出费用(单位:万元)与销售量(单位:万件)之间的对应数据如下表,已知,则时,残差为 .
广告支出费用/万元
1
3
4
6
11
销售量万件
1.9
3.2
4.4
6.3
12.7
【答案】2.02
【知识点】残差的计算、根据样本中心点求参数
【分析】先求出样本点的中心点,然后代入回归方程求出,从而求出当时,解得,从而可求解.
【详解】由题意,,
而样本点的中心点在经验回归直线上,
代入得,解得.
所以,当时,解得,
所以残差为.
故答案为:.
【跟踪训练1-6】(24-25高三上·湖北·期中)已知变量x和变量y的一组成对样本数据为,其中,其回归直线方程为,当增加两个样本数据和后,重新得到的回归直线方程斜率为3,则在新的回归直线方程的估计下,样本数据所对应的残差为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】求回归直线方程、残差的计算、根据样本中心点求参数
【分析】先计算新的数据的平均值,后得到经验回归方程,再结合残差概念计算即可.
【详解】∵,∴增加两个样本点后的平均数为;
∵,∴,
∴增加两个样本点后y的平均数为,
∴,解得,
∴新的经验回归方程为,则当时,,
∴样本点的残差为
故选:B.
【跟踪训练1-7】(23-24高二下·广西玉林·期末)已知线性回归方程相应于点的残差为,则的值为( )
A. B.3 C. D.2.9
【答案】B
【知识点】残差的计算
【分析】根据线性回归方程估计,再根据残差定义列方程可得答案.
【详解】由线性回归方程,取,得,
又相应于点的残差为,,
解得.
故选:B.
题型二:刻画回归效果的判定
【例2】(2022·甘肃兰州·一模)在线性回归模型中相关指数越大,则模型的拟合效果( )
A.越差 B.越好
C.与拟合效果的好坏没有关系 D.三者都不正确
【答案】B
【知识点】相关指数的计算及分析
【分析】
根据相关指数的概念分析判断.
【详解】因为相关指数,且越接近于1,拟合效果越好,
即相关指数越大,拟合效果越好.
故选:B.
【跟踪训练2-1】(23-24高二下·四川宜宾·期末)在建立两个变量与的回归模型时,分别选择了4个不同的模型,模型1、2、3、4的决定系数依次为0.20,0.48,0.96,0.85,则其中拟合效果最好的模型是( )
A.模型1 B.模型2 C.模型3 D.模型4
【答案】C
【知识点】相关指数的计算及分析
【分析】根据决定系数的定义判断即可.
【详解】因为越大,表示残差平方和越小,即模型的拟合效果越好,所以这4个不同的模型拟合效果最好的模型是模型3.
故选:C
【跟踪训练2-2】(23-24高二下·山西·阶段练习)在建立两个变量的回归模型中,分别选择4个不同模型,求出它们相对应的决定系数如下表,则其中拟合效果最好的模型是( )
模型
1
2
3
4
0.67
0.85
0.49
0.23
A.模型1 B.模型2 C.模型3 D.模型4
【答案】B
【知识点】相关指数的计算及分析
【分析】利用决定系数的大小与拟合效果的关系判断即得.
【详解】在线性回归分析中,越大拟合效果越好,越小拟合效果越差,
而,所以模型2的拟合效果最好.
故选:B
【跟踪训练2-3】(23-24高二下·山东聊城·期末)在线性回归模型中,能说明模型的拟合效果越好的是( )
A.残差图越宽 B.残差平方和越小
C.决定系数越小 D.相关系数越大
【答案】B
【知识点】相关系数的意义及辨析、相关指数的计算及分析
【分析】根据残差、决定系数、相关系数的概念判断即可.
【详解】残差图越宽,模型的拟合效果越差,故A错误;
残差平方和越小,模型的拟合效果越好,故B正确;
决定系数越小,说明模型的拟合效果越差,故C错误;
相关系数越大,两个变量的线性相关性越强,故D错误;
故选:B
【跟踪训练2-4】(23-24高二下·山东青岛·期中)下列有关一元线性回归分析的命题正确的是( )
A.若两个变量的线性相关程度越强,则样本相关系数就越接近于1
B.经验回归直线是经过散点图中样本数据点最多的那条直线
C.在经验回归方程中,若解释变量增加1个单位,则预测值平均减少0.5个单位
D.若甲、乙两个模型的决定系数分别为0.87和0.78,则模型乙的拟合效果更好
【解题思路】根据回归方程的意义,逐项分析理解即可.
【解答过程】对于A,相关有正相关和负相关,共同点是相关性越强,相关系数的绝对值越接近于1,故A错误;
对于B,确定回归直线的根据是误差最小,并不是经过的样本点最多,故B错误;
对于C,的含义就是x每增加一个单位,估计值就平均减少0.5个单位,故C正确;
对于D,是描述拟合效果的,越大拟合效果越好,应该是甲的拟合效果更好,故D错误;
故选:C.
【跟踪训练2-5】(23-24高二下·海南·期末)以下关于一元线性回归模型的说法中,错误的是( )
A.相关系数的绝对值越接近0,则两个变量的线性相关程度越弱
B.在残差图中,残差点分布的水平带状区域越窄,说明模型的拟合效果越好
C.点一定在经验回归直线上
D.若经验回归方程为,则每增加1个单位,的值就增加10个单位
【解题思路】由相关系数的定义求解选项A.由残差图的含义求解选项B.由线性回归方程的性质知点一定在经验回归直线上求解选项C.由经验回归方程的性质和意义求解选项D.
【解答过程】选项A:由相关系数的绝对值越接近0,则两个变量的线性相关程度越弱,可知选项A正确;
选项B:由在残差图中,残差点分布的水平带状区域越窄,说明模型的拟合效果越好可知选项B正确;
选项C:由点一定在经验回归直线上知选项C正确;
选项D:由回归方程的性质可知;若经验回归方程为,则每增加1个单位,的值就平均增加3个单位,可知D选项C错误.
