《变量之间的相关关系》课件 (2)
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高一数学必修3课件:2-3-1、2变量之间的相关关系和两个变量的线性相关
成才之路· 数学
人教A版 ·必修3
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
成才之路 ·数学 ·人教A版 · 必修3
第二章
统 计
第二章
统计
成才之路 ·数学 ·人教A版 · 必修3
第二章
2.3 变量间的相关关系
第二章
统计
成才之路 ·数学 ·人教A版 · 必修3
第二章
2.3.1 2.3.2 变量之间的相关关系 两个变量的线性相关
由图可见,具有线性相关关系.
第二章
2.3
2.3.1 2.3.2
成才之路 ·数学 ·人教A版 · 必修3
对变量x,y有观测数据(xi,yi)(i=1,2,„,10),得散点 图(1);对变量u,v有观测数据(ui,vi)(i=1,2,„,10),得散 点图(2).由这两个散点图可以判断( )
第二章
2.3
)
D.①④
[答案] D
第二章
2.3
2.3.1 2.3.2
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^ [解析] ^=bx+a表示y与x之间的函数关系,而不是y与x y ^ ^ 之间的函数关系.但它所反映的关系最接近y与x之间的真实 关系.故选D.
第二章
2.3
2.3.1 2.3.2
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[答案] ①④
第二章
2.3
2.3.1 2.3.2
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[解析]
①是确定的函数关系;②中的点大都分布在一
条曲线周围;③中的点大都分布在一条直线周围;④中点的 分布没有任何规律可言,x,y不具有相关关系.
第二章
2.3
2.3.1 2.3.2
人教A版 ·必修3
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
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第二章
统 计
第二章
统计
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第二章
2.3 变量间的相关关系
第二章
统计
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第二章
2.3.1 2.3.2 变量之间的相关关系 两个变量的线性相关
由图可见,具有线性相关关系.
第二章
2.3
2.3.1 2.3.2
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对变量x,y有观测数据(xi,yi)(i=1,2,„,10),得散点 图(1);对变量u,v有观测数据(ui,vi)(i=1,2,„,10),得散 点图(2).由这两个散点图可以判断( )
第二章
2.3
)
D.①④
[答案] D
第二章
2.3
2.3.1 2.3.2
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^ [解析] ^=bx+a表示y与x之间的函数关系,而不是y与x y ^ ^ 之间的函数关系.但它所反映的关系最接近y与x之间的真实 关系.故选D.
第二章
2.3
2.3.1 2.3.2
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[答案] ①④
第二章
2.3
2.3.1 2.3.2
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[解析]
①是确定的函数关系;②中的点大都分布在一
条曲线周围;③中的点大都分布在一条直线周围;④中点的 分布没有任何规律可言,x,y不具有相关关系.
第二章
2.3
2.3.1 2.3.2
高中数学第二章统计23变量间的相关关系课件新人教A版必修3(2)
总费用y/万元 2.2 3.8 5.5 6.5 7.0
(1)根据表格数据,画出散点图;
(2)求线性回归方程y^=b^x+a^的系数a^,b^; (3)估计使用年限为 10 年时,车的使用总费用是多少?
【解题探究】(1)利用描点法作出散点图; (2)把数据代入公式,可得回归方程的系数; (3)把x=10代入回归方程得y值,即为总费用的估计 值.
【答案】A 【解析】在A中,若b确定,则a,b,c都是常数,Δ= b2-4ac也就唯一确定了,因此,这两者之间是确定性的函数 关系;一般来说,光照时间越长,果树亩产量越高;降雪量越 大,交通事故发生率越高;施肥量越多,粮食亩产量越高,所 以B,C,D是相关关系.故选A.
两个变量x与y相关关系的判断方法 1.散点图法:通过散点图,观察它们的分布是否存在 一定规律,直观地判断.如果发现点的分布从整体上看大致在 一条直线附近,那么这两个变量就是线性相关的,注意不要受 个别点的位置的影响. 2.表格、关系式法:结合表格或关系式进行判断. 3.经验法:借助积累的经验进行分析判断.
