数学
2.4线性回归方程(一)
【新知导读】
1.下列两个变量之间的关系中,哪个不是函数关系 ( ) A.角度和它的余弦值 B.正方形边长和面积 C.正n边形的边数和其内角和 D.人的年龄和身高
2.回归直线方程ybxa中的y是预测值,与实际中的y关系为 ( ) A.yy越小,说明回归偏差越小 B.yy越大,说明回归偏差越小 C.yy越小,说明回归偏差越小
D.yy越小,说明回归偏差越小
3.回归直线方程的系数a,b的最小二乘法估计中,使函数Q(a,b)最小,Q函数指( )
A.
(yabx)iii1n2 B.
yabxii1ni
C.(yiabxi)2 D.yiabxi
【范例点睛】
例1.以下是收集到的新房屋销售价格y与房屋的大小x的数据: 房屋大小x(m2) 销售价格y(万元) 80 18.4 105 22 110 21.6 115 24.8 135 29.2 (1)画出数据的散点图;(2)用最小二乘法估计求线性回归方程,并在散点图中加上回归直线;(3)计算此时Q(a,b)和Q(2,0.2)的值,并作比较. 【课外链接】
1.假设学生在初一和初二数学成绩是线性相关的.若10个学生初一(x)和初二(y)数学分数如下:
x y 74 76 71 75 72 71 68 70 76 76 73 79 67 65 70 77 65 62 74 72 试求初一和初二数学分数间的线性回归方程.
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【随堂演练】
1.下列说法错误的是( )
A.如果变量和之间存在线性相关关系,那么根据它们的一组数据得到一列点
(xi,yi)(i1,2,3,...,n)将散步在某一直线的附近
B.如果变量和之间不存在线性相关关系,那么根据它们的一组数据(xi,yi)(i1,2,3,...,n)不能写出一个线性方程
C.设x,y是具有线性相关关系的两个变量,且x关于y的线性回归方程为ybxa,其中a,b叫做回归系数
D.在回归分析中,变量间的关系若是非确定性的关系,则因变量不能由自变量唯一确定 2.三点(3,10),(7,20),(11,24)的线性回归方程是 ( ) A.y5.751.75x B.y1.755.75x C.y1.755.75x D.y5.751.75x 3.已知x,y之间的一组数据:
x y 0 1 1 3 2 5 3 7 则y与x的线性回归方程ybxa必过 ( )
A.(2,2)点 B.(1.5,0)点 C.(1,2)点 D.(1.5,4)点
4.设有一个回归方程为y3x2,变量x增加一个单位时,则y平均增加______个单位.
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5.已知线性回归方程为y0.50x0.81,则x25时,y的估计值为_____________. 6.某地区某种病的发病人数呈上升趋势,统计近四年这种病的新发病人数的线性回归分析如下表表示:
年份(xi) 2002 2003 2004 2005 该年新发病人数(yi) 2400 2491 2586 2684 x2003.5,y2540.25 4xiyi[xi][yi]i1i1i1444b4xi2[xi]2i1i14494.7 aybx186623 如不加控制,仍按这个趋势发展下去,请预测从2006年初到2009年底的四年时间里,该地区这种病的新发病总人数为_______________.
7.我们考虑两个表示变量x与y之间的关系的模型,为误差项,模型如下: 模型1:y64x;模型2:y64x. (1) 如果x3,1,分别求两个模型中的y值; (2) 分别说明以上两个模型是确定性模型还是随机性模型.
数学
8.在10年期间,某城市居民的年收入与某种商品的销售额之间的关系如下表所示:
第几年 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 城市居民收入x(亿元) 32.2 31.1 32.9 35.8 37.1 38.0 39.0 43.0 44.6 46.0 某商品销售额y(万元) 25.0 30.0 34.0 37.0 39.0 41.0 42.0 44.0 48.0 51.0 (1)画出散点图;(2)如果散点图中的各点大致分布在一条直线附近,求y与x间的线性回归方程.
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9.已知关于某设备的使用年限x与所支出的维修费用y(万元),有如下统计资料: 使用年限x 维修费用y 2 2.2 3 3.8 4 5.5 5 6.5 6 7.0 设y对x呈线性相关关系.
试求:(1)线性回归方程ybxa的回归系数a,b; (2)估计使用年限为10年,维修费用是多少?
10.在钢线含量对于电阻的效应的研究中,得到以下的数据:
碳含量x(%) 电阻y(20C时,微00.10 0.30 0.40 0.55 0.70 0.80 0.96 15 18 19 21 22.6 23.8 26 数学
欧) (1)画出散点图(2)求线性回归方程.
2.4线性回归方程(一) 【新知导读】 1.D 2.C 3.A 【范例点睛】 例1.(1)
(2)n5,
5xi15i545,x109,yi116,y23.2,xi560952,
i1i155xiyi12592,bi15129525451160.1962,a23.20.19621091.8166, 2560952545线性回归方程为y0.1962x1.8166;(3)Q(1.8166,0.1962)5.1771,Q(2,0.2)7.0,
由此可知,求得的a1.8166,b0.1962是使函数Q(a,b)取最小值的a,b值. 【课外链接】 解
:
x71,
xi152i50520,
y72.3,
xyii110i51467,所以
b1051467710723a72.31.21827114.912,所以回归直线方程为1.2182,21050520710y1.2182x14.192.
【随堂演练】
1. B 2. D 3.B 4. 3 5. 11.69 6.13949
7.解:(1)模型1:y64x64318;模型2:y64x643119. (2)模型1中相同的x值一定得到相同的y值,所以是确定性模型;模型2中相同的x值,因的不同,所得y值不一定相同,且为误差项是随机的,所以模型2是随机性模型.
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8. 解:(1)
(2)由题意:x37.97,y39.1;
xi1102i14633.67,
xyii110i15202.9,于是
bxy10xyiii11010xi12i10x215202.91037.9739.11.447,aybx39.11.447
14663.671037.97237.9715.843.所以所求线性回归方程为ybxa1.447x15.843.
9.解:(1)x4,y5,
xi90,xiyi112.3,于是回归系数b2i1i155112.3545
905421.23,aybx51.2340.08;(2)线性回归方程是y1.23x0.08,当x10年时,
y1.23100.0812.38(万),即估计使用10年时,维修费用是12.38万元.
10.解:(1)
(2)可求得y13.958412.5503x