内容正文:
巩固层
提升层
拓展层
章末分层突破
[自我校对]
①回归分析
②独立性检验
③相关系数
④相互独立事件
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回归分析
分析两个变量线性相关的常用方法:
(1)散点图法,该法主要是用来直观地分析两变量间是否存在相关关系.
(2)相关系数法,该法主要是从量上分析两个变量间相互联系的密切程度,|r|越接近于1,相关程度越大;|r|越接近于0,相关程度越小.
下表是一位母亲给儿子作的成长记录:
年龄/周岁
3
4
5
6
7
8
9
身高/cm
90.8
97.6
104.2
110.9
115.6
122.0
128.5
年龄/周岁
10
11
12
13
14
15
16
身高/cm
134.2
140.8
147.6
154.2
160.9
167.5
173.0
(1)年龄和身高之间具有怎样的相关关系?
(2)如果年龄(3周岁~16周岁之间)相差5岁,其身高有多大差异?
(3)如果身高相差20 cm,其年龄相差多少?
【精彩点拨】 本例考查对两个变量进行回归分析.首先求出相关系数,根据相关系数的大小判断其是否线性相关,由此展开运算.
【规范解答】 (1)设年龄为x,身高为y,则eq \x\to(x)=eq \f(1,14)(3+4+…+15+16)=9.5,
eq \x\to(y)=eq \f(1,14)(90.8+97.6+…+167.5+173.0)≈131.985 7,
eq \o(∑,\s\up10(14),\s\do10(i=1))xeq \o\al(2,i)=1 491,eq \o(∑,\s\up10(14),\s\do10(i=1))yeq \o\al(2,i)=252 958.2,eq \o(∑,\s\up10(14),\s\do10(i=1))xiyi=18 990.6,14eq \a\vs4\al(\x\to(x)) eq \a\vs4\al(\x\to(y))≈17 554.1,
∴eq \o(∑,\s\up10(14),\s\do10(i=1))xeq \o\al(2,i)-14(eq \x\to(x))2=227.5,eq \o(∑,\s\up10(14),\s\do10(i=1))yeq \o\al(2,i)-14(eq \x\to(y))2≈9 075.05,
eq \o(∑,\s\up10(14),\s\do10(i=1))xiyi-14eq \a\vs4\al(\x\to(x)) eq \a\vs4\al(\x\to(y))=1 436.5,
∴r=eq \f(\o(∑,\s\up10(14),\s\do10(i=1))xiyi-14\a\vs4\al(\x\to(x)) \a\vs4\al(\x\to(y)),\r(\o(∑,\s\up10(14),\s\do10(i=1))x\o\al(2,i)-14\x\to(x)2)\r(\o(∑,\s\up10(14),\s\do10(i=1))y\o\al(2,i)-14\x\to(y)2))=eq \f(1 436.5,\r(227.5)×\r(9 075.05))≈0.999 7.
因此,年龄和身高之间具有较强的线性相关关系.
(2)由(1)得b=eq \f(\o(∑,\s\up10(14),\s\do10(i=1))xiyi-14\a\vs4\al(\x\to(x)) \a\vs4\al(\x\to(y)),\o(∑,\s\up10(14),\s\do10(i=1))x\o\al(2,i)-14\x\to(x)2)=eq \f(1 436.5,227.5)≈6.314,
a=eq \x\to(y)-beq \x\to(x)=131.985 7-6.314×9.5≈72,
∴x与y的线性回归方程为y=6.314x+72.
因此,如果年龄相差5岁,那么身高相差6.314×5=31.57(cm).
(3)如果身高相差20 cm,年龄相差eq \f(20,6.314)≈3.168
≈3(岁).
[再练一题]
1.某工厂为了对新研发的一种产品