故选:D.
【跟踪训练2-6】(2024·浙江·一模)为研究光照时长(小时)和种子发芽数量(颗)之间的关系,某课题研究小组采集了9组数据,绘制散点图如图所示,并对,进行线性回归分析.若在此图中加上点后,再次对,进行线性回归分析,则下列说法正确的是( )
A.,不具有线性相关性 B.决定系数变大
C.相关系数变小 D.残差平方和变小
【答案】C
【知识点】相关系数的意义及辨析、相关指数的计算及分析
【分析】从图中分析得到加入点后,回归效果会变差,再由决定系数,相关系数,残差平方和及相关性的概念和性质作出判断即可.
【详解】对于A,加入点后,变量与预报变量相关性变弱,
但不能说,不具有线性相关性,所以A不正确
对于B,决定系数越接近于1,拟合效果越好,所以加上点后,决定系数变小,故B不正确;
对于C,从图中可以看出点较其他点,偏离直线远,所以加上点后,回归效果变差.
所以相关系数的绝对值越趋于0,故C正确;
对于D,残差平方和变大,拟合效果越差,所以加上点后,残差平方和变大,故D不正确;
故选:C.
【跟踪训练2-7】(24-25高二下·全国·课后作业)近几年,我国新能源汽车产业进入了加速发展的阶段,呈现市场规模、发展质量“双提升”的良好局面.新能源汽车的核心部件是动力电池,其中的主要成分是碳酸锂.下表是某地2023年3月1日至2023年3月5日电池级碳酸锂的价格与日期的统计数据:
日期代码
1
2
3
4
5
电池级碳酸锂价格(十万元/吨)
4.1
3.9
3.8
3.9
根据表中数据,得出关于的经验回归方程为,根据数据计算出在样本中心点处的残差为,则决定系数的值为 (结果保留两位小数).
【答案】
【知识点】根据样本中心点求参数、残差的计算
【分析】先根据数据在样本中心点处的残差求,再根据回归直线方程必过样本中心点,求出,做出残差表,根据公式求决定系数的值.
【详解】由题知,可得.
又,
由,可得.
列出残差表:
0.1
0.1
0.2
0
0
所以.
故答案为:
题型三:计算样本点中心及由样本点中心计算参数
【例3】(23-24高二下·天津北辰·期中)如果记录了x,y的几组数据分别为,,,,那么y关于x的经验回归直线必过点( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】计算样本的中心点
【分析】利用y关于x的经验回归直线必过中心点,计算即得.
【详解】由,,,,可得,
,,
则y关于x的经验回归直线必过点.
故选:A.
【跟踪训练3-1】(24-25高二上·广西梧州·期末)由数据可得关于的线性回归方程为,若,则 .
【答案】32
【知识点】根据回归方程求原数据中的值、根据样本中心点求参数
【分析】根据线性回归方程过求解即可.
【详解】依题意,,由,得,解得,所以.
故答案为:32
【跟踪训练3-2】(2024高三·全国·专题练习)已知x,y的对应取值如下表,可得到回归直线方程为则,( )
x
0
1
3
4
y
2.2
4.3
4.8
6.7
A.3.25 B.2.6 C.2.2 D.0
【答案】B
【知识点】计算样本的中心点、根据样本中心点求参数
【分析】根据给定条件,求出样本中心点,再利用回归直线的性质求出.
【详解】依题意,,
而回归直线过点,则,所以.
故选:B
【跟踪训练3-3】(23-24高三上·浙江·开学考试)已知某生产商5个月的设备销售数据如下表所示:
时间代码
1
2
3
4
5
销售台数(单位:百台)
5
7
8
14
16.5
生产商发现时间代码和销售台数有很强的相关性,决定用回归方程进行模拟,则的值是( )
参考数据、公式:;;若,则
A.3.2 B.3.1 C.3 D.2.9
【答案】C
【知识点】求回归直线方程、计算几个数的平均数
【分析】计算出,代入公式,求出.
【详解】,,
故.
故选:C
【跟踪训练3-4】(24-25高三上·广东·期末)已知根据如下表所示的样本数据,用最小二乘法求得线性回归方程为则b的值为( )
x
6
8
9
10
12
y
6
5
4
3
2
A.-0.6 B.-0.7 C.-0.8 D.-0.9
【答案】B
【知识点】计算几个数的平均数、根据样本中心点求参数
【分析】由表格求出和,根据样本中心点必在线性回归直线上即可求得.
【详解】由表可知:,,
因样本中心点必在线性回归直线上,故有,
代入得:,解得.
故选:B.
【例4】(24-25高二下·辽宁抚顺·开学考试)观测两相关变量得如下数据:则两变量间的回归直线方程为( ).
X
Y
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】计算样本的中心点、求回归直线方程
【分析】利用回归直线方程过样本中心点即可求解.
【详解】由表中数据可得,,
所以样本中心点为,代入选项中检验B正确.
故选:B.
【跟踪训练4-1】(23-24高二上·辽宁沈阳·期末)对两个具有线性相关关系的变量x和y进行统计时,得到一组数据,通过这组数据求得回归直线方程为,则m的值为( )
A.3 B.5 C.5.2 D.6
【答案】A
【知识点】根据样本中心点求参数、根据回归方程求原数据中的值
【分析】由数据得出样本中心点,再代入回归直线方程计算即可.
【详解】易知,代入得.
