高二數(shù)學(xué)考點(diǎn)講解練(人教A版2019選擇性必修第一冊(cè))8.2一元線性回歸模型及其應(yīng)用-2022-2023學(xué)年高二數(shù)學(xué)考點(diǎn)講解練(人教A版2019選擇性必修第三冊(cè))(原卷版+解析)_第1頁(yè)
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8.2一元線性回歸模型及其應(yīng)用備注:資料包含:1.基礎(chǔ)知識(shí)歸納;考點(diǎn)分析及解題方法歸納:考點(diǎn)包含:繪制散點(diǎn)圖;根據(jù)散點(diǎn)圖判斷是否線性相關(guān);由散點(diǎn)圖畫求線性回歸方程;解釋直線回歸方程的意義;用回歸直線方程對(duì)總體進(jìn)行估計(jì);根據(jù)回歸方程求原數(shù)據(jù)中的值;計(jì)算樣本中心點(diǎn);根據(jù)線性回歸方程進(jìn)行線性估計(jì);根據(jù)樣本中心點(diǎn)求參數(shù);最小二乘概念與辨析;求回歸直線方程課堂知識(shí)小結(jié)考點(diǎn)鞏固提升知識(shí)歸納1、相關(guān)關(guān)系的分類:從散點(diǎn)圖上看,點(diǎn)散布在從左下角到右上角的區(qū)域內(nèi),對(duì)于兩個(gè)變量的這種相關(guān)關(guān)系,我們將它稱為正相關(guān);點(diǎn)散布在從左上角到右下角的區(qū)域內(nèi),兩個(gè)變量的這種相關(guān)關(guān)系稱為負(fù)相關(guān)。2、線性相關(guān):從散點(diǎn)圖上看,如果這些點(diǎn)從整體上看大致分布在一條直線附近,則稱這兩個(gè)變量之間具有線性相關(guān)關(guān)系,這條直線叫回歸直線。3.最小二乘法求回歸方程:(1)最小二乘法:使得樣本數(shù)據(jù)的點(diǎn)到回歸直線的距離的平方和最小的方法叫最小二乘法.(2)回歸方程:兩個(gè)具有線性相關(guān)關(guān)系的變量的一組數(shù)據(jù):(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn),其回歸方程為eq\o(y,\s\up6(^))=eq\o(b,\s\up6(^))x+eq\o(a,\s\up6(^)),其中,b是回歸方程的斜率,a是在y軸上的截距.考點(diǎn)講解考點(diǎn)講解考點(diǎn)1:繪制散點(diǎn)圖例1.某商城在某年前5個(gè)月的銷售額和利潤(rùn)額資料如下表所示:月份一月二月三月四月五月銷售額x/千萬元利潤(rùn)額y/千萬元(1)根據(jù)上表數(shù)據(jù)畫出散點(diǎn)圖;(2)觀察散點(diǎn)圖,判斷利潤(rùn)額y與銷售額x之間是否具有線性相關(guān)關(guān)系.【變式訓(xùn)練】1.有以下幾組的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù):,,,,,要使剩下的數(shù)據(jù)具有較強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系,應(yīng)去掉的一組數(shù)據(jù)是________.2.下表為中國(guó)15~19歲男性身高與體重關(guān)系表,畫出散點(diǎn)圖,并觀察體重與身高的關(guān)系.身高(cm)153155157159161163165167體重(kg)46.547.348.249.450.551.75354.7身高(cm)169171173175177179181183體重(kg)55.456.858.259.561.463.16566.5考點(diǎn)2:根據(jù)散點(diǎn)圖判斷是否線性相關(guān)3.下列散點(diǎn)圖中,兩個(gè)變量之間存在正相關(guān)的散點(diǎn)圖的序號(hào)為______.【變式訓(xùn)練】1.如圖是根據(jù)的觀測(cè)數(shù)據(jù)得到的散點(diǎn)圖,可以判斷變量,具有線性相關(guān)關(guān)系的圖是(

)A.①② B.③④ C.②③ D.①④2.在下列各圖中,變量、具有線性相關(guān)關(guān)系的是(

)A. B.C. D.考點(diǎn)3:由散點(diǎn)圖畫求線性回歸方程例3.2021年8月27日教育部在其網(wǎng)站發(fā)布了2020年全國(guó)教育事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào),其中“十三五”時(shí)期全國(guó)高等教育在學(xué)總規(guī)模和毛入學(xué)率如下圖所示,則下列四個(gè)回歸方程類型中最適合作為毛入學(xué)率和年份數(shù)的回歸方程類型是(

)A. B.C. D.【變式訓(xùn)練】1.如圖是兩個(gè)變量的散點(diǎn)圖,y關(guān)于x的回歸方程可能是(

)A. B. C. D.2.變量x,y的散點(diǎn)圖如圖所示,根據(jù)散點(diǎn)圖,下面四個(gè)回歸方程類型中最適宜作為y和x的回歸方程類型的是(

).A. B. C. D.考點(diǎn)4:解釋直線回歸方程的意義例4.(多選)關(guān)于回歸分析,下列說法正確的是(

)A.回歸分析是研究?jī)蓚€(gè)具有相關(guān)關(guān)系的變量的方法B.運(yùn)用最小二乘法求得的回歸直線一定經(jīng)過樣本中心C.回歸模型中一定存在隨機(jī)誤差D.散點(diǎn)圖能明確反映變量問的關(guān)系【變式訓(xùn)練】1.下列命題中正確的為(

)散點(diǎn)圖可以直觀的判斷兩個(gè)變量是否具有線性相關(guān)關(guān)系;經(jīng)驗(yàn)回歸直線就是散點(diǎn)圖中經(jīng)過樣本數(shù)據(jù)點(diǎn)最多的那條直線;線性相關(guān)系數(shù)的絕對(duì)值越接近于,表明兩個(gè)變量線性相關(guān)性越弱;同一組樣本數(shù)據(jù)中,決定系數(shù)越大的模型擬合效果越好A. B. C. D.2.根據(jù)如下樣本數(shù)據(jù):得到線性回歸方程為,則(

)A. B. C. D.考點(diǎn)5:用回歸直線方程對(duì)總體進(jìn)行估計(jì)例5.若到2035年底我國(guó)人口數(shù)量增長(zhǎng)至14.4億,由2013年到2019年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可得國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值()(萬億元)關(guān)于年份代號(hào)的回歸方程為,則由回歸方程預(yù)測(cè)我國(guó)在2035年底人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值約為________萬億元.(保留一位小數(shù))【變式訓(xùn)練】1.已知施肥量與玉米產(chǎn)量之間的回歸方程為,則當(dāng)施肥量時(shí),對(duì)玉米產(chǎn)量的估計(jì)值為(

)A. B.545 C. D.2.(多選)盡管2022年上半年新能源汽車產(chǎn)銷受疫情影響,但各企業(yè)高度重視新能源汽車產(chǎn)品,供應(yīng)鏈資源優(yōu)先向新能源汽車集中,從目前態(tài)勢(shì)來看,整體產(chǎn)銷量完成情況超出預(yù)期.下表是2022年我國(guó)某地新能源汽車前個(gè)月的銷量和月份的統(tǒng)計(jì)表,根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可得經(jīng)驗(yàn)回歸方程為,則(

