《2018-2019學年高中數(shù)學 第3章 統(tǒng)計案例 3.2 回歸分析課件 新人教B版選修2-3.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2018-2019學年高中數(shù)學 第3章 統(tǒng)計案例 3.2 回歸分析課件 新人教B版選修2-3.ppt(58頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、第三章,統(tǒng)計案例,3.2回歸分析,學習目標 1.會建立線性回歸模型分析兩個變量間的相關關系. 2.能通過相關系數(shù)判斷兩個變量間的線性相關程度.,,1,預習導學 挑戰(zhàn)自我,點點落實,,2,課堂講義 重點難點,個個擊破,,3,當堂檢測 當堂訓練,體驗成功,知識鏈接 1.什么叫回歸分析? 答回歸分析是對具有相關關系的兩個變量進行統(tǒng)計分析的一種方法.,2.回歸分析中,利用線性回歸方程求出的函數(shù)值一定是真實值嗎? 答不一定是真實值,利用線性回歸方程求的值,在很多時候是個預報值,例如,人的體重與身高存在一定的線性關系,但體重除了受身高的影響外,還受其他因素的影響,如飲食、是否喜歡運動
2、等.,預習導引,2.相關系數(shù) 對于變量x與y隨機抽到的n對數(shù)據(jù)(x1,y1),(x2,y2),,(xn,yn),檢測統(tǒng)計量是樣本相關系數(shù),相關系數(shù)r的取值范圍是 ,|r|越接近1,變量之間的線性相關程度越高,|r|越接近0,線性相關程度越弱,當|r| 時,有95%的把握認為兩個變量之間有線性相關關系.,1,1,r0.05,3.非線性回歸分析 回歸曲線方程也可以線性化 (1)將冪函數(shù)型函數(shù)yaxn(a為常數(shù),a,x,y均取正值)化為線性函數(shù): 將yaxn兩邊取常用對數(shù),則有l(wèi)g ynlg xlg a,令lg y,vlg x,blg a,代入上式得nvb(其中n、b是常數(shù)),其圖象是一條
3、直線.,(2)將指數(shù)型函數(shù)ycax(a0,c0,a,c為常數(shù))化為線性函數(shù); 將ycax兩邊取常用對數(shù),則有l(wèi)g yxlg alg c,令lg y,blg c,dlg a,代入上式得dxb(d,b是常數(shù)),它的圖象是一條直線.,要點一求線性回歸方程 例1某班5名學生的數(shù)學和物理成績如下表:,(1)畫出散點圖; 解散點圖如圖.,(2)求物理成績y對數(shù)學成績x的回歸直線方程;,(3)一名學生的數(shù)學成績是96,試預測他的物理成績.,即可以預測他的物理成績是82.,規(guī)律方法(1)散點圖是定義在具有相關關系的兩個變量基礎上的,對于性質不明確的兩組數(shù)據(jù),可先作散點圖,在圖上看它們有無關系,關系的密切程度,
4、然后再進行相關回歸分析. (2)求回歸直線方程,首先應注意到,只有在散點圖大致呈線性時,求出的回歸直線方程才有實際意義,否則,求出的回歸直線方程毫無意義.,跟蹤演練1某研究機構對高三學生的記憶力x和判斷力y進行統(tǒng)計分析,得下表數(shù)據(jù):,(1)請畫出上表數(shù)據(jù)的散點圖(要求:點要描粗); 解如圖:,(3)試根據(jù)求出的線性回歸方程,預測記憶力為9的同學的判斷力.,要點二相關性檢驗 例2下面的數(shù)據(jù)是從年齡在40到60歲的男子中隨機抽出的6個樣本,分別測定了心臟的功能水平y(tǒng)(滿分100)以及每天花在看電視上的平均時間x(小時).,(1)求心臟的功能水平y(tǒng)與每天花在看電視上的平均時間x之間的樣本相關系數(shù)r;