故选:A
【跟踪训练4-2】(23-24高二下·广东东莞·期末)两个相关变量满足如下关系:
2
3
4
5
6
25
●
46
58
65
根据表格已得经验回归方程为.若表格中有一数据模糊不清,则推算该数据是( )
A.35.5 B.36 C.36.5 D.37
【答案】B
【知识点】计算样本的中心点、根据回归方程求原数据中的值
【分析】应用回归直线过样本中心点代入求参即可.
【详解】因为,代入,
所以.
故选:B.
【跟踪训练4-3】(23-24高三上·重庆·期中)已知变量x,y呈线性相关关系,回归方程为,且变量x,y的样本数据如下表所示
x
-2
-1
0
1
2
y
5
4
m
2
1
据此计算出在时,预测值为-0.2,则m的值为( )
A.3 B.2.8 C.2 D.1
【答案】C
【知识点】根据样本中心点求参数、计算样本的中心点、根据回归方程求原数据中的值
【分析】由题意求出,即得回归直线方程,表示出样本中心点坐标,代入回归方程,即可求得答案.
【详解】由题意知回归方程为过点,则,
即;
又,,
由于回归方程为必过样本中心点,
故,
故选:C
【跟踪训练4-4】(2024·四川宜宾·三模)某零售行业为了解宣传对销售额的影响,在本市内随机抽取了5个大型零售卖场,得到其宣传费用x(单位:万元)和销售额y(单位:万元)的数据如下:
x(万元)
3
4
5
6
7
y(万元)
45
50
60
65
70
由统计数据知y与x满足线性回归方程,其中,当宣传费用时,销售额y的估计值为( )
A.89.5 B.90.5 C.92.5 D.94.5
【答案】B
【知识点】根据回归方程进行数据估计、计算样本的中心点、求回归直线方程
【分析】由题意求得样本中心点的坐标,进一步得,由此即可预测求解.
【详解】由表中数据可知,,
所以,解得,
所以当宣传费用时,销售额y的估计值为.
故选:B.
【跟踪训练4-5】(23-24高二下·江苏泰州·阶段练习)对于数据组,如果由线性回归方程得到的自变量的估计值是,那么将称为样本点处的残差.某商场为了给一种新商品进行合理定价,将该商品按事先拟定的价格进行试销,得到表所示数据.若销量(单位:件)与单价(单位:元)之间的线性回归方程为,且样本点处的残差为3,则( )
单价/元
8.2
8.4
8.6
8.8
销量件
84
83
78
m
A.65 B.67 C.73 D.75
【答案】B
【知识点】残差的计算、根据回归方程求原数据中的值
【分析】利用样本点处的残差为3,求得,再由,求得,进而可求得.
【详解】由条件知当时,,
代入,解得,于是,
又,所以,即,解得.
故选:B.
题型四:利用回归直线方程对总体进行估计
【例5】(22-23高二下·福建三明·期中)《中共中央国务院关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》,这是21世纪以来第18个指导“三农”工作的中央一号文件.文件指出,民族要复兴,乡村必振兴.为助力乡村振兴,某电商平台为某地的农副特色产品开设直播带货专场.为了对该产品进行合理定价,用不同的单价在平台试销,得到如下数据:
单价(元/件)
8
8.2
8.4
8.6
8.8
9
销量(万件)
90
84
83
80
75
68
(1)根据以上数据,求关于的线性回归方程;
(2)若该产品成本是7元/件,假设该产品全部卖出,预测把单价定为多少时,工厂获得最大利润,最大利润是多少.
附:参考公式:回归方程,
其中,.
参考数据:,.
【答案】(1)
(2)该产品的单价定为元时,工厂获得利润最大,最大利润为万元.
【知识点】根据回归方程进行数据估计、求回归直线方程
【分析】(1)计算相关数据代入回归方程公式中计算即可;
(2)设工厂获得的利润为万元,写出关于单价的二次函数,求出最大利润即可.
【详解】(1)因为,
,
所以.
则,
因此回归直线方程为.
(2)设工厂获得的利润为万元,
则,
所以该产品的单价定为元时,工厂获得利润最大,最大利润为万元.
【跟踪训练5-1】(24-25高二下·湖南娄底·阶段练习)回归方程,当x每增加1时,的变化为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【答案】B
【知识点】根据回归方程进行数据估计
【分析】结合题意得到,再将两式相减,得到结果即可.
【详解】因为,所以当x每增加1时,,
则,得到的变化为,故B正确.
故选:B.
【跟踪训练5-2】(24-25高二上·全国·课后作业)在一次实验中,测得(x,y)的四组值分别是A(1,2),B(2,3),C(3,4),D(4,5),则y与x之间的线性回归方程为 .
【答案】
【知识点】求回归直线方程
【分析】先求出和,再根据公式求出,再结合,求出,即可得出线性回归方程.
【详解】由已知可得,
,
,
,
所以,
所以.
故答案为:
【跟踪训练5-3】(23-24高一下·江西宜春·期中)某种产品的广告支出x与销售额y(单位:万元)之间有如下的对应关系:
x
2
4
5
6
8
y
30
40
60
50
70
(1)假定y与x之间具有线性相关关系,求线性回归方程;
(2)若广告支出为10万元,销售额应为多少?
参考公式:线性回归方程,其中,.
【答案】(1)
(2)82.5万元.
【知识点】求回归直线方程
【分析】第(1)问,利用参考公式分别求出和即可;
第(2)问,将x=10代入(1)中线性回归方程预测销售额.
【详解】(1)解:由已知,,
,
,
,
∴,
∴,
∴关于的线性回归方程为:.
(2)由(1)中回归方程,当时,(万元)
因此,若广告支出为10万元,销售额约为82.5万元.
【跟踪训练5-4】(2023·陕西宝鸡·一模)某地级市受临近省会城市的影响,近几年高考生人数逐年下降,下面是最近五年该市参加高考人数与年份代号之间的关系统计表.
