《萬變不離其宗五【選修1-11-24-5】:專題五 統(tǒng)計案例 Word版含解析》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《萬變不離其宗五【選修1-11-24-5】:專題五 統(tǒng)計案例 Word版含解析(5頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、一、題之源:課本基礎(chǔ)知識1變量間的相關(guān)關(guān)系(1)常見的兩變量之間的關(guān)系有兩類:一類是函數(shù)關(guān)系,另一類是相關(guān)關(guān)系;與函數(shù)關(guān)系不同,相關(guān)關(guān)系是一種非確定性關(guān)系(2)從散點圖上看,點分布在從左下角到右上角的區(qū)域內(nèi),兩個變量的這種相關(guān)關(guān)系稱為正相關(guān),點分布在左上角到右下角的區(qū)域內(nèi),兩個變量的相關(guān)關(guān)系為負(fù)相關(guān)2兩個變量的線性相關(guān)(1)從散點圖上看,如果這些點從整體上看大致分布在通過散點圖中心的一條直線附近,稱兩個變量之間具有線性相關(guān)關(guān)系,這條直線叫回歸直線(2)回歸方程為x,其中,(3)通過求Q (yibxia)2的最小值而得出回歸直線的方法,即求回歸直線,使得樣本數(shù)據(jù)的點到它的距離的平方和最小,這一方
2、法叫做最小二乘法(4)相關(guān)系數(shù):當(dāng)r0時,表明兩個變量正相關(guān);當(dāng)r0時,表明兩個變量負(fù)相關(guān)r的絕對值越接近于1,表明兩個變量的線性相關(guān)性越強(qiáng)r的絕對值越接近于0,表明兩個變量之間幾乎不存在線性相關(guān)關(guān)系,通常|r|大于0.75時,認(rèn)為兩個變量有很強(qiáng)的線性相關(guān)性3獨立性檢驗假設(shè)有兩個分類變量X和Y,它們的取值分別為x1,x2和y1,y2,其樣本頻數(shù)列聯(lián)表(稱為22列聯(lián)表)為:y1y2總計x1ababx2cdcd總計acbdabcdK2(其中nabcd為樣本容量)二、題之本:思想方法技巧1在研究兩個變量之間是否存在某種關(guān)系時,必須從散點圖入手對于散點圖,可以做出如下判斷:(1)如果所有的樣本點都落在
3、某一函數(shù)曲線上,就用該函數(shù)來描述變量之間的關(guān)系,即變量之間具有函數(shù)關(guān)系(2)如果所有的樣本點都落在某一函數(shù)曲線附近,變量之間就有相關(guān)關(guān)系(3)如果所有的樣本點都落在某一直線附近,變量之間就有線性相關(guān)關(guān)系2分析兩個變量相關(guān)關(guān)系的常用方法:(1)利用散點圖進(jìn)行判斷;(2)利用相關(guān)系數(shù)r進(jìn)行判斷3(1)回歸分析是對具有相關(guān)關(guān)系的兩個變量進(jìn)行統(tǒng)計分析的方法,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,否則無意義(2)根據(jù)回歸方程進(jìn)行的估計僅是一個預(yù)測值,而不是真實發(fā)生的值(3)用最小二乘法求回歸方程,關(guān)鍵在于正確求出系數(shù),由于,的計算量較大,計算時應(yīng)仔細(xì)小心4線性回歸分析的方法、步驟(1
