8.1成对数据的统计相关性-8.2一元线性回归模型及其应用知识梳理-2025-2026学年高二数学人教A版选择性必修第三册
8.1——8.2知识梳理
一、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。
1、正相关: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;
负相关:当一个变量的值增加时,另一个变量的相应值呈现减小的趋势,则称这两个变量负相关。
2、线性相关: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。
非线性相关:如果两个变量具有相关性,但不是线性相关,那么我们就称这两个变量非线性相关或曲线相关。
eg.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,收集数据如下表所示:
x | 6 | 8 | 10 | 12 |
y | 2 | 3 | 5 | 6 |
(1)请根据表中数据画出散点图。
解:
由散点图可以大致判断两个变量之间具有正线性相关关系。
二、样本相关系数r(判断两个变量之间线性相关程度的大小)
1、当r>0时,称成对样本数据正相关;
当r<0时,称成对样本数据负相关。
2、当越接近1时,成对样本数据的线性相关关系越来越强;
当越接近0时,成对样本数据的线性相关关系越来越弱。
3、将以上结论合并来看,即有
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4、一般地,当r的绝对值大于0.75时,认为两个变量之间具有很强的线性关系。
eg.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,收集数据如下表所示:
x | 6 | 8 | 10 | 12 |
y | 2 | 3 | 5 | 6 |
(2)计算样本相关系数并判断它们的相关程度。
解:(法一)
(法二)
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记忆力x和判断力y具有很强的线性正相关关系。
三、最小二乘法(求线性回归方程)
在一元线性回归模型中,表达式Y=bx+a+e刻画的是变量Y与变量x之间的线性相关关系,其中参数a和b未知,需要根据成对样本数据进行估计。由模型的建立过程可知,参数a和b刻画了变量Y与变量x的线性关系,因此通过成对样本数据估计这两个参数,相当于寻找一条适当的直线,使表示成对样本数据的这些散点在整体上与这条直线最接近。
我们将称为Y关于x的经验回归方程,也称为经验回归函数或经验回归公式,其图形称为经验回归直线。
注:经验回归直线过样本中心点
eg.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,收集数据如下表所示:
x | 6 | 8 | 10 | 12 |
y | 2 | 3 | 5 | 6 |
(3)请根据表中提供的数据,用最小二乘法求出y与x的经验回归方程。
解:(法一)
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