)月份銷量(萬輛)A.變量與正相關(guān) B.與的樣本相關(guān)系數(shù)C. D.2022年月該地新能源汽車的銷量一定是萬輛考點(diǎn)6:根據(jù)回歸方程求原數(shù)據(jù)中的值例6.某企業(yè)為了研究某種產(chǎn)品的銷售價(jià)格(元)與銷售量(千件)之間的關(guān)系,通過大量市場(chǎng)調(diào)研收集得到以下數(shù)據(jù):16128424a3864其中某一項(xiàng)數(shù)據(jù)※丟失,只記得這組數(shù)據(jù)擬合出的線性回歸方程為:,則缺失的數(shù)據(jù)a是(

)A.33 B.35 C.34 D.34.8【變式訓(xùn)練】1.“你指尖躍動(dòng)的電光,是我此生不變的信仰,唯我超電磁炮永世長(zhǎng)存.”御坂美琴在學(xué)園都市中僅有7名超能力者中排名第3位,其能力「超電磁炮」可將硬幣以高速射出.發(fā)射速度v(單位:m/s)可與蓄力時(shí)間t(單位:s)擬合線性回歸方程.已知平均蓄力時(shí)間為7.5s,平均發(fā)射速度為1030m/s,當(dāng)蓄力時(shí)間為12s時(shí),發(fā)射速度約為(

)A.1280m/s B.1460m/s C.1450m/s D.1480m/s2.已知具有線性相關(guān)的兩個(gè)變量之間的一組數(shù)據(jù)如表:01234且線性回歸方程是,則等于(

)A. B. C. D.考點(diǎn)7:計(jì)算樣本中心點(diǎn)例7.已知x與y之間的一組數(shù)據(jù)如下,則y與x的線性回歸方程表示的直線必過點(diǎn)(

)x0123y1246A. B. C. D.【變式訓(xùn)練】1.由變量與相對(duì)應(yīng)的一組數(shù)據(jù)得到的線性回歸方程為,根據(jù)樣本中心滿足線性回歸方程,則(

)A.45 B.51 C.67 D.632.已知x與y之間的一組數(shù)據(jù):x0123y1357則y與x的線性回歸方程為必過點(diǎn)(

)A.(2,2) B.(1.5,0)C.(1.5,4) D.(1,

2)考點(diǎn)8:根據(jù)線性回歸方程進(jìn)行線性估計(jì)例8.假如女兒的身高y(單位:cm)關(guān)于父親身高x(單位:cm)的經(jīng)驗(yàn)回歸方程是,已知父親身高為175cm,估計(jì)女兒的身高為________cm.【變式訓(xùn)練】1.設(shè)某中學(xué)的高中女生體重(單位:與身高(單位:)具有線性相關(guān)關(guān)系,根據(jù)一組樣本數(shù)據(jù),用最小二乘法近似得到回歸直線方程為,則下列結(jié)論中不正確的是(

)A.與具有正線性相關(guān)關(guān)系B.回歸直線過樣本的中心點(diǎn)C.若該中學(xué)某高中女生身高增加,則其體重約增加D.若該中學(xué)某高中女生身高為,則可斷定其體重必為2.某商店對(duì)每天進(jìn)店的人數(shù)與某種商品的銷售量(單位:件)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),得到的線性回歸方程為.如果某天進(jìn)店人數(shù)是100人,那么可預(yù)測(cè)這一天該商品銷售的件數(shù)為___________.考點(diǎn)9:根據(jù)樣本中心點(diǎn)求參數(shù)例9.某智能機(jī)器人的廣告費(fèi)用(萬元)與銷售額(萬元)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下表:廣告費(fèi)用(萬元)2356銷售額(萬元)28314148根據(jù)上表可得回歸方程,據(jù)此模型預(yù)報(bào)廣告費(fèi)用為8萬元時(shí)銷售額為______萬元.【變式訓(xùn)練】1.2021年高考成績(jī)揭曉在即,某學(xué)生高考前8次數(shù)學(xué)模擬考試成績(jī)?nèi)绫硭?,模擬次數(shù)(x)12345678考試成績(jī)(y)90105110110100110110105根據(jù)考試成績(jī)y與考試次數(shù)x的散點(diǎn)圖可知,滿足回歸直線方程.若將2021年的高考看作第10次模擬考試,根據(jù)回歸直線方程預(yù)測(cè)今年的數(shù)學(xué)高考成績(jī)?yōu)椋?/p>

)A.100 B.102 C.112 D.1302.已知具有線性相關(guān)的變量、,設(shè)其樣本點(diǎn)為,回歸直線方程為,若為原點(diǎn)),則_______.考點(diǎn)10:最小二乘概念與辨析3.(多選)下列命題是假命題的有(

)A.回歸方程至少經(jīng)過點(diǎn)中的一個(gè)B.若變量y和x之間的相關(guān)系數(shù),則變量y和x之間的負(fù)相關(guān)性很強(qiáng)C.在回歸分析中,決定系數(shù)為0.80的模型比決定系數(shù)為0.98的模型擬合的效果要好D.在回歸方程中,變量時(shí),變量y的值一定是﹣7【變式訓(xùn)練】1.已知與之間的一組數(shù)據(jù):

x1234y3579則與的線性回歸方程為必過(

)A. B. C. D.2.根據(jù)散點(diǎn)圖,對(duì)兩個(gè)具有非線性關(guān)系的相關(guān)變量x,y進(jìn)行回歸分析,設(shè)u=lny,v=(x-4)2,利用最小二乘法,得到線性回歸方程為=0.5v+2,則變量y的最大值的估計(jì)值是(

