内容正文:
第八章 成对数据的统计分析》同步配套分层练习-2024-2025学年高二数学教材解读与拓展(沪教版2020)选择性必修第二册
【原卷版】 8.1.1 成对数据间的关系
【附录】相关考点
考点一
成对数据与相关分析
把来自同一对象的两组数据称为成对数据;研究成对数据相关性的方法称为相关分析;
考点二
散点图
用散点图观察两个变量之间的相关性
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
变量
变量
将各数据在平面直角坐标系中的对应点,画出来,得到表示两个变量的一组数据的图形,这样的统计图叫做散点图;
利用散点图,可以判断两个变量是否相关,相关时是正相关还是负相关;
考点三
变量的相关关系
(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)相关关系的分类:正相关和负相关;
①正相关: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;
②负相关: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;
(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,我们称这两个变量线性相关;
说明:
1.相关关系与函数关系有什么区别?
【解析】相关关系与函数关系均是指两个变量间的关系,它们的不同点如下:
(1)函数关系是一种确定的关系;相关关系是一种非确定的关系,即不能用一个函数关系式来严格地表示变量之间的关系.
(2)函数关系是一种因果关系,而相关关系不一定是因果关系,也可能是伴随关系.例如,有人发现,对于在校儿童,脚的大小与阅读能力有很强的相关关系,然而学会更多的新词并不能使脚变大,而是涉及第三个因素——年龄,当儿童长大一些以后,他们的阅读能力会提高,而且脚也会变大.
2.任意两个统计数据是否均可以作出散点图?怎么根据散点图判断变量之间的关系?
【解析】任意两个统计数据均可以作出散点图.对于作出的散点图,如果所有的样本点都落在某一函数曲线上,就用该函数来描述变量之间的关系,即变量之间具有函数关系.如果所有的样本点都落在某一函数曲线附近,变量之间就有相关关系;特别地,若所有的样本点都落在某一直线附近,变量之间就具有线性相关关系;如果散点图中的点的分布几乎没有什么规则,则这两个变量之间不具有相关关系;
【必做题】落实与理解教材要求的基本教学内容;
1、下面哪两个变量间是相关关系( )
A.出租车费与行驶的里程 B.房屋面积与房屋价格
C.身高与体重 D.铁块的大小与质量
2、在各散点图中,两个变量具有正相关关系的是( )
A. B.
C. D.
3、对变量x,y由观测数据得散点图1;对变量y,z由观测数据得散点图2.由这两个散点图可以判断( )
A.变量x与y正相关,x与z正相关
B.变量x与y正相关,x与z负相关
C.变量x与y负相关,x与z正相关
D.变量x与y负相关,x与z负相关
4、已知x,y是两个变量,下列四个散点图中,x,y呈负相关趋势的是( )
【标答题】掌握与体验用相关数学知识与方法规范审题、析题、答题;
5、下面各组变量之间具有线性相关关系的是 (填序号)
①高原含氧量与海拔高度;
②速度一定时,汽车行驶的路程和所用的时间;
③学生的成绩和学生的学号;
6、有下列关系:
①人的年龄与他(她)拥有的财富之间的关系;
②曲线上的点与该点的坐标之间的关系;
③苹果的产量与气候之间的关系;
④森林中的同一种树木,其横断面直径与高度之间的关系;
其中是相关关系的为
7、高三年级267位学生参加期末考试,某班37位学生的语文成绩、数学成绩与总成绩在全年级的排名情况如图所示,甲、乙、丙为该班三位学生.从这次考试成绩看:
(1)在甲、乙两人中,其语文成绩名次比其总成绩名次靠前的学生是 ;
(2)在语文和数学两个科目中,丙同学的成绩名次更靠前的科目是 ;
8、某种产品的广告支出费x与销售额y之间有如下对应数据(单位:百万元):
x
2
4
5
6
8
y
30
40
60
50
70
①画出散点图;
②从散点图中判断销售金额与广告支出费成什么样的关系?
【自选题】提升与拓展课本知识与方法,具有知识与方法的交汇与综合,由学生自主选择尝试。
9、在一次对人体脂肪含量和年龄关系的研究中,研究人员获得了
一组样本数据,并制作成散点图如图所示,根据该图,下列结论中正确的是( )
A.人体脂肪含量与年龄正相关,且脂肪含量的中位数等于20%
B.人体脂肪含量与年龄正相关,且脂肪含量的中位数小于20%
C.人体脂肪含量与年龄负相关,且脂肪含量的中位数等于20%
D.人体脂肪含量与年龄负相关,且脂肪含量的中位数小于20%
10、给出下列x,y值的数据如下:
x
1
2
4
8
y
3
5
9
17
则根据数据可以判断x和y的关系是 (填“确定关系”“相关关系”或“没有关系”)
11、某个男孩的年龄与身高的统计数据如下表所示:
年龄x(岁)
1
2
3
4
5
6
身高y(cm)
78
87
98
108
115
120
(1)画出散点图;
(2)判断y与x是否具有线性相关关系,如果相关,是正相关还是负相关;
12、某种木材体积与树木的树龄之间有如下的对应关系:
树龄
2
3
4
5
6
7
8
体积
30
34
40
60
55
62
70
(1)请作出这些数据的散点图;
(2)你能由散点图发现木材体积与树木的树龄近似成什么关系吗?