年份代号
1
2
3
4
5
高考人数(千人)
35
33
28
29
25
(其中2018年代号为1,2019年代号为2,…2022年代号为5)
(1)求关于的线性回归方程;
(2)根据(1)的结果预测该市2023年参加高考的人数;
(3)试分析该市参加高考人数逐年减少的原因.
(参考公式:)
【答案】(1)
(2)22.8千人
(3)答案见解析
【知识点】用回归直线方程对总体进行估计、求回归直线方程、根据回归方程进行数据估计
【分析】(1)根据题中数据计算得即可解决;(2)根据(1)中回归方程计算即可;(3)言之有理,客观分析即可.
【详解】(1)设回归方程为,由表中数据知,
,.
所以,
所以,
所以关于的回归方程.
(2)由(1)得关于的回归方程.
令,(千人),
所以预测该市2023年参加高考的人数为22.8千人.
(3)①该市经济发展速度慢;
②该市人口数量减少;
③到省会城市求学人数增多.
【跟踪训练5-5】(22-23高二上·四川成都·阶段练习)现代物流成为继劳动力、自然资源外影响企业生产成本及利润的重要因素.某企业去年前八个月的物流成本和企业利润的数据(单位:万元)如表所示:
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
物流成本
83
83.5
80
86.5
89
84.5
79
86.5
利润
114
116
106
122
132
114
132
根据最小二乘法公式求得线性回归方程为.
(1)若9月份物流成本是90万元,预测9月份利润;
(2)经再次核实后发现8月份真正利润应该为116万元,重新预测9月份的利润.
附:,,,.
,.
【答案】(1)136.2万元
(2)131.2万元
【知识点】求回归直线方程、根据回归方程进行数据估计
【分析】(1)直接利用回归方程预测求解;
(2)根据题意,结合已知数据利用最小二乘法公式求解即可.
【详解】(1)9月份利润:万元.
(2)由已知数据可得:,
因为点在回归直线上,所以,
所以,
因为8月份的真正利润应该为116万元,
此时,
又,所以,
,
所以数据核实后的新的线性回归方程为,
令,得万元.
所以重新预测9月份的利润为万元.
题型五:非线性回归分析
【例6】(22-23高二下·山东枣庄·阶段练习)某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率和温度(单位:)的关系,在20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据得到下面的散点图:
由此散点图,在10℃至35℃之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y和温度x的回归方程类型的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】非线性回归
【分析】根据散点图的变化趋势,结合常见函数的性质特征可得.
【详解】由图可知,随着稳定的增加,发芽率的增长速度越来越慢,符合对数型函数的特征.
故选:D
【跟踪训练6-1】(22-23高二下·陕西西安·期末)如图是某地在50天内感染新冠病毒的累计病例y(单位:万人)与时间x(单位:天)的散点图,则下列最适宜作为此模型的回归方程类型的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】非线性回归
【分析】由选项的图象特征即可得到答案.
【详解】选项A,对应的“直线型”的拟合函数,散点图中的点应在某直线附近,故A错误;
选项B,根据散点图可以看出散点大致分布在一条“指数型”函数曲线附近,
则的图象可以如图所示,故B正确;
选项C,对应的“幂函数型”的拟合函数,则其对应图象应上凸下凹,故C错误;
选项D,对应的“对数型”的拟合函数,则其对应图象应上凸下凹,故D错误.
故选:B.
【跟踪训练6-2】(2025高三下·全国·专题练习)在某个物理实验中,测得变量和变量的几组数据,如下表:
0.50
0.99
2.01
3.98
0.98
2.00
则对,最适合的拟合函数是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【知识点】非线性回归
【分析】利用特值法代入各选项中的函数,判断与变量的数据误差,从而可得对,最适合的拟合函数.
【详解】根据,代入A选项的函数计算得,与 误差较大,可以排除A;
根据,代入B选项的函数计算得,与 误差较大,可以排除B,
根据,代入B选项的函数计算得与 误差较大,可以排除C;
将各数据代入函数,可知D选项的函数为对,最适合的拟合函数.
故选:D.
5、 素养提升
1.(23-24高二下·广东中山·阶段练习)下列说法正确的是( )
A.线性回归分析中决定系数用来刻画回归的效果,若值越小,则模型的拟合效果越好
B.残差平方和越小的模型,拟合的效果越好
C.正态分布的图象越瘦高,越大
D.两个随机变量的线性相关性越强,则相关系数r的值越接近于1
【答案】B
【知识点】正态曲线的性质、相关指数的计算及分析、残差的计算、相关系数的意义及辨析
【分析】值越大,模型的拟合效果越好可判断A;残差平方和越小的模型,拟合的效果越好,判断B;正态分布的图象越瘦高,越小可判断C;两个随机变量的线性相关性越强, 则相关系数的绝对值越接近于1,可判断D.
【详解】对于A:值越大,模型的拟合效果越好,故A错误;
对于B,残差平方和越小的模型,拟合的效果越好,故B正确.
对于C,正态分布的图象越瘦高,越小,故C错误;
对于D, 两个随机变量的线性相关性越强, 则相关系数的绝对值越接近于1 ,故D错误.
故选:B.
2.(23-24高二下·浙江·期中)下列说法正确的是( )
A.线性回归分析中决定系数用来刻画回归的效果,若值越小,则模型的拟合效果越好
B.两个随机变量的线性相关性越强,则相关系数r的值越接近于1
C.正态分布的图象越瘦高,越大
D.残差平方和越小的模型,拟合的效果越好
【答案】D
【知识点】相关系数的意义及辨析、残差的计算、相关指数的计算及分析、正态曲线的性质
【分析】值越大,模型的拟合效果越好可判断A;两个随机变量的线性相关性越强, 则相关系数的绝对值越接近于1,可判断B,正态分布的图象越瘦高,越小可判断C;残差平方和越小的模型,拟合的效果越好,判断D;
【详解】对于A:值越大,模型的拟合效果越好,故A错误;
对于B, 两个随机变量的线性相关性越强, 则相关系数的绝对值越接近于1 ,故B错误.