变量之间的相关关系的判断
【 例 1】 下 列 变 量 之 间 的 关 系 不 是 相 关 关 系 的 是 ()
A.二次函数y=ax2+bx+c中,a,c是已知常数,取b 为自变量,因变量是判别式Δ=b2-4ac
B.光照时间和果树亩产量 C.降雪量和交通事故发生率 D.每亩田施肥量和粮食亩产量
【解题探究】判断两个变量之间具有相关关系的关键是 什么?
①反映^y与 x 之间的函数关系;
②反映 y 与 x 之间的函数关系;
③表示^y与 x 之间的不确定关系;
④表示最接近 y 与 x 之间真实关系的一条直线.
A.①②
2020版人教A数学必修3 课件:2.3.1 变量之间的相关关系2.3.2 两个变量的线性相关
[例3] 炼钢是一个氧化降碳的过程,钢水含碳量的多少直接影响冶炼时 间的长短,故必须掌握钢水含碳量和冶炼时间的关系.如果已测得炉料熔 化完毕时,钢水的含碳量x与冶炼时间y(从炉料熔化完毕到出钢的时间) 的一列数据如表所示.
x (0.01%)
104
180 190 177
147
134
150
191
204
121
学霸经验分享区 (1)回归分析是对具有相关关系的两个变量进行统计分析的方法,两 个变量具有相关关系是回归分析的前提. (2)散点图是定义在具有相关关系的两个变量基础上的,对于关系不 明确的两组数据,可先作散点图,在图上看它们有无相关关系,然后再 进行相关回归分析. (3)通过对散点图的观察,一般地,若图中数据大致分布在一条直线附 近,那么这两个变量近似成线性相关关系. (4)求线性回归方程,应注意到,只有大部分点分布在某条直线附近, 求出的线性回归方程才有实际意义,否则,求出的线性回归方程毫无 意义.
名师点津 对回归直线方程的几点说明 (1)a,b的上方加“^ ”,表示是由观察值按最小二乘法求得的估计值.
(2)(xi,yi)(i=1,2,…,n)的( x , y )在回归直线上.
(3)由回归直线方程知 x 处的估计值为 yˆ = aˆ + bˆ x.
(4)回归直线使得样本数据中的点到它的距离的平方和最小. (5)求回归直线方程,计算量大,一般应学会使用计算器求解. (6)利用回归直线方程可以对总体进行估计.
解:散点图分别如图(1)(2)所示.
从图中可以看出两图中的点各自分布在一条直线附近,因此两对变量 都具有相关关系. 图(1)中A的值由小变大时,B的值却是由大变小,即A和B成负相关; 图(2)中C的值由小变大时,D的值也是由小变大,即C和D成正相关.
x (0.01%)
104
180 190 177
147
134
150
191
204
121
学霸经验分享区 (1)回归分析是对具有相关关系的两个变量进行统计分析的方法,两 个变量具有相关关系是回归分析的前提. (2)散点图是定义在具有相关关系的两个变量基础上的,对于关系不 明确的两组数据,可先作散点图,在图上看它们有无相关关系,然后再 进行相关回归分析. (3)通过对散点图的观察,一般地,若图中数据大致分布在一条直线附 近,那么这两个变量近似成线性相关关系. (4)求线性回归方程,应注意到,只有大部分点分布在某条直线附近, 求出的线性回归方程才有实际意义,否则,求出的线性回归方程毫无 意义.
名师点津 对回归直线方程的几点说明 (1)a,b的上方加“^ ”,表示是由观察值按最小二乘法求得的估计值.
(2)(xi,yi)(i=1,2,…,n)的( x , y )在回归直线上.
(3)由回归直线方程知 x 处的估计值为 yˆ = aˆ + bˆ x.
(4)回归直线使得样本数据中的点到它的距离的平方和最小. (5)求回归直线方程,计算量大,一般应学会使用计算器求解. (6)利用回归直线方程可以对总体进行估计.