)A.e B.e2 C.ln2 D.2ln2考點(diǎn)11:求回歸直線方程例11.網(wǎng)購(gòu)是現(xiàn)代年輕人重要的購(gòu)物方式,截止:2021年12月,我國(guó)網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物用戶規(guī)模達(dá)8.42億,較2020年12月增長(zhǎng)5968萬,占網(wǎng)民整體的81.6%.某電商對(duì)其旗下的一家專營(yíng)店近五年來每年的利潤(rùn)額(單位:萬元)與時(shí)間第年進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)得如下數(shù)據(jù):123452.63.14.56.88.0(1)依據(jù)表中給出的數(shù)據(jù),是否可用線性回歸模型擬合y與t的關(guān)系?請(qǐng)計(jì)算相關(guān)系數(shù)r并加以說明(計(jì)算結(jié)果精確到0.01).(若,則線性相關(guān)程度很高,可用線性回歸模型擬合)(2)試用最小二乘法求出利潤(rùn)y與時(shí)間t的回歸方程,并預(yù)測(cè)當(dāng)時(shí)的利潤(rùn)額.附:,,.參考數(shù)據(jù):,,,.【變式訓(xùn)練】1.某種產(chǎn)品的廣告支出x與銷售額y(單位:萬元)之間有如下的對(duì)應(yīng)關(guān)系:x24568y3040605070(1)假定y與x之間具有線性相關(guān)關(guān)系,求線性回歸方程;(2)若廣告支出為10萬元,銷售額應(yīng)為多少?參考公式:線性回歸方程,其中,.2.2021年是中國(guó)加入世界貿(mào)易組織20周年,“入世”是中國(guó)對(duì)外開放的一個(gè)里程碑,中國(guó)已經(jīng)連續(xù)11年成為貨物貿(mào)易出口第一大國(guó),經(jīng)濟(jì)全球化是歷史潮流,大勢(shì)所趨.“入世”20年,中國(guó)的發(fā)展證明,世界經(jīng)濟(jì)離不開中國(guó),中國(guó)發(fā)展也離不開世界.下表是中國(guó)2016~2020這5年來的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)數(shù)據(jù),已知年份代碼和國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值呈線性相關(guān)關(guān)系.年份20162017201820192020年份代碼x12345國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值y/萬億美元11.212.313.914.314.7(1)求年份代碼x和國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值y的回歸直線方程(2)預(yù)測(cè)2022年的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值.參考數(shù)據(jù):.參考公式:線性回歸方程中,.知識(shí)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、相關(guān)關(guān)系的分類:從散點(diǎn)圖上看,點(diǎn)散布在從左下角到右上角的區(qū)域內(nèi),對(duì)于兩個(gè)變量的這種相關(guān)關(guān)系,我們將它稱為正相關(guān);點(diǎn)散布在從左上角到右下角的區(qū)域內(nèi),兩個(gè)變量的這種相關(guān)關(guān)系稱為負(fù)相關(guān)。2、線性相關(guān):從散點(diǎn)圖上看,如果這些點(diǎn)從整體上看大致分布在一條直線附近,則稱這兩個(gè)變量之間具有線性相關(guān)關(guān)系,這條直線叫回歸直線。3.最小二乘法求回歸方程:(1)最小二乘法:使得樣本數(shù)據(jù)的點(diǎn)到回歸直線的距離的平方和最小的方法叫最小二乘法.(2)回歸方程:兩個(gè)具有線性相關(guān)關(guān)系的變量的一組數(shù)據(jù):(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn),其回歸方程為eq\o(y,\s\up6(^))=eq\o(b,\s\up6(^))x+eq\o(a,\s\up6(^)),其中,b是回歸方程的斜率,a是在y軸上的截距.鞏固提升鞏固提升一、單選題1.如果在一次試驗(yàn)中,測(cè)得的四組值分別是、、、,則與的回歸直線方程是(

)A. B. C. D.2.已知具有線性相關(guān)關(guān)系的變量x,y,設(shè)其樣本點(diǎn)為,回歸直線方程為,若,,則(

)A.40 B.-17 C.-170 D.43.某統(tǒng)計(jì)部門對(duì)四組數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析后,獲得如圖所示的散點(diǎn)圖.下面關(guān)于相關(guān)系數(shù)的比較,正確的是()A. B. C. D.4.如圖是變量,的散點(diǎn)圖,現(xiàn)對(duì)這兩個(gè)變量進(jìn)行線性相關(guān)分析,方案一:根據(jù)圖中所有數(shù)據(jù),得到回歸直線方程;,相關(guān)系數(shù)為;方案二:剔除點(diǎn),根據(jù)剩下數(shù)據(jù),得到回歸直線方程:,相關(guān)系數(shù)為,則(

)A. B. C. D.5.如圖5個(gè)數(shù)據(jù),去掉后,下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.相關(guān)系數(shù)r變大 B.相關(guān)指數(shù)變大C.殘差平方和變大 D.解釋變量x與預(yù)報(bào)變量y的相關(guān)性變強(qiáng)6.廣告投入對(duì)商品的銷售額有較大影響,某電商對(duì)連續(xù)5個(gè)年度的廣告費(fèi)x和銷售額y進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下表(單位:萬元)廣告費(fèi)x23456銷售額y2941505971由上表可得回歸方程為,又已知生產(chǎn)該商品的成本(不含廣告費(fèi))為(單位:萬元),據(jù)此模型預(yù)測(cè)最大的純利潤(rùn)為(

)A.30.15萬元 B.21.00萬元 C.19.00萬元 D.1.50萬元7.如果在一次實(shí)驗(yàn)中,測(cè)得的五組數(shù)值如下表所示:012341015203035經(jīng)計(jì)算知,對(duì)的線性回歸方程是,預(yù)測(cè)當(dāng)時(shí),(

)A.47.5 B.48 C.49 D.49.58.某產(chǎn)品的營(yíng)銷費(fèi)用(萬元)與凈利潤(rùn)額(萬元)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下表:345640424551根據(jù)上表可得回歸方程中的為,據(jù)此預(yù)預(yù)營(yíng)銷費(fèi)用為7萬元時(shí)的凈利潤(rùn)額為(

)萬元A.52 B. C.53 D.二、多選題9.某公司為了增加某商品的銷售利潤(rùn),調(diào)查了該商品投入的廣告費(fèi)用:x(單位:萬元)與銷售利潤(rùn)y(單位:萬元)的相關(guān)數(shù)據(jù),如表所示,根據(jù)表中數(shù)據(jù),得到經(jīng)驗(yàn)回歸方程,則下列結(jié)論正確的是(

)廣告費(fèi)用x3458銷售利潤(rùn)y4578A. B.C.直線l必過點(diǎn) D.直線l必過點(diǎn)10.某公司2016-2020年的收入與支出情況如下表所示收入(億元)支出(億元)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得經(jīng)驗(yàn)回歸方程為,則下列說法正確的是(

