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1、
2.3.2 兩個變量的線性相關
A級 基礎鞏固
一、選擇題
1.設有一個回歸方程為=2-1.5x,則變量x增加1個單位時,y平均( )
A.增加1.5個單位 B.增加2個單位
C.減少1.5個單位 D.減少2個單位
解析:由于=-1.5<0,故選C.
答案:C
2.已知變量x,y之間具有線性相關關系,其散點圖如圖所示,則其回歸方程可能為( )
A.=1.5x+2
B.=-1.5x+2
C.=1.5x-2
D.=-1.5x-2
解析:設回歸方程為=x+,由散點圖可知變量x,y之間負相關,回歸直線在y軸上的截距為正數(shù),所以<0,>0,因此方程可能
2、為=-1.5x+2.
答案:B
3.對有線性相關關系的兩個變量建立的回歸直線方程=+x中,回歸系數(shù)( )
A.不能小于0 B.不能大于0
C.不能等于0 D.只能小于0
解析:當=0時,r=0,這時不具有線性相關關系,但能大于0,也能小于0.
答案:C
4.已知變量x與y正相關,且由觀測數(shù)據(jù)算得樣本平均數(shù)=3,=3.5,則由該觀測數(shù)據(jù)算得的線性回歸方程可能是( )
A.=0.4x+2.3 B.=2x-2.4
C.=-2x+9.5 D.=-0.3x+4.4
解析:因為變量x和y正相關,則回歸直線的斜率為正,故可以排除選項C和D.因為樣本點的中心在回歸直
3、線上,把點(3,3.5)的坐標分別代入選項A和B中的直線方程進行檢驗,可以排除B,故選A.
答案:A
5.(2015湖北卷)已知變量x和y滿足相關關系y=-0.1x+1,變量y與z正相關.下列結論中正確的是( )
A.x與y正相關,x與z負相關
B.x與y正相關,x與z正相關
C.x與y負相關,x與z負相關
D.x與y負相關,x與z正相關
解析:因為y=-0.1x+1的斜率小于0,故x與y負相關.因為y與z正相關,可設z=y(tǒng)+,>0,則z=y(tǒng)+=-0.1x++,故x與z負相關.
答案:C
二、填空題
6.已知一個回歸直線方程為=1.5x+45,x∈{1,7,5,13,19
4、},則=__________________.
解析:因為=(1+7+5+13+19)=9,且回歸直線過樣本中心點(,),所以=1.59+45=58.5.
答案:58.5
7.對具有線性相關關系的變量x和y,測得一組數(shù)據(jù)如下表所示.若已求得它們回歸直線的斜率為6.5,則這條回歸直線的方程為__________________.
x
2
4
5
6
8
y
30
40
60
50
70
解析:設回歸直線方程為=x+,則=6.5.易知=50,=5,所以=-=50-32.5=17.5,即回歸直線方程為=6.5x+17.5.
答案:=6.5x+17.5
8.某市居民
5、2007~2011年家庭年平均收入x(單位:萬元)與年平均支出Y(單位:萬元)的統(tǒng)計資料如下表所示:
年份
2007
2008
2009
2010
2011
收入x
11.5
12.1
13
13.3
15
支出Y
6.8
8.8
9.8
10
12
根據(jù)統(tǒng)計資料,居民家庭年平均收入的中位數(shù)是________,家庭年平均收入與年平均支出有________關系.
解析:收入數(shù)據(jù)按大小排列為11.5,12.1,13,13.3,15,所以中位數(shù)為13.從數(shù)據(jù)變化情況看出,兩個變量是正相關的.
答案:13 正相關
三、解答題
9.隨著人們經(jīng)濟收入的不斷
6、增長,個人購買家庭轎車已不再是一種時尚.車的使用費用,尤其是隨著使用年限的增多,所支出的費用到底會增長多少,一直是購車一族非常關心的問題.某汽車銷售公司做了一次抽樣調查,并統(tǒng)計得出某款車的使用年限x(單位:年)與所支出的總費用y(單位:萬元)有如下的數(shù)據(jù)資料:
使用年限x
2
3
4
5
6
總費用y
2.2
3.8
5.5
6.5
7.0
若由資料知y對x呈線性相關關系.