解:散点图分别如图(1)(2)所示.
从图中可以看出两图中的点各自分布在一条直线附近,因此两对变量 都具有相关关系. 图(1)中A的值由小变大时,B的值却是由大变小,即A和B成负相关; 图(2)中C的值由小变大时,D的值也是由小变大,即C和D成正相关.
人教课标版高中数学必修3《变量之间的相关关系与散点图》名师课件2
②教师的执教水平与学生的学习成绩之间的关系;
③学生的身高与学生的学习成绩之间的关系;
④某个人的年龄与本人的知识水平之间的关系.
(A)①②
(B)①③
(C)②③
(D)②④
巩固训练
巩固训练
3.某市居民2005~2009年家庭平均收入x(单位:万元)与年平 均支出y(单位:万元)的统计资料如表所示:
根据统计资料,居民家庭年平均收入的中位数是 ______,家 庭年平均收入与年平均支出有 ______的线性相关关系.(填 “正相关”、“负相关”) 【解析】收入数据按大小排列为:11.5、12.1、13、13.5、 15,所以中位数为13. 答案:13 正相关
新课讲解 (二):散点图 【问题】在一次对人体脂肪含量和年龄关系的研究中,研 究人员获得了一组样本数据:
年龄 23 27 39 41 45 49 50
脂肪 9.5 17.8 21.2 25.9 27.5 26.3 28.2
年龄 53 54 56 57 58 60 61 脂肪 29.6 30.2 31.4 30.8 33.5 35.2 34.6
变量之间的相关关系与 散点图
复习引入
1.函数是研究两个变量之间的依存关系的一 种数量形式.对于两个变量,如果当一个变 量的取值一定时,另一个变量的取值被唯一 确定,则这两个变量之间的关系就是一个函 数关系.
函数关系:两个变量之间是一种确定的关系
复习引入
小学明也不,你物是好数理学数学怎不学成么好,物绩样的理不? 太好, 也?不??太?好?.啊.. .
随机性( 非确定性关系) 函数关系---函数关系指的是自变量和因变量之间的关系
是相互唯一确定的. 2、相关关系与函数关系的异同点 相同点:均是指两个变量的关系 不同点:函数关系是一种确定的关系,因果关系;而 相关关系是一种非确定性关系,也可能是伴随关系。
2019年最新-人教版高中数学必修三第二章-统计-3.1《变量之间的相关关系》ppt课件
1.球的体积与该球的半径; 2.粮食的产量与施肥量; 3.小麦的亩产量与光照; 4.匀速行驶车辆的行驶距离与时间; 5.角α与它的正切值
2.相关关系的概念
自变量取值一定时,因变量的取值带有一定的随机性的两个变量之间的 关系叫相关关系.
(1)相关关系与函数关系的异同点: 相同点:均是指两个变量的关系 不同点:函数关系是一种确定的关系; 而相关关系是一种非确定关系;
谢谢!
墨子,(约前468~前376)名翟,鲁人 ,一说 宋人, 战国初 期思想 家,政 治家, 教育家 ,先秦 堵子散 文代表 作家。 曾为宋 国大夫 。早年 接受儒 家教育 ,后聚 徒讲学 ,创立 与儒家 相对立 的墨家 学派。 主张•兼 爱”“ 非攻“ 尚贤” “节用 ”,反 映了小 生产者 反对兼 并战争 ,要求 改善经 济地位 和社会 地A 完整地聆听歌曲。
点散布在从左下角 到右上角的区域
称它们成 正相关。
脂肪含量
40
35
如图: 30
25
20
15
10
5
年龄
O
20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
下列关系属于负相关关系的是( )
C
A.父母的身高与子女的身高
B.农作物产量与施肥的关系
C.吸烟与健康的关系
D.数学成绩与物理成绩的关系
我们再观察它的图像发现这些点大致分布在一条直线附近,像这样,如果 散点图中点的分布从整体上看大致在一条直线附近,我们就称这两个变量之间具 有线性相关关系;
2.3 变量间的相关关系
2.3.1 变量之间的相关关系
本课主要学习变量间的相关关系与散点图的相关内容,具体包括相关关系的 定义以及通过散点图如何判断变量间的关系。
2.相关关系的概念
自变量取值一定时,因变量的取值带有一定的随机性的两个变量之间的 关系叫相关关系.