)A.該公司支出與收入成正相關(guān)B.該公司收入每增加億元,支出一定增加億元C.D.該公司收入為億元時(shí)支出約為億元三、填空題11.某工廠生產(chǎn)某種產(chǎn)品的產(chǎn)量(噸)與相應(yīng)的生產(chǎn)能耗(噸標(biāo)準(zhǔn)煤)有如表的樣本數(shù)據(jù).據(jù)相關(guān)性檢驗(yàn),這組樣本數(shù)據(jù)具有線性相關(guān)關(guān)系,通過線性回歸分析,求得其回歸直線的斜率為0.7,則這組樣本數(shù)據(jù)的回歸直線方程是________.34562.5344.512.某同學(xué)收集了具有線性相關(guān)關(guān)系的兩個(gè)變量x,y的一組樣本數(shù)據(jù),經(jīng)計(jì)算得到回歸直線方程為,且,,則______.13.已知變量x,y線性相關(guān),樣本相關(guān)系數(shù),且,,則在坐標(biāo)系下的散點(diǎn)圖中,大多數(shù)的點(diǎn)都不落在第_________象限.14.某公司為確定下一年度投入某種產(chǎn)品的宣傳費(fèi),需了解年宣傳費(fèi)x(單位:千元)對(duì)年銷售量y(單位:T)和年利潤(rùn)z(單位:千元)的影響.對(duì)近10年的年宣傳費(fèi)和年銷售量的數(shù)據(jù)作了初步處理,得到y(tǒng)關(guān)于x的回歸方程.且這種產(chǎn)品的年利潤(rùn)z與x、y的關(guān)系為;則年宣傳費(fèi)x為_____________時(shí)年利潤(rùn)的預(yù)報(bào)值最大.四、解答題15.為助力新冠肺炎疫情后的經(jīng)濟(jì)復(fù)蘇,某電商平臺(tái)為某工廠的產(chǎn)品開設(shè)直播帶貨專場(chǎng).為了對(duì)該產(chǎn)品進(jìn)行合理定價(jià),采用不同的單價(jià)在平臺(tái)試銷,得到的數(shù)據(jù)如下表所示:?jiǎn)蝺r(jià)元銷量萬件(1)求單價(jià)的平均值;(2)根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算得與具有較強(qiáng)的線性相關(guān)程度,并由最小二乘估計(jì)求得關(guān)于的經(jīng)驗(yàn)回歸方程為,求的值.附:16.某公司為提高市場(chǎng)銷售業(yè)績(jī),促進(jìn)某產(chǎn)品的銷售,隨機(jī)調(diào)查了該產(chǎn)品的月銷售單價(jià)(單位:元件)及相應(yīng)月銷售量(單位:萬件),對(duì)近5個(gè)月的月銷售單價(jià)和月銷售量(,2,3,4,5)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),得到如下表數(shù)據(jù):月銷售單價(jià)(元/件)1015202530月銷售量為(萬件)1110865(1)求關(guān)于的回歸直線方程;(2)利用(1)的回歸方程,當(dāng)該產(chǎn)品月銷售單價(jià)為元/件,月銷售量的預(yù)測(cè)值為多少?附:對(duì)于一組數(shù)據(jù),,…,,其回歸直線的斜率和截距的最小二乘估計(jì)公式為:,其中,8.2一元線性回歸模型及其應(yīng)用備注:資料包含:1.基礎(chǔ)知識(shí)歸納;考點(diǎn)分析及解題方法歸納:考點(diǎn)包含:繪制散點(diǎn)圖;根據(jù)散點(diǎn)圖判斷是否線性相關(guān);由散點(diǎn)圖畫求線性回歸方程;解釋直線回歸方程的意義;用回歸直線方程對(duì)總體進(jìn)行估計(jì);根據(jù)回歸方程求原數(shù)據(jù)中的值;計(jì)算樣本中心點(diǎn);根據(jù)線性回歸方程進(jìn)行線性估計(jì);根據(jù)樣本中心點(diǎn)求參數(shù);最小二乘概念與辨析;求回歸直線方程課堂知識(shí)小結(jié)考點(diǎn)鞏固提升知識(shí)歸納1、相關(guān)關(guān)系的分類:從散點(diǎn)圖上看,點(diǎn)散布在從左下角到右上角的區(qū)域內(nèi),對(duì)于兩個(gè)變量的這種相關(guān)關(guān)系,我們將它稱為正相關(guān);點(diǎn)散布在從左上角到右下角的區(qū)域內(nèi),兩個(gè)變量的這種相關(guān)關(guān)系稱為負(fù)相關(guān)。2、線性相關(guān):從散點(diǎn)圖上看,如果這些點(diǎn)從整體上看大致分布在一條直線附近,則稱這兩個(gè)變量之間具有線性相關(guān)關(guān)系,這條直線叫回歸直線。3.最小二乘法求回歸方程:(1)最小二乘法:使得樣本數(shù)據(jù)的點(diǎn)到回歸直線的距離的平方和最小的方法叫最小二乘法.(2)回歸方程:兩個(gè)具有線性相關(guān)關(guān)系的變量的一組數(shù)據(jù):(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn),其回歸方程為eq\o(y,\s\up6(^))=eq\o(b,\s\up6(^))x+eq\o(a,\s\up6(^)),其中,b是回歸方程的斜率,a是在y軸上的截距.考點(diǎn)講解考點(diǎn)講解考點(diǎn)1:繪制散點(diǎn)圖例1.某商城在某年前5個(gè)月的銷售額和利潤(rùn)額資料如下表所示:月份一月二月三月四月五月銷售額x/千萬元利潤(rùn)額y/千萬元(1)根據(jù)上表數(shù)據(jù)畫出散點(diǎn)圖;(2)觀察散點(diǎn)圖,判斷利潤(rùn)額y與銷售額x之間是否具有線性相關(guān)關(guān)系.【答案】(1)散點(diǎn)圖見解析(2)具有線性相關(guān)關(guān)系【分析】(1)根據(jù)表格提供數(shù)據(jù)畫出散點(diǎn)圖.(2)根據(jù)散點(diǎn)圖作出判斷.(1)散點(diǎn)圖如圖所示.(2)由散點(diǎn)圖可知,所有散點(diǎn)排列在一條直線附近,所以利潤(rùn)額與銷售額之間具有線性相關(guān)關(guān)系.【變式訓(xùn)練】1.有以下幾組的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù):,,,,,要使剩下的數(shù)據(jù)具有較強(qiáng)的相關(guān)關(guān)系,應(yīng)去掉的一組數(shù)據(jù)是________.【答案】【分析】在散點(diǎn)圖中畫出五個(gè)點(diǎn),結(jié)合圖象即可得出結(jié)論.【詳解】在散點(diǎn)圖中畫出這五個(gè)點(diǎn),如圖所示:由散點(diǎn)圖知,除去點(diǎn)之外,其余的點(diǎn)都在一條線附近,所以去掉這個(gè)點(diǎn)以后剩下的數(shù)據(jù)更具有相關(guān)關(guān)系.故答案為:.2.下表為中國(guó)15~19歲男性身高與體重關(guān)系表,畫出散點(diǎn)圖,并觀察體重與身高的關(guān)系.身高(cm)153155157159161163165167體重(kg)46.547.348.249.450.551.75354.7身高(cm)169171173175177179181183體重(kg)55.456.858.259.561.463.16566.5【答案】答案見解析【分析】根據(jù)表中數(shù)據(jù)作出散點(diǎn)圖,即可根據(jù)散點(diǎn)圖作出判斷.【詳解】隨著身高的增長(zhǎng),體重也隨之增長(zhǎng),兩者之間呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系.考點(diǎn)2:根據(jù)散點(diǎn)圖判斷是否線性相關(guān)3.下列散點(diǎn)圖中,兩個(gè)變量之間存在正相關(guān)的散點(diǎn)圖的序號(hào)為______.【答案】(2)(4)【分析】根據(jù)正相關(guān)的定義即可判斷.【詳解】由散點(diǎn)圖可知:(1)(3)的散點(diǎn)呈左上到右下分布,故為負(fù)相關(guān),(2)(4)的散點(diǎn)呈左下到右上,故為正相關(guān).故答案為:(2)(4)【變式訓(xùn)練】1.如圖是根據(jù)的觀測(cè)數(shù)據(jù)得到的散點(diǎn)圖,可以判斷變量,具有線性相關(guān)關(guān)系的圖是(

)A.①② B.③④ C.②③ D.①④【答案】B【分析】根據(jù)變量具有線性相關(guān)關(guān)系,則散點(diǎn)在某條直線附近,從左下至右上或從左上至右下即可.【詳解】根據(jù)變量具有線性相關(guān)關(guān)系,則散點(diǎn)在某條直線附近,從左下至右上或從左上至右下,所以③④圖的變量具有線性相關(guān)關(guān)系.故選:B2.在下列各圖中,變量、具有線性相關(guān)關(guān)系的是(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】利用散點(diǎn)圖判斷可得出結(jié)論.【詳解】由散點(diǎn)圖可知,A選項(xiàng)中的散點(diǎn)均勻地分布在一條直線附近,變量、具有線性相關(guān)關(guān)系,BCD選項(xiàng)中的散點(diǎn)沒有分布在一條直線附近,故BCD選項(xiàng)中變量、不具有線性相關(guān)關(guān)系.故選:A.考點(diǎn)3:由散點(diǎn)圖畫求線性回歸方程例3.2021年8月27日教育部在其網(wǎng)站發(fā)布了2020年全國(guó)教育事業(yè)發(fā)展統(tǒng)計(jì)公報(bào),其中“十三五”時(shí)期全國(guó)高等教育在學(xué)總規(guī)模和毛入學(xué)率如下圖所示,則下列四個(gè)回歸方程類型中最適合作為毛入學(xué)率和年份數(shù)的回歸方程類型是(