对于C,正态分布的图象越瘦高,越小,故C错误;
对于D,残差平方和越小的模型,拟合的效果越好,故D正确.
故选:D.
3.(23-24高二下·西藏拉萨·期末)2023年第5届藏博会在拉萨举行,藏博会上本地核桃油深受大家喜爱,某商家统计了最近5个月销量,如表所示:若线性相关,且线性回归方程为,则下列说法不正确的是( )
时间
1
2
3
4
5
销售量/万瓶
5.7
4.8
3.8
3.2
2.5
A.由题中数据可知,变量负相关
B.当时,残差为0.1
C.可以预测当时销量约为1.8万瓶
D.线性回归方程中
【答案】C
【知识点】残差的计算、计算样本的中心点、根据回归方程进行数据估计、根据样本中心点求参数
【分析】对于A,利用表中的数据就化情况分析判断,对于B,利用样本中心点求出线性回归方程,再利用回归方程可求出预测值,进而可求出残差,对于C,利用回归方程可求出预测值,对于D,利用回归方程一定过样本中心点即可求解.
【详解】对于A,从表中的数据看,随的增大而减小,所以变量负相关,所以A正确,
对于B,,
所以,得,
所以,
所以当时,残差为,所以B正确,
对于C,当时,,
所以以预测当时销量约为1.6万瓶,所以C错误,
对于D,由选项B可知,所以D正确.
故选:C
4.(24-25高二下·全国·课后作业)某蔬菜的保鲜时间(小时)与存放温度样本数据如下表所示:
存放温度
21
15
10
6
3
保鲜时间小时
6
14
26
33
41
建立关于的一元线性回归模型,预测存放温度为时,这种蔬菜的保鲜时间约为 小时(,及结果保留到整数);该模型的决定系数 (保留2位小数).附:.
【答案】 42 0.99
【知识点】根据回归方程进行数据估计、相关指数的计算及分析、求回归直线方程
【分析】利用最小二乘法求解线性回归方程,进行估算判断第一空,利用给定公式求解第二空即可.
【详解】计算得,
所以,
故线性回归方程为,当时,,
所以可估计其保鲜时间约为42小时;
因为,,所以.
故答案为:42;0.99
5.(2024·江苏南通·模拟预测)某高校统计的连续5天入校参观的人数(单位:千人)如下:
样本号
1
2
3
4
5
第天
1
2
3
4
5
参观人数
2.4
2.7
4.1
6.4
7.9
并计算得,.
(1)求关于的回归直线方程,并预测第10天入校参观的人数;
(2)已知该校开放1号,2号门供参观者进出,参观者从这两处门进校的概率相同,且从进校处的门离校的概率为,从另一处门离校的概率为.假设甲、乙两名参观者进出该校互不影响,已知甲、乙两名参观者从1号门离校,求他们从不同门进校的概率.
附:回归直线方程,其中.
【答案】(1),14.99千人
(2)
【知识点】用回归直线方程对总体进行估计、求回归直线方程、计算条件概率
【分析】(1)根据公式和已知的数据直接求解,从而可求得关于的回归直线方程,将代入回归方程可预测第10天入校参观的人数;
(2)记“两名参观者从不同门进校”为事件,“两名参观者都从1号门离校”为事件,根据题意求出,然后利用条件概率公式可求得结果.
【详解】(1)依题意,,
,所以.
当时,,
答:第10天入校参观的人数约为14.99千人.
(2)记“两名参观者从不同门进校”为事件,“两名参观者都从1号门离校”为事件,即求.
则,
,
所以.
答:他们从不同门进校的概率为.
6.(23-24高二下·山东烟台·阶段练习)一研究公司为了调查公众对某事件的关注程度,在连续6个月内,对月份和关注人数(单位:百)( )数据做了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.
(1)由散点图看出,可用线性回归模型拟合y与x的关系,请用相关系数加以说明,并建立y关于x的回归方程;
(2)现从这6个月中,随机抽取3个月份,求关注人数不低于1 600人的月份个数的分布列和数学期望.
参考公式:相关系数,
若,则y关于x的线性相关程度相当高,可用线性回归模型拟合y与x的关系,,.
【答案】(1)可用线性回归模型拟合与的关系;回归方程为
(2)分布列见详解;
【知识点】求回归直线方程、相关系数的计算、求离散型随机变量的均值、超几何分布的分布列
【分析】(1)根据散点图,根据题中数据和公式求得相关系数,分析说明即可;再求得,,,写出回归方程;
(2)由题意可得可能的取值为0,1,2,3,结合超几何分布分别求得相应的概率,列出分布列,再求期望.
【详解】(1)由题意可得:,,
则,且,,
可得相关系数,
由于关于的相关系数,
这说明关于的线性相关程度相当高,可用线性回归模型拟合与的关系;
由题意可得:,,
所以回归方程为.
(2)由题意可知:关注人数不低于1 600人的月份个数有3个,
可知可能的取值为0,1,2,3,则有:
;;
;.
所以的分布列为
0
1
2
3
的期望.
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$$
选择性必修第三册第八章 成对数据的统计分析
8.2 一元线性回归模型及其应用
一、问题导学:引言:恩格尔系数(Engel’s Coefficient)指的是居民家庭中食物支出占消费总支出的比重,是表示生活水平高低的一个指标.其计算公式:恩格尔系数=食物支出金额÷总支出金额.一个家庭收入越少,家庭总支出中用来购买食物的支出所占的比例就越大,随着家庭收入的增加,家庭收入中或者家庭支出中用来购买食物的支出所占比例将会下降.