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$$第八章 成对数据的统计分析》同步配套分层练习-2024-2025学年高二数学教材解读与拓展(沪教版2020)选择性必修第二册
【解析版】 8.1.1 成对数据间的关系
【附录】相关考点
考点一
成对数据与相关分析
把来自同一对象的两组数据称为成对数据;研究成对数据相关性的方法称为相关分析;
考点二
散点图
用散点图观察两个变量之间的相关性
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
变量
变量
将各数据在平面直角坐标系中的对应点,画出来,得到表示两个变量的一组数据的图形,这样的统计图叫做散点图;
利用散点图,可以判断两个变量是否相关,相关时是正相关还是负相关;
考点三
变量的相关关系
(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)相关关系的分类:正相关和负相关;
①正相关: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;
②负相关: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;
(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,我们称这两个变量线性相关;
说明:
1.相关关系与函数关系有什么区别?
【解析】相关关系与函数关系均是指两个变量间的关系,它们的不同点如下:
(1)函数关系是一种确定的关系;相关关系是一种非确定的关系,即不能用一个函数关系式来严格地表示变量之间的关系.
(2)函数关系是一种因果关系,而相关关系不一定是因果关系,也可能是伴随关系.例如,有人发现,对于在校儿童,脚的大小与阅读能力有很强的相关关系,然而学会更多的新词并不能使脚变大,而是涉及第三个因素——年龄,当儿童长大一些以后,他们的阅读能力会提高,而且脚也会变大.
2.任意两个统计数据是否均可以作出散点图?怎么根据散点图判断变量之间的关系?
【解析】任意两个统计数据均可以作出散点图.对于作出的散点图,如果所有的样本点都落在某一函数曲线上,就用该函数来描述变量之间的关系,即变量之间具有函数关系.如果所有的样本点都落在某一函数曲线附近,变量之间就有相关关系;特别地,若所有的样本点都落在某一直线附近,变量之间就具有线性相关关系;如果散点图中的点的分布几乎没有什么规则,则这两个变量之间不具有相关关系;
【必做题】落实与理解教材要求的基本教学内容;
1、下面哪两个变量间是相关关系( )
A.出租车费与行驶的里程 B.房屋面积与房屋价格
C.身高与体重 D.铁块的大小与质量
【提示】理解相关关系;
【答案】C;
【解析】根据题意,依次分析选项:
对于A,出租车费与行驶的里程之间的关系是确定,是函数关系,不符合题意;
对于B,房屋面积与房屋价格之间的关系是确定,是函数关系,不符合题意;
对于C,身高与体重之间的关系是不确定,但在一定范围内,身高越高,体重越大,是相关关系,符合题意;
对于D,铁块的大小与质量之间的关系是确定,是函数关系,不符合题意;
故选:C;
【说明】是确定关系还是相关关系,看两变量之间关系是否确定的;
2、在各散点图中,两个变量具有正相关关系的是( )
A. B.
C. D.
【提示】正确与规范识图;
【答案】B;
【解析】根据题意,依次分析选项为:
对于A、是相关关系,但不是正相关关系,不符合题意;
对于B、是相关关系,也是正相关关系,符合题意;
对于C、是相关关系,是负相关关系,不符合题意;
对于D、所示的散点图中,样本点不成带状分布,这两个变量不具有线性相关关系,不符合题意.