)A. B.C. D.【答案】A【分析】結(jié)合散點(diǎn)圖的變化趨勢(shì)進(jìn)行判斷,即可得到答案.【詳解】根據(jù)圖象可知,函數(shù)圖象隨著自變量的變大,函數(shù)值增長(zhǎng)速度基本不變,再由圖象的形狀結(jié)合選項(xiàng),可判定函數(shù)符合要求.故選:A【變式訓(xùn)練】1.如圖是兩個(gè)變量的散點(diǎn)圖,y關(guān)于x的回歸方程可能是(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)散點(diǎn)圖與給所函數(shù)的圖象的偏離情況,即可求解.【詳解】由散點(diǎn)圖可知,y與x負(fù)相關(guān),故排除A,B,對(duì)于D:,點(diǎn)偏離較大,而點(diǎn)近似在曲線附近,所以y關(guān)于x的回歸方程是C的可能性大.故選:C.2.變量x,y的散點(diǎn)圖如圖所示,根據(jù)散點(diǎn)圖,下面四個(gè)回歸方程類型中最適宜作為y和x的回歸方程類型的是(

).A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)散點(diǎn)圖據(jù)曲線形狀結(jié)合一次函數(shù),二次函數(shù),反比例函數(shù)及冪函數(shù)的性質(zhì)判斷即得.【詳解】由散點(diǎn)圖可以看出y隨著x的增長(zhǎng)速度越來越快,結(jié)合一次函數(shù),二次函數(shù),反比例函數(shù)及冪函數(shù)的性質(zhì)可知,最適宜作為y和x的回歸方程類型的是:.故選:B.考點(diǎn)4:解釋直線回歸方程的意義例4.(多選)關(guān)于回歸分析,下列說法正確的是(

)A.回歸分析是研究?jī)蓚€(gè)具有相關(guān)關(guān)系的變量的方法B.運(yùn)用最小二乘法求得的回歸直線一定經(jīng)過樣本中心C.回歸模型中一定存在隨機(jī)誤差D.散點(diǎn)圖能明確反映變量問的關(guān)系【答案】ABC【分析】根據(jù)回歸分析的相關(guān)概念和性質(zhì)逐個(gè)分析判斷即可.【詳解】對(duì)于A,回歸分析是研究?jī)蓚€(gè)具有相關(guān)關(guān)系的變量的方法,所以A正確,對(duì)于B,運(yùn)用最小二乘法求得的回歸直線一定經(jīng)過樣本中心,所以B正確,對(duì)于C,因?yàn)橄嚓P(guān)關(guān)系是一種非確定關(guān)系,所以回歸模型中一定存在隨機(jī)誤差,所以C正確,對(duì)于D,散點(diǎn)圖反映的是兩個(gè)變量間的關(guān)系,存在誤差,所以D錯(cuò)誤,故選:ABC【變式訓(xùn)練】1.下列命題中正確的為(

)散點(diǎn)圖可以直觀的判斷兩個(gè)變量是否具有線性相關(guān)關(guān)系;經(jīng)驗(yàn)回歸直線就是散點(diǎn)圖中經(jīng)過樣本數(shù)據(jù)點(diǎn)最多的那條直線;線性相關(guān)系數(shù)的絕對(duì)值越接近于,表明兩個(gè)變量線性相關(guān)性越弱;同一組樣本數(shù)據(jù)中,決定系數(shù)越大的模型擬合效果越好A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)變量間的相關(guān)系數(shù),一一判斷即可.【詳解】解:對(duì)于,散點(diǎn)圖可以直觀的判斷兩個(gè)變量是否具有線性相關(guān)關(guān)系,故正確;對(duì)于,回歸直線也可能不過任何一個(gè)點(diǎn),故錯(cuò)誤;對(duì)于,線性相關(guān)系數(shù)的絕對(duì)值越接近于,表明兩個(gè)變量線性相關(guān)性越強(qiáng),故錯(cuò)誤;對(duì)于,同一組樣本數(shù)據(jù)中,決定系數(shù)越大的模型擬合效果越好,故正確.故選:C.2.根據(jù)如下樣本數(shù)據(jù):得到線性回歸方程為,則(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)與負(fù)相關(guān)且樣本點(diǎn)集中在第一象限可判斷出結(jié)果.【詳解】由樣本數(shù)據(jù)知:與負(fù)相關(guān),;又樣本點(diǎn)位于第一象限,在軸截距為正,.故選:B.考點(diǎn)5:用回歸直線方程對(duì)總體進(jìn)行估計(jì)例5.若到2035年底我國(guó)人口數(shù)量增長(zhǎng)至14.4億,由2013年到2019年的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可得國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值()(萬億元)關(guān)于年份代號(hào)的回歸方程為,則由回歸方程預(yù)測(cè)我國(guó)在2035年底人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值約為________萬億元.(保留一位小數(shù))【答案】【分析】根據(jù)題意求出國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值再除以人數(shù)即可.【詳解】根據(jù)題意,2035年對(duì)應(yīng)年號(hào),所以(萬億),所以我國(guó)在2035年底人均國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值約為萬億元.故答案為:.【變式訓(xùn)練】1.已知施肥量與玉米產(chǎn)量之間的回歸方程為,則當(dāng)施肥量時(shí),對(duì)玉米產(chǎn)量的估計(jì)值為(

)A. B.545 C. D.【答案】C【分析】將代入回歸方程即可求解【詳解】因?yàn)槭┓柿颗c玉米產(chǎn)量之間的回歸方程為,則當(dāng)施肥量時(shí),,故選:C2.(多選)盡管2022年上半年新能源汽車產(chǎn)銷受疫情影響,但各企業(yè)高度重視新能源汽車產(chǎn)品,供應(yīng)鏈資源優(yōu)先向新能源汽車集中,從目前態(tài)勢(shì)來看,整體產(chǎn)銷量完成情況超出預(yù)期.下表是2022年我國(guó)某地新能源汽車前個(gè)月的銷量和月份的統(tǒng)計(jì)表,根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可得經(jīng)驗(yàn)回歸方程為,則(

)月份銷量(萬輛)A.變量與正相關(guān) B.與的樣本相關(guān)系數(shù)C. D.2022年月該地新能源汽車的銷量一定是萬輛【答案】AC【分析】根據(jù)相關(guān)關(guān)系的概念判斷AB選項(xiàng),再根據(jù)回歸直線經(jīng)過樣本中心可計(jì)算,進(jìn)而可得估計(jì)值,判斷CD選項(xiàng).【詳解】由,,可知隨著變大而變大,所以變量與正相關(guān),選項(xiàng)A正確,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;,,因?yàn)榛貧w直線過樣本中心,所以,,故選項(xiàng)C正確;由回歸直線可知,2022年月該地新能源汽車的銷量的估計(jì)值是萬輛,而不一定是萬輛,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤;故選:AC.考點(diǎn)6:根據(jù)回歸方程求原數(shù)據(jù)中的值例6.某企業(yè)為了研究某種產(chǎn)品的銷售價(jià)格(元)與銷售量(千件)之間的關(guān)系,通過大量市場(chǎng)調(diào)研收集得到以下數(shù)據(jù):16128424a3864其中某一項(xiàng)數(shù)據(jù)※丟失,只記得這組數(shù)據(jù)擬合出的線性回歸方程為:,則缺失的數(shù)據(jù)a是(