思考:恩格尔系数是预测生活水平高低的一个模型,那么当两个变量线性相关时,我们如何
对成对样本数据建立一个模型进行预测?
二、知识构建
知识点一 一元线性回归模型
我们称为关于的一元线性回归模型,其中称为因变量或响应变量,称为自变量或解释变量;和为模型的末知参数,称为截距参数,称为斜率参数;是与之间的随机误差.
知识点二 线性经验回归方程与最小二乘法
1.回归直线方程过样本点的中心,是回归直线方程最常用的一个特征
2.经验回归方程与最小二乘:
我们将称为关于的线性回归方程,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(leastsquaresestimate),
其中
3.求经验回归方程的一般步骤
(1)作出散点图,判断两变量是否具有线性相关关系,若具有线性相关关系,则可求其经验回归方程;
(2)列表求出的值;
(3)利用公式先计算,再根据经验回归直线过样本点的中心计算;
(4)写出经验回归方程.
知识点三 残差分析
1.残差:观测值减去预测值称为残差
2.残差分析: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.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
知识点四 刻画回归效果的方式
1. 残差图法
作图时纵坐标为残差,横坐标可以选为样本编号,或身高数据,或体重估计值等,这样作出的图形称为残差图.若残差点比较均匀地落在水平的带状区域内,带状区域越窄,则说明拟合效果越好.
2.残差平方和法
残差平方和为,残差平方和越小,模型拟合效果越好.残差平方和越大,模型拟合效果越差.
3.利用决定系数刻画拟合效果
=.
决定系数是度量模型拟合效果的一种指标,越大,模型的拟合效果越好,越小,模型的拟合效果越差.
三、类型归纳
题型一:残差的计算
题型二:刻画回归效果的判定
题型三:计算样本点中心及由样本点中心计算参数
题型四:利用回归直线方程对总体进行估计
题型五:非线性回归分析
1、 类型应用
题型一:残差的计算
【例1】(23-24高二下·黑龙江双鸭山·开学考试)色差和色度是衡量玩具质量优劣的重要指标,已知该产品的色度和色差之间满足线性相关关系,且,现有一对测量数据为(30,22.8),则该数据的残差为( )
A.0.6 B.0.4 C. D.
【跟踪训练1-1】(23-24高二下·安徽·阶段练习)设某制造公司进行技术升级后的第x个月()的利润为y(单位:百万元),根据统计数据,求得y关于x的经验回归方程为,若时的观测值,则时的残差为( )
A. B.1 C.3 D.6
【跟踪训练1-2】(24-25高三下·辽宁·阶段练习)探究学习小组收集了早餐店2024年前六个月包子的售卖数据,得出每个月售卖包子的个数(单位:万个)与月份的经验回归方程为,已知五月份的售卖量为2万个,则时的残差为( )
A. B.0.2 C. D.0.1
【跟踪训练1-3】(24-25高二上·吉林·期末)某地根据以往数据,得到当地16岁男性的身高与其父亲身高的经验回归方程为,当地人小王16岁时身高167cm,他父亲身高180cm,则小王身高的残差为( )
A. B. C.2cm D.3cm
【跟踪训练1-4】(2025·河北沧州·一模)若变量y与x之间存在线性相关关系,且根据最小二乘法得到的经验回归方程为,样本点中心为,则样本点的残差为( )
A. B.1.5 C.0.5 D.
【跟踪训练1-5】(24-25高二下·全国·课后作业)某种产品的广告支出费用(单位:万元)与销售量(单位:万件)之间的对应数据如下表,已知,则时,残差为 .
广告支出费用/万元
1
3
4
6
11
销售量万件
1.9
3.2
4.4
6.3
12.7
【跟踪训练1-6】(24-25高三上·湖北·期中)已知变量x和变量y的一组成对样本数据为,其中,其回归直线方程为,当增加两个样本数据和后,重新得到的回归直线方程斜率为3,则在新的回归直线方程的估计下,样本数据所对应的残差为( )
A. B. C. D.
【跟踪训练1-7】(23-24高二下·广西玉林·期末)已知线性回归方程相应于点的残差为,则的值为( )
A. B.3 C. D.2.9
题型二:刻画回归效果的判定
【例2】(2022·甘肃兰州·一模)在线性回归模型中相关指数越大,则模型的拟合效果( )
A.越差 B.越好
C.与拟合效果的好坏没有关系 D.三者都不正确
【跟踪训练2-1】(23-24高二下·四川宜宾·期末)在建立两个变量与的回归模型时,分别选择了4个不同的模型,模型1、2、3、4的决定系数依次为0.20,0.48,0.96,0.85,则其中拟合效果最好的模型是( )
A.模型1 B.模型2 C.模型3 D.模型4
【跟踪训练2-2】(23-24高二下·山西·阶段练习)在建立两个变量的回归模型中,分别选择4个不同模型,求出它们相对应的决定系数如下表,则其中拟合效果最好的模型是( )
模型
1
2
3
4
0.67
0.85
0.49
0.23
A.模型1 B.模型2 C.模型3 D.模型4
【跟踪训练2-3】(23-24高二下·山东聊城·期末)在线性回归模型中,能说明模型的拟合效果越好的是( )
A.残差图越宽 B.残差平方和越小
C.决定系数越小 D.相关系数越大
【跟踪训练2-4】(23-24高二下·山东青岛·期中)下列有关一元线性回归分析的命题正确的是( )
A.若两个变量的线性相关程度越强,则样本相关系数就越接近于1
B.经验回归直线是经过散点图中样本数据点最多的那条直线
C.在经验回归方程中,若解释变量增加1个单位,则预测值平均减少0.5个单位
D.若甲、乙两个模型的决定系数分别为0.87和0.78,则模型乙的拟合效果更好
【跟踪训练2-5】(23-24高二下·海南·期末)以下关于一元线性回归模型的说法中,错误的是( )
A.相关系数的绝对值越接近0,则两个变量的线性相关程度越弱
B.在残差图中,残差点分布的水平带状区域越窄,说明模型的拟合效果越好
C.点一定在经验回归直线上
D.若经验回归方程为,则每增加1个单位,的值就增加10个单位
【跟踪训练2-6】(2024·浙江·一模)为研究光照时长(小时)和种子发芽数量(颗)之间的关系,某课题研究小组采集了9组数据,绘制散点图如图所示,并对,进行线性回归分析.若在此图中加上点后,再次对,进行线性回归分析,则下列说法正确的是( )
A.,不具有线性相关性 B.决定系数变大
C.相关系数变小 D.残差平方和变小
【跟踪训练2-7】(24-25高二下·全国·课后作业)近几年,我国新能源汽车产业进入了加速发展的阶段,呈现市场规模、发展质量“双提升”的良好局面.新能源汽车的核心部件是动力电池,其中的主要成分是碳酸锂.下表是某地2023年3月1日至2023年3月5日电池级碳酸锂的价格与日期的统计数据:
日期代码
1
2
3
4
5
电池级碳酸锂价格(十万元/吨)
4.1
3.9
3.8
3.9
根据表中数据,得出关于的经验回归方程为,根据数据计算出在样本中心点处的残差为,则决定系数的值为 (结果保留两位小数).