(1)試求線性回歸方程=x+的回歸系數(shù),;
(2)當使用年限為10年時,估計車的使用總費用.
解:(1)列表:
i
1
2
3
4
5
xi
2
3
4
5
7、6
yi
2.2
3.8
5.5
6.5
7.0
xiyi
4.4
11.4
22.0
32.5
42.0
x
4
9
16
25
36
=4,=5,=112.3
于是===1.23;
=-=5-1.234=0.08.
(2)線性回歸直線方程是=1.23x+0.08,當x=10年時,=1.2310+0.08=12.38(萬元),即當使用10年時,估計支出總費用是12.38萬元.
10.以下是某地搜集到的新房屋的銷售價格y和房屋的面積x的數(shù)據(jù):
房屋面積x/m2
80
105
110
115
135
銷售價格y/萬元
18.4
8、22
21.6
24.8
29.2
(1)畫出數(shù)據(jù)對應的散點圖;
(2)求回歸方程,并在散點圖中加上回歸直線;
(3)試預測90 m2的房屋,銷售價格約為多少?(精確到0.01)
解:(1)根據(jù)表中所列數(shù)據(jù)可得散點圖如下:
由圖可見兩者之間是線性相關的.
i
1
2
3
4
5
xi
80
105
110
115
135
yi
18.4
22
21.6
24.8
29.2
xiyi
1 472
2 310
2 376
2 852
3 942
x
6 400
11 025
12 100
13 225
18 225
9、
故可求得:=
=≈0.196 2,
=-=23.2-0.196 2109=1.814 2.
所以,回歸方程為=0.196 2x+1.814 2,
回歸直線如(1)中圖.
(3)把x=90代入上述回歸方程=0.196 2x+1.814 2,即y=0.196 290+1.814 2≈19.47(萬元),即這種90 m2的房屋,銷售價格約19.47萬元.
B級 能力提升
1.(2014湖北卷)根據(jù)如下樣本數(shù)據(jù):
x
3
4
5
6
7
8
y
4.0
2.5
-0.5
0.5
-2.0
-3.0
得到的回歸方程為=bx+a,則( )
A.a(chǎn)
10、>0,b>0 B.a(chǎn)>0,b<0
C.a(chǎn)<0,b>0 D.a(chǎn)<0,b<0
解析:作出散點圖如下圖所示:
觀察圖象可知,回歸直線=bx+a的斜率b<0,當x=0時,=a>0.故a>0,b<0.
答案:B
2.期中考試后,某校高三(9)班對全班65名學生的成績進行分析,得到數(shù)學成績y對總成績x的回歸直線方程為=6+0.4x.由此可以估計:若兩個同學的總成績相差50分,則他們的數(shù)學成績大約相差________分.
解析:令兩人的總成績分別為x1,x2.
則對應的數(shù)學成績估計為
1=6+0.4x1,2=6+0.4x2,
所以|1-2|=|0.4(x1-x2)|=0.450
11、=20.
答案:20
3.有一個同學家開了一個小賣部,他為了研究氣溫對熱飲銷售的影響,經(jīng)過統(tǒng)計,得到一個賣出的熱飲杯數(shù)與當天氣溫的對比表:
攝氏溫度/℃
-5
0
4
7
12
15
19
23
27
31
36
熱飲杯數(shù)
156
150
132
128
130
116
104
89
93
76
54
(1)畫出散點圖;
(2)從散點圖中發(fā)現(xiàn)氣溫與熱飲銷售杯數(shù)之間關系的一般規(guī)律;
(3)求回歸方程;
(4)如果某天的氣溫是2 ℃,預測這天賣出的熱飲杯數(shù).
解:(1)散點圖如圖所示:
(2)從上圖看到,各點散布在從左上角到右下角
12、的區(qū)域里,因此,氣溫與熱飲銷售杯數(shù)之間呈負相關,即氣溫越高,賣出去的熱飲杯數(shù)越少.
(3)從散點圖可以看出,這些點大致分布在一條直線的附近,因此,可用公式求出回歸方程的系數(shù).利用計算器容易求得回歸方程=-2.352x+147.767.
(4)當x=2時,=143.063.因此,某天的氣溫為2 ℃時,這天大約可以賣出143杯熱飲.
6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375