)A.33 B.35 C.34 D.34.8【答案】C【分析】由于線性回歸直線一定過樣本中心點(diǎn),所以將樣本中心點(diǎn)坐標(biāo)代入可求得結(jié)果.【詳解】因?yàn)辄c(diǎn)一定在回歸方程上,所以將,代入解得.故選:C.【變式訓(xùn)練】1.“你指尖躍動(dòng)的電光,是我此生不變的信仰,唯我超電磁炮永世長(zhǎng)存.”御坂美琴在學(xué)園都市中僅有7名超能力者中排名第3位,其能力「超電磁炮」可將硬幣以高速射出.發(fā)射速度v(單位:m/s)可與蓄力時(shí)間t(單位:s)擬合線性回歸方程.已知平均蓄力時(shí)間為7.5s,平均發(fā)射速度為1030m/s,當(dāng)蓄力時(shí)間為12s時(shí),發(fā)射速度約為(

)A.1280m/s B.1460m/s C.1450m/s D.1480m/s【答案】D【分析】根據(jù)題意,求出,進(jìn)而將代入擬合線性回歸方程即可求解.【詳解】解:由題意,,所以,所以當(dāng)蓄力時(shí)間為12s時(shí),發(fā)射速度約為280+100×12=1480m/s.故選:D.2.已知具有線性相關(guān)的兩個(gè)變量之間的一組數(shù)據(jù)如表:01234且線性回歸方程是,則等于(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】線性回歸方程一定過樣本中心.【詳解】由表可知:,代入得:.故選:A考點(diǎn)7:計(jì)算樣本中心點(diǎn)例7.已知x與y之間的一組數(shù)據(jù)如下,則y與x的線性回歸方程表示的直線必過點(diǎn)(

)x0123y1246A. B. C. D.【答案】B【分析】由題意,根據(jù)回歸直線的性質(zhì),必過樣本中心,可得答案.【詳解】,.則樣本中心為.故選:B.【變式訓(xùn)練】1.由變量與相對(duì)應(yīng)的一組數(shù)據(jù)得到的線性回歸方程為,根據(jù)樣本中心滿足線性回歸方程,則(

)A.45 B.51 C.67 D.63【答案】B【分析】根據(jù)題意求出,由于樣本中心點(diǎn)在回歸直線上,所以將代入回歸方程可求出.【詳解】由題意得,因?yàn)榫€性回歸方程為,所以,故選:B.2.已知x與y之間的一組數(shù)據(jù):x0123y1357則y與x的線性回歸方程為必過點(diǎn)(

)A.(2,2) B.(1.5,0)C.(1.5,4) D.(1,

2)【答案】C【分析】分別求出的均值即得.【詳解】由已知,,所以回歸直線一定過中心點(diǎn).故選:C.考點(diǎn)8:根據(jù)線性回歸方程進(jìn)行線性估計(jì)例8.假如女兒的身高y(單位:cm)關(guān)于父親身高x(單位:cm)的經(jīng)驗(yàn)回歸方程是,已知父親身高為175cm,估計(jì)女兒的身高為________cm.【答案】165【分析】根據(jù)回歸方程代入數(shù)據(jù)計(jì)算即得.【詳解】根據(jù)女兒身高為(單位:)關(guān)于父親身高(單位:)的經(jīng)驗(yàn)回歸方程,當(dāng)父親的身高為時(shí),.故答案為:.【變式訓(xùn)練】1.設(shè)某中學(xué)的高中女生體重(單位:與身高(單位:)具有線性相關(guān)關(guān)系,根據(jù)一組樣本數(shù)據(jù),用最小二乘法近似得到回歸直線方程為,則下列結(jié)論中不正確的是(

)A.與具有正線性相關(guān)關(guān)系B.回歸直線過樣本的中心點(diǎn)C.若該中學(xué)某高中女生身高增加,則其體重約增加D.若該中學(xué)某高中女生身高為,則可斷定其體重必為【答案】D【分析】直接由線性回歸方程系數(shù)的意義以及必過樣本中心點(diǎn)依次判斷4個(gè)選項(xiàng)即可.【詳解】由于線性回歸方程中的系數(shù)為,因此與具有正的線性相關(guān)關(guān)系,A正確;由線性回歸方程必過樣本中心點(diǎn),因此B正確;由線性回歸方程中系數(shù)的意義知,每增加,其體重約增加,C正確;當(dāng)某女生的身高為時(shí),其體重估計(jì)值是,而不是確定值,因此D錯(cuò)誤.故選:D.2.某商店對(duì)每天進(jìn)店的人數(shù)與某種商品的銷售量(單位:件)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),得到的線性回歸方程為.如果某天進(jìn)店人數(shù)是100人,那么可預(yù)測(cè)這一天該商品銷售的件數(shù)為___________.【答案】72【分析】根據(jù)回歸方程將代入計(jì)算即可.【詳解】當(dāng)時(shí),,所以這一天該商品銷售的件數(shù)約為72件,故答案為:72.考點(diǎn)9:根據(jù)樣本中心點(diǎn)求參數(shù)例9.某智能機(jī)器人的廣告費(fèi)用(萬元)與銷售額(萬元)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下表:廣告費(fèi)用(萬元)2356銷售額(萬元)28314148根據(jù)上表可得回歸方程,據(jù)此模型預(yù)報(bào)廣告費(fèi)用為8萬元時(shí)銷售額為______萬元.【答案】【分析】計(jì)算出樣本中心后可求,從而可求廣告費(fèi)用為8萬元時(shí)銷售額.【詳解】,,所以,,所以廣告費(fèi)用為8萬元時(shí)銷售額(萬元)故答案為:【變式訓(xùn)練】1.2021年高考成績(jī)揭曉在即,某學(xué)生高考前8次數(shù)學(xué)模擬考試成績(jī)?nèi)绫硭?,模擬次數(shù)(x)12345678考試成績(jī)(y)90105110110100110110105根據(jù)考試成績(jī)y與考試次數(shù)x的散點(diǎn)圖可知,滿足回歸直線方程.若將2021年的高考看作第10次模擬考試,根據(jù)回歸直線方程預(yù)測(cè)今年的數(shù)學(xué)高考成績(jī)?yōu)椋?/p>

)A.100 B.102 C.112 D.130【答案】C【分析】計(jì)算出樣本中心點(diǎn),代入回歸直線方程,求出,從而得到線性回歸方程,再代入求出結(jié)果.【詳解】因?yàn)椋?,所以回歸直線過點(diǎn),代入回歸直線方程得,,則回歸直線的方程為,當(dāng)時(shí),得.故選:C.2.已知具有線性相關(guān)的變量、,設(shè)其樣本點(diǎn)為,回歸直線方程為,若為原點(diǎn)),則_______.【答案】##-0.125【分析】根據(jù)樣本中心必在回歸直線上即可求解.【詳解】,所以,所以樣本中心為,因?yàn)闃颖局行谋卦诨貧w直線上,所以解得.故答案為:.考點(diǎn)10:最小二乘概念與辨析3.(多選)下列命題是假命題的有(