题型三:计算样本点中心及由样本点中心计算参数
【例3】(23-24高二下·天津北辰·期中)如果记录了x,y的几组数据分别为,,,,那么y关于x的经验回归直线必过点( )
A. B. C. D.
【跟踪训练3-1】(24-25高二上·广西梧州·期末)由数据可得关于的线性回归方程为,若,则 .
【跟踪训练3-2】(2024高三·全国·专题练习)已知x,y的对应取值如下表,可得到回归直线方程为则,( )
x
0
1
3
4
y
2.2
4.3
4.8
6.7
A.3.25 B.2.6 C.2.2 D.0
【跟踪训练3-3】(23-24高三上·浙江·开学考试)已知某生产商5个月的设备销售数据如下表所示:
时间代码
1
2
3
4
5
销售台数(单位:百台)
5
7
8
14
16.5
生产商发现时间代码和销售台数有很强的相关性,决定用回归方程进行模拟,则的值是( )
参考数据、公式:;;若,则
A.3.2 B.3.1 C.3 D.2.9
【跟踪训练3-4】(24-25高三上·广东·期末)已知根据如下表所示的样本数据,用最小二乘法求得线性回归方程为则b的值为( )
x
6
8
9
10
12
y
6
5
4
3
2
A.-0.6 B.-0.7 C.-0.8 D.-0.9
【例4】(24-25高二下·辽宁抚顺·开学考试)观测两相关变量得如下数据:则两变量间的回归直线方程为( ).
X
Y
A. B.
C. D.
【跟踪训练4-1】(23-24高二上·辽宁沈阳·期末)对两个具有线性相关关系的变量x和y进行统计时,得到一组数据,通过这组数据求得回归直线方程为,则m的值为( )
A.3 B.5 C.5.2 D.6
【跟踪训练4-2】(23-24高二下·广东东莞·期末)两个相关变量满足如下关系:
2
3
4
5
6
25
●
46
58
65
根据表格已得经验回归方程为.若表格中有一数据模糊不清,则推算该数据是( )
A.35.5 B.36 C.36.5 D.37
【跟踪训练4-3】(23-24高三上·重庆·期中)已知变量x,y呈线性相关关系,回归方程为,且变量x,y的样本数据如下表所示
x
-2
-1
0
1
2
y
5
4
m
2
1
据此计算出在时,预测值为-0.2,则m的值为( )
A.3 B.2.8 C.2 D.1
【跟踪训练4-4】(2024·四川宜宾·三模)某零售行业为了解宣传对销售额的影响,在本市内随机抽取了5个大型零售卖场,得到其宣传费用x(单位:万元)和销售额y(单位:万元)的数据如下:
x(万元)
3
4
5
6
7
y(万元)
45
50
60
65
70
由统计数据知y与x满足线性回归方程,其中,当宣传费用时,销售额y的估计值为( )
A.89.5 B.90.5 C.92.5 D.94.5
【跟踪训练4-5】(23-24高二下·江苏泰州·阶段练习)对于数据组,如果由线性回归方程得到的自变量的估计值是,那么将称为样本点处的残差.某商场为了给一种新商品进行合理定价,将该商品按事先拟定的价格进行试销,得到表所示数据.若销量(单位:件)与单价(单位:元)之间的线性回归方程为,且样本点处的残差为3,则( )
单价/元
8.2
8.4
8.6
8.8
销量件
84
83
78
m
A.65 B.67 C.73 D.75
题型四:利用回归直线方程对总体进行估计
【例5】(22-23高二下·福建三明·期中)《中共中央国务院关于全面推进乡村振兴加快农业农村现代化的意见》,这是21世纪以来第18个指导“三农”工作的中央一号文件.文件指出,民族要复兴,乡村必振兴.为助力乡村振兴,某电商平台为某地的农副特色产品开设直播带货专场.为了对该产品进行合理定价,用不同的单价在平台试销,得到如下数据:
单价(元/件)
8
8.2
8.4
8.6
8.8
9
销量(万件)
90
84
83
80
75
68
(1)根据以上数据,求关于的线性回归方程;
(2)若该产品成本是7元/件,假设该产品全部卖出,预测把单价定为多少时,工厂获得最大利润,最大利润是多少.
附:参考公式:回归方程,
其中,.
参考数据:,.