4、)畫出兩個變量的散點圖;(2)求相關(guān)系數(shù)r,并確定兩個變量的相關(guān)程度的高低;(3)用最小二乘法求回歸直線方程x,(4)利用回歸直線方程進(jìn)行預(yù)報注:對于非線性(可線性化)的回歸分析,一般是利用條件及我們熟識的函數(shù)模型,將題目中的非線性關(guān)系轉(zhuǎn)化為線性關(guān)系進(jìn)行分析,最后還原利用相關(guān)指數(shù)R21刻畫回歸效果時,R2越大,意味著殘差平方和越小,模型的擬合效果越好.5獨立性檢驗的一般步驟(1)假設(shè)兩個分類變量x與y沒有關(guān)系;(2)計算出K2的觀測值,其中K2; (3)把K2的值與臨界值比較,作出合理的判斷6獨立性檢驗的注意事項(1)在列聯(lián)表中注意事件的對應(yīng)及相關(guān)值的確定,不可混淆(2)在實際問題中,獨立性檢
5、驗的結(jié)論僅是一種數(shù)學(xué)關(guān)系表述,得到的結(jié)論有一定的概率出錯(3)對判斷結(jié)果進(jìn)行描述時,注意對象的選取要準(zhǔn)確無誤,應(yīng)是對假設(shè)結(jié)論進(jìn)行的含概率的判斷,而非其他三、題之變:課本典例改編1.原題(選修1-2第6頁例2)一只紅鈴蟲的產(chǎn)卵數(shù) 和溫度 有關(guān),現(xiàn)收集了 7 組觀測數(shù)據(jù)列于表中,試建立 與 之間的回歸方程。溫度21232527293235產(chǎn)卵數(shù)個711212466115325改編 為了對2006年佛山市中考成績進(jìn)行分析,在60分以上的全體同學(xué)中隨機(jī)抽出8位,他們的數(shù)學(xué)(已折算為百分制)、物理、化學(xué)分?jǐn)?shù)對應(yīng)如下表, 學(xué)生編號12345678數(shù)學(xué)分?jǐn)?shù)x6065707580859095物理分?jǐn)?shù)y7277
6、808488909395化學(xué)分?jǐn)?shù)z6772768084879092(1) 若規(guī)定85分(包括85分)以上為優(yōu)秀,求這8位同學(xué)中數(shù)學(xué)和物理分?jǐn)?shù)均為優(yōu)秀的概率;(2) 用變量y與x、z與x的相關(guān)系數(shù)說明物理與數(shù)學(xué)、化學(xué)與數(shù)學(xué)的相關(guān)程度;(3) 求y與x、z與x的線性回歸方程(系數(shù)精確到0.01),并用相關(guān)指數(shù)比較所求回歸模型的效果.參考數(shù)據(jù):,.【解析】(1) 由表中可以看出,所選出的8位同學(xué)中,數(shù)學(xué)和物理分?jǐn)?shù)均為優(yōu)秀的人數(shù)是3人,其概率是. (2) 變量y與x、z與x的相關(guān)系數(shù)分別是、. 可以看出,物理與數(shù)學(xué)、化學(xué)與數(shù)學(xué)的成績都是高度正相關(guān). (3) 設(shè)y與x、z與x的線性回歸方程分別是、.根據(jù)
7、所給的數(shù)據(jù),可以計算出,. 所以y與x和z與x的回歸方程分別是、. 又y與x、z與x的相關(guān)指數(shù)是、. 故回歸模型比回歸模型的擬合的效果好. 2.原題(選修1-2第19頁復(fù)習(xí)參考題A組第2題)改編 甲乙兩個學(xué)校高三年級分別有1100人,1000人,為了了解兩個學(xué)校全體高三年級學(xué)生在該地區(qū)二模考試的數(shù)學(xué)成績情況,采用分層抽樣方法從兩個學(xué)校一共抽取了 105名學(xué)生的數(shù)學(xué)成績,并作出了如下的頻數(shù)分布統(tǒng)計表,規(guī)定考試成績在內(nèi)為優(yōu)秀,甲校:乙校:(I )計算的值;(II)由以上統(tǒng)計數(shù)據(jù)填寫右面列聯(lián)表,若按是否優(yōu)秀來判斷,是否有97.5% 的把握認(rèn)為兩個學(xué)校的數(shù)學(xué)成績有差異.附: 【解析】 (I ) (II),故有97.5% 的把握認(rèn)為兩個學(xué)校的數(shù)學(xué)成績有差異.