变量间的相关关系与统计案例
授课提示:对应学生用书第 397 页
[A 组 基础保分练]
1.在一组样本数据(x1,y1),(x2,y2),…,(xn,yn)(n≥2,x1,x2,…,xn 不全相等)的
散点图中,若所有样本点(xi,yi)(i=1,2,…,n)都在直线 y=
1
2
x+1 上,则这组样本数
据的样本相关系数为( )
A.-1
C.
1
2
解析:因为所有的点都在直线上,所以它就是确定的函数关系,所以相关系数为 1.
答案:D
×χ2=7.069.参考下表,则认为“性别与是否喜欢数学课程有关”犯错误的概率不超过( )
P(χ2≥k)
k
A.0.001
C.0.99
解析:χ2=7.069>6.635,对照表格,则认为“性别与是否喜欢数学课程有关”犯错误的概率
不超过 0.01.
答案:B
3.(2021·濮阳摸底)根据如表数据,得到的回归方程为 y=bx+9,则 b=( )
x 4 5 6 7 8
y 5 4 3 2 1
A.2
C.0 D.-1
解析:由题意可得x
-
=
1
5
×(4+5+6+7+8)=6,y
-
=
1
5
×(5+4+3+2+1)=3,因为回归
方程为 y=bx+9 且回归直线过点(6,3),所以 3=6b+9,解得 b=-1.
答案:D
4.给出下列说法:①分类变量 A 与 B 的随机变量χ2 越大,说明“A 与 B 有关系”的可信度越
大;②以模型 y=cekx 去拟合一组数据时,为了求出回归方程,设 z=ln y,经计算得到线性
回归方程 zx+4,则 c,k 的值分别是 e4 和 0.3;③根据具有线性相关关系的两个变量的统计
数据,得到回归直线方程 y=a+bx,若 b=2,x
-
=1,y
-
=3,则 a=1;④若变量 x 和 y 满足
关系 yx+1,且变量 y 与 z 正相关,则 x 与 z 也正相关.其中正确说法的个数是( )
A.1
C.3
解析:根据独立性检验的原理知,分类变量 A 与 B 的随机变量 K2 的观测值越大,说明“A 与
B 有关系”的可信度越大,①正确;根据回归分析的意义知,②正确;易知③正确;根据 y
与 z 正相关,y 与 x 负相关,可知 x 与 z 负相关,④错误.
答案:C
5.(2021·合肥调研)某公司一种型号的产品近期销售情况如下表:
月份 x 2 3 4 5 6
销售额 y/万元
根据上表可得到回归直线方程 yx+a,据此估计,该公司 7 月份这种型号产品的销售额为
( )
A.19.5 万元
C.19.15 万元
解析:由表中数据,得x
-
=
2+3+4+5+6
5
=4,y
-
=错误!×4+a,解得 a=13.8,所以回归直
线方程为 yx+13.8,所以该公司 7 月份这种型号产品的销售额为 y×7+13.8=19.05(万元).
答案:D
6.(2021·成都摸底)某公司一种新产品的销售额 y 与宣传费用 x 之间的关系如下表:
x/万元 0 1 2 3 4
y/万元 10 15 20 30 35
已知销售额 y 与宣传费用 x 具有线性相关关系,并求得其回归直线方程为 y=bx+9,则 b 的
值为_________.
解析:由表,得x
-
=
0+1+2+3+4
5
=2,y
-
=
10+15+20+30+35
5
=22,由 22=2b+9,
解得 b=6.5.
答案:
y(件)与月平均气温 x(℃)之间的关系,随机统计了某 4 个月的月销售量与当月平均气温,
其数据如下表:
月平均气温 x(℃) 17 13 8 2
月销售量 y(件) 24 33 40 55
由表中数据算出线性回归方程 y=bx+a 中的 b≈-2,气象部门预测下个月的平均气温约为
6 ℃,据此估计,该商场下个月毛衣的销售量约为 件.
解析:由所提供数据可计算得出x
-
=10,y
-
=38,将 b≈-2 代入公式 a=y
-
-b x
-
可得 a=58,
即线性回归方程 y=-2x+58,将 x=6 代入可得 y=46.
答案:46
[B 组 能力提升练]
1.(2021·广州调研)某基地蔬菜大棚采用无土栽培方式种植各类蔬菜.过去 50 周的资料显示,
该地周光照量 X(单位:小时)都在 30 小时以上,其中不足 50 小时的有 5 周,不低于 50
小时且不超过 70 小时的有 35 周,超过 70 小时的有 10 周.根据统计,该基地的西红柿增加量
y(单位:千克)与使用某种液体肥料的质量 x(单位:千克)之间的对应数据如折线图所示.
(1)依据折线图计算相关系数 r(精确到 0.01),并据此判断是否可用线性回归模型拟合 y
与 x 的关系;(若|r|>0.75,则线性相关程度很高,可用线性回归模型拟合)
(2)蔬菜大棚对光照要求较高,某光照控制仪商家为该基地提供了部分光照控制仪,但每周
光照控制仪运行台数受周光照量 X 限制,并有如下关系:
周光照量 X/小时 30<X<50 50≤X≤70 X>70
光照控制仪运行台数 3 2 1
对商家来说,若某台光照控制仪运行,则该台光照控制仪产生的周利润为 3 000 元;若某台
光照控制仪未运行,则该台光照控制仪周亏损 1 000 元.若商家安装了 3 台光照控制仪,求商
家在过去 50 周的周总利润的平均值.
相关系数公式:r=
∑
n
i=1 (xi-x
-
)(yi-y
-
)
∑
n
i=1 (xi-x
-
)2 ∑
n
i=1 (yi-y
-
)2
,
参考数据: 0.3≈0.55, 0.9≈0.95.
解析:(1)由已知数据可得x
-
=
2+4+5+6+8
5
=5,y
-
=
3+4+4+4+5
5
=4.
因为 ∑
5
i=1 (xi-x
-
)(yi-y
-
)=(-3)×(-1)+0+0+0+3×1=6,
∑
5
i=1 (xi-x
-
)2
= (-3)2+(-1)2+02+12+32
=2 5,
∑
5
i=1 (yi-y
-
)2= (-1)2+02+02+02+12= 2,
所以相关系数 r=
∑
5
i=1 (xi-x
-
)(yi-y
-
)
∑
5
i=1 (x-x
-
)2 ∑
5
i=1 (yi-y
-
)2
=
6
2 5× 2
=
9
10
≈0.95.
因为|r|>0.75,所以可用线性回归模型拟合 y 与 x 的关系.
(2)由条件可得在过去 50 周里,
当 X>70 时,共有 10 周,此时只有 1 台光照控制仪运行,
每周的总利润为 1×3 000-2×1 000=1 000(元).
当 50≤X≤70 时,共有 35 周,此时有 2 台光照控制仪运行,
每周的总利润为 2×3 000-1×1 000=5 000(元).
当 30