(1)相关关系与函数关系的异同点: 相同点:均是指两个变量的关系 不同点:函数关系是一种确定的关系; 而相关关系是一种非确定关系;
谢谢!
墨子,(约前468~前376)名翟,鲁人 ,一说 宋人, 战国初 期思想 家,政 治家, 教育家 ,先秦 堵子散 文代表 作家。 曾为宋 国大夫 。早年 接受儒 家教育 ,后聚 徒讲学 ,创立 与儒家 相对立 的墨家 学派。 主张•兼 爱”“ 非攻“ 尚贤” “节用 ”,反 映了小 生产者 反对兼 并战争 ,要求 改善经 济地位 和社会 地A 完整地聆听歌曲。
点散布在从左下角 到右上角的区域
称它们成 正相关。
脂肪含量
40
35
如图: 30
25
20
15
10
5
年龄
O
20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
下列关系属于负相关关系的是( )
C
A.父母的身高与子女的身高
B.农作物产量与施肥的关系
C.吸烟与健康的关系
D.数学成绩与物理成绩的关系
我们再观察它的图像发现这些点大致分布在一条直线附近,像这样,如果 散点图中点的分布从整体上看大致在一条直线附近,我们就称这两个变量之间具 有线性相关关系;
2.3 变量间的相关关系
2.3.1 变量之间的相关关系
本课主要学习变量间的相关关系与散点图的相关内容,具体包括相关关系的 定义以及通过散点图如何判断变量间的关系。
2014高中数学 2.3 变量间的相关关系课件(2)新人教A版必修3
诱思探究1
一组样本数据的平均数是样本数据的中心,那 么散点图中样本点的中心如何确定?它一定是散点 图中的点吗?
脂肪含量
40 35 30 25 20 15 10 5 0 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 年龄
样本点的中心的 坐标为样本数据 的平均数; 它不一定是散点 图中的点。
n
i
nx y nx
2
ˆx ˆ y b a
( x x)
x
i 1
2
i
2 ˆ Q ( y y ) i i 为最小,这样就得到了 时,总体偏差 i 1
回归方程,这种求回归方程的方法叫做最小二乘 ˆx a 法.回归方程 y ˆ b ˆ ˆ 分别表示回归方程的斜率,截距。 中,a ˆ, b
40 35 30 25 20 15 10 5 0 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 年龄
在直角坐标系中,任何一条直线都有相应的方程, 回归直线的方程称为回归方程.对一组具有线性相关 关系的样本数据,如果能够求出它的回归方程,那么 我们就可以比较具体、清楚地了解两个相关变量的内 在联系,并根据回归方程对总体进行估计.
1 1 (5 0 36) 169 15.367 11 11
xi (5)2 02 362 4335
2 i 1
11
11
x y
i 1 i
11
i
5 156 0 150 36 54 14828
i i
ˆ b
x y 11x y
温故知新
一.变量之间的相关关系: 1.变量间相关关系的定义:自变量取值一定时,因变 量的取值带有一定随机性的两个变量之间的关系,叫 做相关关系. 2.相关关系与函数关系的异同点: (1)相同点:两者均是指两个变量间的关系。 (2)不同点:①函数关系是一种确定的关系;相关关系 是一种非确定的关系. 函数关系是两个非随机变量的 关系,而相关关系是非随机变量与随机变量间的关系. ②函数关系是一种因果关系,而相关关系不一定是因果 关系,也可能是伴随关系.
高中数学精品课件 2.3.1 变量之间的相关关系--2.3.2 两个变量的线性相关
房屋面积x/m2 115 110 80 135 105 销售价格y/万元 49.6 43.2 38.8 58.4 44
①画出数据对应的散点图; ②判断房屋的销售价格和房屋面积之间是否具有相关关系,如果 有相关关系,是正相关还是负相关?
