《2020版高中數(shù)學 第二章 統(tǒng)計 2.3 變量的相關性課件 新人教B版必修3.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2020版高中數(shù)學 第二章 統(tǒng)計 2.3 變量的相關性課件 新人教B版必修3.ppt(37頁珍藏版)》請在裝配圖網上搜索。
1、2.3變量的相關性,第二章統(tǒng) 計,,學習目標 1.了解變量間的相關關系,會畫散點圖. 2.根據散點圖,能判斷兩個變量是否具有相關關系. 3.了解線性回歸思想,會求回歸直線的方程.,,,問題導學,達標檢測,,題型探究,內容索引,問題導學,,知識點一變量間的相關關系,,,,,思考1糧食產量與施肥量間的相關關系是正相關還是負相關? 思考2怎樣判斷一組數(shù)據是否具有線性相關關系?,答案在施肥不過量的情況下,施肥越多,糧食產量越高,所以是正相關. 答案畫出散點圖,若點大致分布在一條直線附近,就說明這兩個變量具有線性相關關系,否則不具有線性相關關系.,,,,,梳理 1.相關關系的定義 變量間確實存在關系,但
2、又不具備函數(shù)關系所要求的確定性,它們的關系是帶有 的,那么這兩個變量之間的關系叫做相關關系,兩個變量之間的關系分為 和 . 2.散點圖 將樣本中n個數(shù)據點(xi,yi)(i1,2,,n)描在平面直角坐標系中得到的圖形叫做散點圖.,隨機性,函數(shù)關系,相關關系,3.正相關與負相關 (1)正相關:如果一個變量的值由小變大時,另一個變量的值也由小變大,這種相關稱為 . (2)負相關:如果一個變量的值由小變大時,另一個變量的值由大變小,這種相關稱為 .,正相關,負相關,思考任何一組數(shù)據都可以由最小二乘法得出回歸直線方程嗎?,,知識點二兩個變量的線性相關,答案用最小二乘法求
3、回歸直線方程的前提是先判斷所給數(shù)據是否具有線性相關關系(可利用散點圖來判斷),否則求出的回歸直線方程是無意義的.,梳理回歸直線方程 (1)回歸直線:如果散點圖中點的分布從整體上看大致在 附近,就稱這兩個變量之間具有 關系,這條直線叫做回歸直線. (2)回歸直線方程: 對應的方程叫做回歸直線方程.,一條直線,線性相關,回歸直線,斜率,截距,思考辨析 判斷正誤 1.人的身高與年齡之間的關系是相關關系.() 2.農作物的產量與施肥量之間的關系是相關關系.() 3.回歸直線過樣本點中心( ).(),,,,題型探究,例1下列兩個變量之間是相關關系的是 A.圓的面積與半徑之間的關系
4、B.球的體積與半徑之間的關系 C.角度與它的正弦值之間的關系 D.降雪量與交通事故的發(fā)生率之間的關系,,題型一變量間相關關系的判斷,,答案,解析,解析由題意知A表示圓的面積與半徑之間的關系Sr2, B表示球的體積與半徑之間的關系V , C表示角度與它的正弦值之間的關系ysin ,都是確定的函數(shù)關系, 只有D是相關關系,故選D.,反思與感悟函數(shù)關系是一種確定的關系,而相關關系是非隨機變量與隨機變量的關系.函數(shù)關系是一種因果關系,而相關關系不一定是因果關系,也可能是伴隨關系.,跟蹤訓練1下列兩個變量間的關系不是函數(shù)關系的是 A.正方體的棱長與體積 B.角的度數(shù)與它的正切值 C.單產為常數(shù)時,土
5、地面積與糧食總產量 D.日照時間與水稻的單位產量,解析,,答案,解析函數(shù)關系與相關關系都是指兩個變量之間的關系,但是這兩種關系是不同的,函數(shù)關系是指當自變量一定時,函數(shù)值是確定的,是一種確定性的關系.因為A項Va3, B項ytan , C項yax(a0,且a為常數(shù)),所以這三項均是函數(shù)關系. D項是相關關系.,,題型二散點圖的應用,解答,例25名學生的數(shù)學和物理成績(單位:分)如下:,判斷它們是否具有線性相關關系.,解以x軸表示數(shù)學成績,y軸表示物理成績,得相應的散點圖如圖所示.,由散點圖可知,各點分布在一條直線附近,故兩者之間具有線性相關關系.,反思與感悟(1)判斷兩個變量x和y間具有哪種相