)A.回歸方程至少經(jīng)過點(diǎn)中的一個(gè)B.若變量y和x之間的相關(guān)系數(shù),則變量y和x之間的負(fù)相關(guān)性很強(qiáng)C.在回歸分析中,決定系數(shù)為0.80的模型比決定系數(shù)為0.98的模型擬合的效果要好D.在回歸方程中,變量時(shí),變量y的值一定是﹣7【答案】ACD【分析】A:回歸直線必過樣本中心點(diǎn),但不一定過;B:相關(guān)系數(shù)為負(fù),說明y與x成負(fù)相關(guān),相關(guān)系數(shù)的絕對(duì)值越靠近1相關(guān)性越強(qiáng);C:越大,模型擬合效果越好;D:回歸直線上的點(diǎn)不一定是實(shí)際樣本的值構(gòu)成的點(diǎn).【詳解】對(duì)于A,回歸方程是由最小二乘法計(jì)算出來的,它不一定經(jīng)過其樣本數(shù)據(jù)點(diǎn),一定經(jīng)過,所以A是假命題;對(duì)于B,由相關(guān)系數(shù)的意義,當(dāng)越接近1時(shí),表示變量y與x之間的線性相關(guān)程度越強(qiáng),變量y和x之間的相關(guān)系數(shù),則變量y和x之間具有很強(qiáng)的線性相關(guān)關(guān)系,所以B是真命題;對(duì)于C,用決定系數(shù)的值判斷模型的擬合效果,越大,模型的擬合效果越好,所以C是假命題;對(duì)于D,在回歸方程中,變量時(shí),變量y的預(yù)測(cè)值是-7,但實(shí)際觀測(cè)值可能不是-7,所以D是假命題.故選:ACD.【變式訓(xùn)練】1.已知與之間的一組數(shù)據(jù):

x1234y3579則與的線性回歸方程為必過(

)A. B. C. D.【答案】C【分析】求出樣本中心即可得到答案.【詳解】由題意可知:,,與的線性回歸方程必過點(diǎn).故選:.2.根據(jù)散點(diǎn)圖,對(duì)兩個(gè)具有非線性關(guān)系的相關(guān)變量x,y進(jìn)行回歸分析,設(shè)u=lny,v=(x-4)2,利用最小二乘法,得到線性回歸方程為=0.5v+2,則變量y的最大值的估計(jì)值是(

)A.e B.e2 C.ln2 D.2ln2【答案】B【解析】將u=lny,v=(x-4)2代入線性回歸方程=-0.5v+2,利用指數(shù)函數(shù)和二次函數(shù)的性質(zhì)可得最大估計(jì)值.【詳解】解:將u=lny,v=(x4)2代入線性回歸方程=0.5v+2得:,即,當(dāng)時(shí),取到最大值2,因?yàn)樵谏蠁握{(diào)遞增,則取到最大值.故選:B.【點(diǎn)睛】本題考查了非線性相關(guān)的二次擬合問題,考查復(fù)合型指數(shù)函數(shù)的最值,是基礎(chǔ)題,.考點(diǎn)11:求回歸直線方程例11.網(wǎng)購(gòu)是現(xiàn)代年輕人重要的購(gòu)物方式,截止:2021年12月,我國(guó)網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物用戶規(guī)模達(dá)8.42億,較2020年12月增長(zhǎng)5968萬,占網(wǎng)民整體的81.6%.某電商對(duì)其旗下的一家專營(yíng)店近五年來每年的利潤(rùn)額(單位:萬元)與時(shí)間第年進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)得如下數(shù)據(jù):123452.63.14.56.88.0(1)依據(jù)表中給出的數(shù)據(jù),是否可用線性回歸模型擬合y與t的關(guān)系?請(qǐng)計(jì)算相關(guān)系數(shù)r并加以說明(計(jì)算結(jié)果精確到0.01).(若,則線性相關(guān)程度很高,可用線性回歸模型擬合)(2)試用最小二乘法求出利潤(rùn)y與時(shí)間t的回歸方程,并預(yù)測(cè)當(dāng)時(shí)的利潤(rùn)額.附:,,.參考數(shù)據(jù):,,,.【答案】(1),y與t的線性相關(guān)程度很高,可以用線性回歸模型擬合.(2),萬元.【分析】(1)先利用公式計(jì)算出相關(guān)系數(shù)r,再按要求進(jìn)行比較,進(jìn)而得到結(jié)果;(2)先利用公式求得,得到利潤(rùn)y與時(shí)間t的回歸方程,進(jìn)而預(yù)測(cè)當(dāng)時(shí)的利潤(rùn)額.(1)由題表,,因?yàn)?,,,所以.故y與t的線性相關(guān)程度很高,可以用線性回歸模型擬合.(2),,所以.當(dāng)時(shí),.預(yù)測(cè)該專營(yíng)店在時(shí)的利潤(rùn)為萬元.【變式訓(xùn)練】1.某種產(chǎn)品的廣告支出x與銷售額y(單位:萬元)之間有如下的對(duì)應(yīng)關(guān)系:x24568y3040605070(1)假定y與x之間具有線性相關(guān)關(guān)系,求線性回歸方程;(2)若廣告支出為10萬元,銷售額應(yīng)為多少?參考公式:線性回歸方程,其中,.【答案】(1)(2)82.5萬元.【分析】第(1)問,利用參考公式分別求出和即可;第(2)問,將x=10代入(1)中線性回歸方程預(yù)測(cè)銷售額.【詳解】(1)解:由已知,,,,,∴,∴,∴關(guān)于的線性回歸方程為:.(2)由(1)中回歸方程,當(dāng)時(shí),(萬元)因此,若廣告支出為10萬元,銷售額約為82.5萬元.2.2021年是中國(guó)加入世界貿(mào)易組織20周年,“入世”是中國(guó)對(duì)外開放的一個(gè)里程碑,中國(guó)已經(jīng)連續(xù)11年成為貨物貿(mào)易出口第一大國(guó),經(jīng)濟(jì)全球化是歷史潮流,大勢(shì)所趨.“入世”20年,中國(guó)的發(fā)展證明,世界經(jīng)濟(jì)離不開中國(guó),中國(guó)發(fā)展也離不開世界.下表是中國(guó)2016~2020這5年來的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值(GDP)數(shù)據(jù),已知年份代碼和國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值呈線性相關(guān)關(guān)系.年份20162017201820192020年份代碼x12345國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值y/萬億美元11.212.313.914.314.7(1)求年份代碼x和國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值y的回歸直線方程(2)預(yù)測(cè)2022年的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值.參考數(shù)據(jù):.參考公式:線性回歸方程中,.【答案】(1)(2)16.88萬億美元【分析】(1)根據(jù)最小二乘法即可求解線性回歸方程,(2)利用線性回歸方程代入即可預(yù)測(cè).【詳解】(1),,,所以,,所以年份代碼x和國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值y的回歸直線方程(2)令,得,所以2022年的國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值大約為16.88萬億美元.知識(shí)小結(jié)知識(shí)小結(jié)1、相關(guān)關(guān)系的分類:從散點(diǎn)圖上看,點(diǎn)散布在從左下角到右上角的區(qū)域內(nèi),對(duì)于兩個(gè)變量的這種相關(guān)關(guān)系,我們將它稱為正相關(guān);點(diǎn)散布在從左上角到右下角的區(qū)域內(nèi),兩個(gè)變量的這種相關(guān)關(guān)系稱為負(fù)相關(guān)。2、線性相關(guān):從散點(diǎn)圖上看,如果這些點(diǎn)從整體上看大致分布在一條直線附近,則稱這兩個(gè)變量之間具有線性相關(guān)關(guān)系,這條直線叫回歸直線。3.最小二乘法求回歸方程:(1)最小二乘法:使得樣本數(shù)據(jù)的點(diǎn)到回歸直線的距離的平方和最小的方法叫最小二乘法.(2)回歸方程:兩個(gè)具有線性相關(guān)關(guān)系的變量的一組數(shù)據(jù):(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn),其回歸方程為eq\o(y,\s\up6(^))=eq\o(b,\s\up6(^))x+eq\o(a,\s\up6(^)),其中,b是回歸方程的斜率,a是在y軸上的截距.鞏固提升鞏固提升一、單選題1.如果在一次試驗(yàn)中,測(cè)得的四組值分別是、、、,則與的回歸直線方程是(