【跟踪训练5-1】(24-25高二下·湖南娄底·阶段练习)回归方程,当x每增加1时,的变化为( )
A.1 B.2 C.3 D.4
【跟踪训练5-2】(24-25高二上·全国·课后作业)在一次实验中,测得(x,y)的四组值分别是A(1,2),B(2,3),C(3,4),D(4,5),则y与x之间的线性回归方程为 .
【跟踪训练5-3】(23-24高一下·江西宜春·期中)某种产品的广告支出x与销售额y(单位:万元)之间有如下的对应关系:
x
2
4
5
6
8
y
30
40
60
50
70
(1)假定y与x之间具有线性相关关系,求线性回归方程;
(2)若广告支出为10万元,销售额应为多少?
参考公式:线性回归方程,其中,.
【跟踪训练5-4】(2023·陕西宝鸡·一模)某地级市受临近省会城市的影响,近几年高考生人数逐年下降,下面是最近五年该市参加高考人数与年份代号之间的关系统计表.
年份代号
1
2
3
4
5
高考人数(千人)
35
33
28
29
25
(其中2018年代号为1,2019年代号为2,…2022年代号为5)
(1)求关于的线性回归方程;
(2)根据(1)的结果预测该市2023年参加高考的人数;
(3)试分析该市参加高考人数逐年减少的原因.
(参考公式:)
【跟踪训练5-5】(22-23高二上·四川成都·阶段练习)现代物流成为继劳动力、自然资源外影响企业生产成本及利润的重要因素.某企业去年前八个月的物流成本和企业利润的数据(单位:万元)如表所示:
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
物流成本
83
83.5
80
86.5
89
84.5
79
86.5
利润
114
116
106
122
132
114
132
根据最小二乘法公式求得线性回归方程为.
(1)若9月份物流成本是90万元,预测9月份利润;
(2)经再次核实后发现8月份真正利润应该为116万元,重新预测9月份的利润.
附:,,,.
,.
题型五:非线性回归分析
【例6】(22-23高二下·山东枣庄·阶段练习)某校一个课外学习小组为研究某作物种子的发芽率和温度(单位:)的关系,在20个不同的温度条件下进行种子发芽实验,由实验数据得到下面的散点图:
由此散点图,在10℃至35℃之间,下面四个回归方程类型中最适宜作为发芽率y和温度x的回归方程类型的是( )
A. B. C. D.
【跟踪训练6-1】(22-23高二下·陕西西安·期末)如图是某地在50天内感染新冠病毒的累计病例y(单位:万人)与时间x(单位:天)的散点图,则下列最适宜作为此模型的回归方程类型的是( )
A. B.
C. D.
【跟踪训练6-2】(2025高三下·全国·专题练习)在某个物理实验中,测得变量和变量的几组数据,如下表:
0.50
0.99
2.01
3.98
0.98
2.00
则对,最适合的拟合函数是( )
A. B. C. D.
5、 素养提升
1.(23-24高二下·广东中山·阶段练习)下列说法正确的是( )
A.线性回归分析中决定系数用来刻画回归的效果,若值越小,则模型的拟合效果越好
B.残差平方和越小的模型,拟合的效果越好
C.正态分布的图象越瘦高,越大
D.两个随机变量的线性相关性越强,则相关系数r的值越接近于1
2.(23-24高二下·浙江·期中)下列说法正确的是( )
A.线性回归分析中决定系数用来刻画回归的效果,若值越小,则模型的拟合效果越好
B.两个随机变量的线性相关性越强,则相关系数r的值越接近于1
C.正态分布的图象越瘦高,越大
D.残差平方和越小的模型,拟合的效果越好
3.(23-24高二下·西藏拉萨·期末)2023年第5届藏博会在拉萨举行,藏博会上本地核桃油深受大家喜爱,某商家统计了最近5个月销量,如表所示:若线性相关,且线性回归方程为,则下列说法不正确的是( )
时间
1
2
3
4
5
销售量/万瓶
5.7
4.8
3.8
3.2
2.5
A.由题中数据可知,变量负相关
B.当时,残差为0.1
C.可以预测当时销量约为1.8万瓶
D.线性回归方程中
4.(24-25高二下·全国·课后作业)某蔬菜的保鲜时间(小时)与存放温度样本数据如下表所示:
存放温度
21
15
10
6
3
保鲜时间小时
6
14
26
33
41
建立关于的一元线性回归模型,预测存放温度为时,这种蔬菜的保鲜时间约为 小时(,及结果保留到整数);该模型的决定系数 (保留2位小数).附:.
5.(2024·江苏南通·模拟预测)某高校统计的连续5天入校参观的人数(单位:千人)如下:
样本号
1
2
3
4
5
第天
1
2
3
4
5
参观人数
2.4
2.7
4.1
6.4
7.9
并计算得,.
(1)求关于的回归直线方程,并预测第10天入校参观的人数;
(2)已知该校开放1号,2号门供参观者进出,参观者从这两处门进校的概率相同,且从进校处的门离校的概率为,从另一处门离校的概率为.假设甲、乙两名参观者进出该校互不影响,已知甲、乙两名参观者从1号门离校,求他们从不同门进校的概率.
附:回归直线方程,其中.
6.(23-24高二下·山东烟台·阶段练习)一研究公司为了调查公众对某事件的关注程度,在连续6个月内,对月份和关注人数(单位:百)( )数据做了初步处理,得到下面的散点图及一些统计量的值.
(1)由散点图看出,可用线性回归模型拟合y与x的关系,请用相关系数加以说明,并建立y关于x的回归方程;
(2)现从这6个月中,随机抽取3个月份,求关注人数不低于1 600人的月份个数的分布列和数学期望.
参考公式:相关系数,
若,则y关于x的线性相关程度相当高,可用线性回归模型拟合y与x的关系,,.
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