故选:B;
【说明】从散点图来看,点从左下角往右上角走是正相关;从散点图来看,点从左上角往右下角走是负相关;
3、对变量x,y由观测数据得散点图1;对变量y,z由观测数据得散点图2.由这两个散点图可以判断( )
A.变量x与y正相关,x与z正相关
B.变量x与y正相关,x与z负相关
C.变量x与y负相关,x与z正相关
D.变量x与y负相关,x与z负相关
【答案】D;
【解析】由这两个散点图可以判断,变量x与y负相关,y与z正相关,所以x与z负相关.故选D;
4、已知x,y是两个变量,下列四个散点图中,x,y呈负相关趋势的是( )
【答案】C;
【解析】对于A,题中散点图中的点从左向右是上升的,且分布在一条直线附近,是正相关关系;
对于B,题中散点图中的点杂乱无章,没有明显的相关关系;
对于C,题中散点图中的点从左向右是下降的,且在一条直线附近,是负相关关系;
对于D,题中散点图中的点杂乱无章,没有明显的相关关;
【标答题】掌握与体验用相关数学知识与方法规范审题、析题、答题;
5、下面各组变量之间具有线性相关关系的是 (填序号)
①高原含氧量与海拔高度;
②速度一定时,汽车行驶的路程和所用的时间;
③学生的成绩和学生的学号;
【答案】①;
【解析】由线性相关的定义可知①是线性相关关系。
6、有下列关系:
①人的年龄与他(她)拥有的财富之间的关系;
②曲线上的点与该点的坐标之间的关系;
③苹果的产量与气候之间的关系;
④森林中的同一种树木,其横断面直径与高度之间的关系;
其中是相关关系的为
【答案】①③④;
【解析】对于①,一般地,人的年龄与他(她)拥有的财富是一种相关关系;
对于②,曲线上的点与该点的坐标,是一种确定的对应关系,不是相关关系;
对于③,苹果的产量与气候之间的关系,是一种相关关系;
对于④,森林中的同一种树木,其横断面直径与高度之间的关系,是相关关系;
7、高三年级267位学生参加期末考试,某班37位学生的语文成绩、数学成绩与总成绩在全年级的排名情况如图所示,甲、乙、丙为该班三位学生.从这次考试成绩看:
(1)在甲、乙两人中,其语文成绩名次比其总成绩名次靠前的学生是 ;
(2)在语文和数学两个科目中,丙同学的成绩名次更靠前的科目是 ;
【答案】(1)乙;(2)数学;
【解析】(1)在甲、乙两人中,其语文成绩名次比其总成绩名次靠前的学生是乙;
(2)由高三年级267位学生参加期末考试,某班37位学生的语文成绩、数学成绩与总成绩在全年级的排名情况的散点图可知,两个图中,同一个人的总成绩是不会变的,第二个图看,丙是从右往左数第5个点,即丙的总成绩在班里倒数第5,在左边的图中,找到倒数第5个点,它表示的就是丙,发现这个点的位置比右边图中丙的位置高,所以语文名次更“大”,即数学的成绩更靠前;
8、某种产品的广告支出费x与销售额y之间有如下对应数据(单位:百万元):
x
2
4
5
6
8
y
30
40
60
50
70
①画出散点图;
②从散点图中判断销售金额与广告支出费成什么样的关系?
【解析】①以x对应的数据为横坐标,y对应的数据为纵坐标,所作的散点图如图所示.
②从图中可以发现广告支出费与销售金额之间具有相关关系,并且当广告支出费由小变大时,销售金额也大多由小变大,图中的数据大致分布在某条直线的附近,即x与y成正相关关系;
【说明】两个变量是否相关的两种判断方法:
(1)根据实际经验:借助积累的经验进行分析判断.
(2)利用散点图:通过散点图,观察它们的分布是否存在一定的规律,直观地进行判断.如果发现点的分布从整体上看大致在一条直线附近,那么这两个变量就是线性相关的,注意不要受个别点的位置的影响;
【自选题】提升与拓展课本知识与方法,具有知识与方法的交汇与综合,由学生自主选择尝试。
9、在一次对人体脂肪含量和年龄关系的研究中,研究人员获得了
一组样本数据,并制作成散点图如图所示,根据该图,下列结论中正确的是( )
A.人体脂肪含量与年龄正相关,且脂肪含量的中位数等于20%
B.人体脂肪含量与年龄正相关,且脂肪含量的中位数小于20%
C.人体脂肪含量与年龄负相关,且脂肪含量的中位数等于20%
D.人体脂肪含量与年龄负相关,且脂肪含量的中位数小于20%
【答案】B;
【解析】由题中散点图可知点的分布都集中在一条直线附近,由此可以判断两个变量具有相关关系,点的分布从左下角到右上角区城,因此是正相关;由散点图可知共有10个点,则中位数为最中间两点的纵坐标的平均数,因为两数均小于20%,所以脂肪含量的中位数小于20%;
10、给出下列x,y值的数据如下:
x
1
2
4
8
y
3
5
9
17
则根据数据可以判断x和y的关系是 (填“确定关系”“相关关系”或“没有关系”)
【答案】确定关系;
【解析】由表中数据可以得到x,y之间是一种函数关系:y=2x+1,所以x,y是一种确定的关系,即函数关系;
11、某个男孩的年龄与身高的统计数据如下表所示:
年龄x(岁)
1
2
3
4
5
6
身高y(cm)
78
87
98
108
115
120
(1)画出散点图;
(2)判断y与x是否具有线性相关关系,如果相关,是正相关还是负相关;
【解析】(1)散点图如图所示.
(2)由图知,所有数据点接近一条直线排列,因此,认为y与x具有线性相关关系,且是正相关关系.
12、某种木材体积与树木的树龄之间有如下的对应关系:
树龄
2
3
4
5
6
7
8
体积
30
34
40
60
55
62
70
(1)请作出这些数据的散点图;
(2)你能由散点图发现木材体积与树木的树龄近似成什么关系吗?
【解析】(1)以x轴表示树木的树龄,y轴表示树木的体积,可得相应的散点图如图所示:
(2)由散点图发现木材体积随着树龄的增加而呈增加的趋势,且散点落在一条直线附近,所以木材的体积与树龄成线性相关关系.
【说明】判断两个变量x和y间是否具有线性相关关系,常用的简便方法就是绘制散点图,如果发现点的分布从整体上看大致在一条直线附近,那么这两个变量就是线性相关的,注意不要受个别点的位置的影响;
第1页
学科网(北京)股份有限公司
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