)A. B. C. D.【答案】B【分析】根據(jù)所給的這組數(shù)據(jù),取出這組數(shù)據(jù)的樣本中心點(diǎn),把樣本中心點(diǎn)代入所給的四個(gè)選項(xiàng)中驗(yàn)證,若能夠成立的只有一個(gè),這一個(gè)就是線性回歸方程.【詳解】解:,,這組數(shù)據(jù)的樣本中心點(diǎn)是,把樣本中心點(diǎn)代入四個(gè)選項(xiàng)中,只有成立,故選:B.2.已知具有線性相關(guān)關(guān)系的變量x,y,設(shè)其樣本點(diǎn)為,回歸直線方程為,若,,則(

)A.40 B.-17 C.-170 D.4【答案】D【分析】求出樣本中心點(diǎn),代入求解出.【詳解】由于,∴,.將(3,10)代入,∴,解得:.故選:D.3.某統(tǒng)計(jì)部門對(duì)四組數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析后,獲得如圖所示的散點(diǎn)圖.下面關(guān)于相關(guān)系數(shù)的比較,正確的是()A. B. C. D.【答案】C【分析】根據(jù)散點(diǎn)圖的分布可得相關(guān)性的強(qiáng)弱,即可比較大小.【詳解】由圖可知:所對(duì)應(yīng)的圖中的散點(diǎn)呈現(xiàn)正相關(guān),而且對(duì)應(yīng)的相關(guān)性比對(duì)應(yīng)的相關(guān)性要強(qiáng),故,所對(duì)應(yīng)的圖中的散點(diǎn)呈現(xiàn)負(fù)相關(guān),且根據(jù)散點(diǎn)的分布情況可知,因此,故選:C4.如圖是變量,的散點(diǎn)圖,現(xiàn)對(duì)這兩個(gè)變量進(jìn)行線性相關(guān)分析,方案一:根據(jù)圖中所有數(shù)據(jù),得到回歸直線方程;,相關(guān)系數(shù)為;方案二:剔除點(diǎn),根據(jù)剩下數(shù)據(jù),得到回歸直線方程:,相關(guān)系數(shù)為,則(

)A. B. C. D.【答案】A【分析】由題意可得變量和呈正相關(guān),剔除點(diǎn)前的擬合效果不及剔除點(diǎn)后的效果,由此可得結(jié)論.【詳解】解:觀察題中散點(diǎn)圖可知,變量和呈正相關(guān)關(guān)系,所以,,剔除點(diǎn)之后,回歸模型的擬合效果更好,所以更接近于1.所以.故選:A.5.如圖5個(gè)數(shù)據(jù),去掉后,下列說法錯(cuò)誤的是(

)A.相關(guān)系數(shù)r變大 B.相關(guān)指數(shù)變大C.殘差平方和變大 D.解釋變量x與預(yù)報(bào)變量y的相關(guān)性變強(qiáng)【答案】C【分析】去掉離群點(diǎn)D后,結(jié)合散點(diǎn)圖對(duì)各個(gè)選項(xiàng)進(jìn)行判斷得解.【詳解】解:由散點(diǎn)圖知,去掉離群點(diǎn)D后,x與y的相關(guān)性變強(qiáng),且為正相關(guān),所以相關(guān)系數(shù)r的值變大,故選項(xiàng)A正確;相關(guān)指數(shù)的值變大,殘差平方和變小,故選項(xiàng)B正確,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;解釋變量x與預(yù)報(bào)變量y的相關(guān)性變強(qiáng),故選項(xiàng)D正確.故選:C.6.廣告投入對(duì)商品的銷售額有較大影響,某電商對(duì)連續(xù)5個(gè)年度的廣告費(fèi)x和銷售額y進(jìn)行統(tǒng)計(jì),得到統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下表(單位:萬元)廣告費(fèi)x23456銷售額y2941505971由上表可得回歸方程為,又已知生產(chǎn)該商品的成本(不含廣告費(fèi))為(單位:萬元),據(jù)此模型預(yù)測(cè)最大的純利潤(rùn)為(

)A.30.15萬元 B.21.00萬元 C.19.00萬元 D.1.50萬元【答案】C【分析】根據(jù)表中數(shù)據(jù),計(jì)算的值,進(jìn)而得到的值,根據(jù)題意得出純利潤(rùn)與的函數(shù)關(guān)系,求解一元二次函數(shù)的最值即可.【詳解】解:由表格中數(shù)據(jù)可得,,,∴,解得,∴回歸方程為,純利潤(rùn)為,故當(dāng)時(shí),有最大值為19,即最大的純利潤(rùn)為19萬元.故選:C.7.如果在一次實(shí)驗(yàn)中,測(cè)得的五組數(shù)值如下表所示:012341015203035經(jīng)計(jì)算知,對(duì)的線性回歸方程是,預(yù)測(cè)當(dāng)時(shí),(

)A.47.5 B.48 C.49 D.49.5【答案】B【分析】根據(jù)線性回歸方程過樣本中心點(diǎn),結(jié)合代入法進(jìn)行求解即可.【詳解】因?yàn)椋詷颖局行狞c(diǎn)為,代入中,得,即,當(dāng)時(shí),,故選:B8.某產(chǎn)品的營(yíng)銷費(fèi)用(萬元)與凈利潤(rùn)額(萬元)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下表:345640424551根據(jù)上表可得回歸方程中的為,據(jù)此預(yù)預(yù)營(yíng)銷費(fèi)用為7萬元時(shí)的凈利潤(rùn)額為(

)萬元A.52 B. C.53 D.【答案】D【分析】先求出,代入回歸方程可確定,再將代入回歸方程即可.【詳解】,因?yàn)榛貧w直線過數(shù)據(jù)中心點(diǎn),所以,解得.回歸方程,當(dāng)時(shí),.故選:D.二、多選題9.某公司為了增加某商品的銷

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