6、關關系,最簡便的方法是繪制散點圖.變量之間可能是線性的,也可能是非線性的(如二次函數(shù)),還可能不相關. (2)畫散點圖時應注意合理選擇單位長度,避免圖形偏大或偏小,或者是點的坐標在坐標系中畫不準,使圖形失真,導致得出錯誤結論.,跟蹤訓練2下列圖形中兩個變量具有線性相關關系的是,,解析A是一種函數(shù)關系; B也是一種函數(shù)關系; C中從散點圖中可看出所有點看上去都在某條直線附近波動,具有相關關系,而且是一種線性相關; D中所有的點在散點圖中沒有顯示任何關系,因此變量間是不相關的.,答案,解析,例3一臺機器按不同的轉速生產出來的某機械零件有一些會有缺點,每小時生產有缺點的零件的多少隨機器運轉速度的變化
7、而變化,下表為抽樣試驗的結果:,,題型三回歸直線的求解與應用,解答,(1)畫出散點圖;,解散點圖如圖所示:,(2)如果y對x有線性相關關系,請畫出一條直線近似地表示這種線性關系;,解答,解近似直線如圖所示:,(3)在實際生產中,若它們的近似方程為 ,允許每小時生產的產品中有缺點的零件最多為10件,那么機器的運轉速度應控制在什么范圍內?,解答,所以機器的運轉速度應控制在14轉/秒內.,引申探究 1.本例中近似方程不變,若每增加一個單位的轉速,生產有缺點的零件數(shù)近似增加多少?,解答,2.本例中近似方程不變,每小時生產有缺點的零件件數(shù)是7,估計機器的轉速.,解得x11.,反思與感悟求回歸直線
8、方程的一般步驟 (1)收集樣本數(shù)據,設為(xi,yi)(i1,2,,n)(數(shù)據一般由題目給出). (2)作出散點圖,確定x,y具有線性相關關系.,跟蹤訓練3某種產品的廣告費支出x(單位:百萬元)與銷售額y(單位:百萬元)之間有如下對應數(shù)據:,解答,(1)畫出散點圖;,解散點圖如圖所示.,(2)求回歸直線方程.,解答,解列出下表,并用科學計算器進行有關計算.,達標檢測,1.設有一個回歸直線方程為 21.5x,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,,答案,1,2,3,4,5,答案,解析,2.工人工資y(元)與勞動生產率x(千
9、元)的相關關系的回歸直線方程為 5080 x,下列判斷正確的是 A.勞動生產率為1 000元時,工人工資為130元 B.勞動生產率提高1 000元時,工人工資平均提高80元 C.勞動生產率提高1 000元時,工人工資平均提高130元 D.當月工資為250元時,勞動生產率為2 000元,,1,2,3,4,5,解析因為回歸直線的斜率為80,所以x每增加1,y平均增加80,即勞動生產率提高1 000元時,工人工資平均提高80元.,3.設某大學的女生體重y(單位:kg)與身高x(單位:cm)具有線性相關關系,根據一組樣本數(shù)據(xi,yi)(i1,2,,n),用最小二乘法建立的回歸直線方程為 0.85x
10、85.71,則下列結論中不正確的是 A.y與x具有正的線性相關關系 B.回歸直線過樣本點中心( ) C.若該大學某女生身高增加1 cm,則其體重約增加0.85 kg D.若該大學某女生身高為170 cm,則可斷定其體重必為58.79 kg,1,2,3,4,5,答案,解析,,解析當x170時, 0.8517085.7158.79,體重的估計值為58.79 kg.,答案,解析,4.已知回歸直線的斜率的估計值是1.23,且過定點(4,5),則回歸直線方程是_______________.,1,2,3,4,5,解析回歸直線的斜率的估計值為1.23,,又回歸直線過定點(4,5),,1,2,3,4,5
11、,5.某地區(qū)近10年居民的年收入x與年支出y之間的關系大致符合 0.8x0.1(單位:億元),預計今年該地區(qū)居民收入為15億元,則今年支出估計是_____億元.,答案,解析,12.1,1.判斷變量之間有無相關關系,一種簡便可行的方法就是繪制散點圖.根據散點圖,可以很容易看出兩個變量是否具有相關關系,是不是線性相關,是正相關還是負相關. 2.求回歸直線方程時應注意的問題 (1)知道x與y成線性相關關系,無需進行相關性檢驗,否則應首先進行相關性檢驗,如果兩個變量之間本身不具有相關關系,或者說,它們之間的相關關系不顯著,即使求出回歸直線方程也是毫無意義的,而且用其估計和預測的量也是不可信的.,規(guī)律與方法,