5、,心臟的功能水平y(tǒng)與每天花在看電視上的平均時間x之間的相關系數(shù),(2)求心臟的功能水平y(tǒng)與每天花在看電視上的平均時間x的線性回歸方程,并討論方程是否有意義;,查表n24,r0.050.811,因為|r|0.902 50.811, 所以有95%以上的把握認為y與x之間有線性關系,這個方程是有意義的.,(3)估計平均每天看電視3小時的男子的心臟的功能水平.,因此估計平均每天看電視3小時的男子的心臟的功能水平為69分.,規(guī)律方法解決這一類問題時,首先應對問題進行必要的相關性檢驗,如果不作相關性檢驗,我們仍然可以求出x與y的線性回歸方程,但不知道這時的線性回歸方程是否有意義,也就不知道能否反映變量x與
6、y之間的變化規(guī)律,只有在x與y之間具有相關關系時,求得的線性回歸方程才有意義.,跟蹤演練2維尼綸纖維的耐熱水性能的好壞可以用指標“縮醛化度”y來衡量,這個指標越高,耐熱水性能也越好,而甲醛濃度是影響縮醛化度的重要因素,在生產中常用甲醛濃度x(g/L)去控制這一指標,為此必須找出它們之間的關系,現(xiàn)安排一批實驗,獲得如下數(shù)據(jù).,(1)畫散點圖; 解,(2)求線性回歸方程; 解列表:,0.264 3,,(3)求相關系數(shù)r,并進行相關性檢驗.,0.96. 計算得r0.96r0.050.754.說明甲醛濃度與縮醛化度兩個變量之間有較強的線性相關關系.,要點三非線性回歸模型 例3某地區(qū)不同身高的未成年男性
7、的體重平均值如下表:,試建立y與x之間的回歸方程.,解根據(jù)上表中數(shù)據(jù)畫出散點圖如圖所示.,由圖看出,樣本點分布在某條指數(shù)型函數(shù)曲線yc1e 的周圍,于是令zln y.由計算器計算可得下表,,c2x,畫出散點圖如圖所示.,由表中數(shù)據(jù)可得z與x之間的回歸直線方程:,規(guī)律方法根據(jù)已有的函數(shù)知識,可以發(fā)現(xiàn)樣本分布在某一條指數(shù)型函數(shù)曲線yc1e 的周圍,其中c1和c2是待定參數(shù);可以通過對x進行對數(shù)變換,轉化為線性相關關系.,c2x,跟蹤演練3某種書每冊的成本費Y(元)與印刷冊數(shù)x(千冊)有關,經統(tǒng)計得到數(shù)據(jù)如下:,檢驗每冊書的成本費Y與印刷冊數(shù)的倒數(shù) 之間是否具有線性相關關系?若有,求出Y對x的回歸方
8、程;若無,說明理由.,解設,則Y與的數(shù)據(jù)關系如下表所示:,經過計算r0.999 8r0.050.632. 從而有95%的把握認為這兩個變量具有線性相關關系,從而求Y與的回歸直線方程有意義.,1.下列各組變量之間具有線性相關關系的是() A.出租車費與行駛的里程 B.學習成績與學生身高 C.身高與體重 D.鐵的體積與質量,1,2,3,4,C,1,2,3,4,2.若勞動生產率x(千元)與月工資y(元)之間的線性回歸方程為 5080 x,則下列判斷正確的是() A.勞動生產率為1 000元時,月工資為130元 B.勞動生產率提高1 000元時,月工資平均提高80元 C.勞動生產率提高1 000元時,
9、月工資平均提高130元 D.月工資為210元時,勞動生產率為2 000元,B,1,2,3,4,1,2,3,4,解析由于銷售量y與銷售價格x成負相關,故排除B、D. 又當x10時,A中y100,而C中y300,C不符合實際情況,故選A. 答案A,4.某電腦公司有6名產品推銷員,其工作年限與年推銷金額數(shù)據(jù)如下表:,1,2,3,4,1,2,3,4,(1)求年推銷金額y關于工作年限x的線性回歸方程;,1,2,3,4,1,2,3,4,(2)若第6名推銷員的工作年限為11年,試估計他的年推銷金額.,所以可以估計第6名推銷員的年推銷金額為5.9萬元.,課堂小結 回歸分析的基本思路: (1)確定研究對象,明確哪個變量是解釋變量,哪個變量是預報變量; (2)畫出確定好的解釋變量和預報變量的散點圖,觀察它們之間的關系(如是否存在線性關系等);,