解 ①数据对应的散点图如图所示.
②通过以上数据对应的散点图可以判断,房屋的销售价格和房屋 面积之间具有相关关系,并且是正相关.
x0123 y1357 则 y 与 x 的线性回归方程为y^=b^ x+a^ 必过点( )
A.(2,2)
B.(1,2)
C.(1.5,0)
D.(1.5,4)
解析 易得-x=1.5,-y=4,由于回归直线过样本点的中心(-x,
-y),故选 D. 答案 D
4.小学生身高 y 与年龄 x 之间的线性回归直线方程为y^=8.8x+65, 预测一名 10 岁的小学生的身高为________. 解析 当 x=10 时,y^=8.8×10+65=153. 答案 153
题型三 利用回归方程对总体进行估计 【例3】 某地最近十年粮食需求量逐年上升,下表是部分统计数
据:
年份
2008 2010 2012 2014 2016
需求量/万吨 236 246 257 276 286
(1)利用所给数据求年需求量与年份之间的回归直线方程y^=b^ x+ a^ ; (2)利用(1)中所求出的直线方程预测该地 2018 年的粮食需求量.
函数关系
变量之间的关系可以用函数表示
相关关系 变量之间有一定的联系,但不能完全用函数表示
2.相关关系与函数关系的区别与联系
类别
区别
联系
函 ①函数关系中两个变量间是一种确定性 ①在一定的条件下可以相
①画出数据对应的散点图; ②判断房屋的销售价格和房屋面积之间是否具有相关关系,如果 有相关关系,是正相关还是负相关?
解 ①数据对应的散点图如图所示.
②通过以上数据对应的散点图可以判断,房屋的销售价格和房屋 面积之间具有相关关系,并且是正相关.
x0123 y1357 则 y 与 x 的线性回归方程为y^=b^ x+a^ 必过点( )
A.(2,2)
B.(1,2)
C.(1.5,0)
D.(1.5,4)
解析 易得-x=1.5,-y=4,由于回归直线过样本点的中心(-x,
-y),故选 D. 答案 D
4.小学生身高 y 与年龄 x 之间的线性回归直线方程为y^=8.8x+65, 预测一名 10 岁的小学生的身高为________. 解析 当 x=10 时,y^=8.8×10+65=153. 答案 153
题型三 利用回归方程对总体进行估计 【例3】 某地最近十年粮食需求量逐年上升,下表是部分统计数
据:
年份
2008 2010 2012 2014 2016
需求量/万吨 236 246 257 276 286
(1)利用所给数据求年需求量与年份之间的回归直线方程y^=b^ x+ a^ ; (2)利用(1)中所求出的直线方程预测该地 2018 年的粮食需求量.
函数关系
变量之间的关系可以用函数表示
相关关系 变量之间有一定的联系,但不能完全用函数表示
2.相关关系与函数关系的区别与联系
类别
区别
联系
函 ①函数关系中两个变量间是一种确定性 ①在一定的条件下可以相
§2.3.2变量间的线性相关
n n xi x yi y xi yi nx y b i 1 n i 1 n 2 2 2 xi x xi nx i 1 i 1 a y b x. 2013-1-25 重庆市万州高级中学 曾国荣 是截距. 其中,b是回归方程的斜率,awzzxzgr@
2013-1-25
2 C,预测这天卖出的热饮杯数。
17
0
重庆市万州高级中学 曾国荣 wzzxzgr@
§2.3.2变量间的线性相关
解: (1)散点图
160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 -10 0
热饮杯数
温度
10 20 30 40
(2)气温与热饮杯数成负相关,即气温越高,卖出去 的热饮杯数越少。
解1:画散点Biblioteka :10 8 6 4 2 0 -6 -4 -2 -2 0 -4 -6 -8 -10 2 4
§2.3.2变量间的线性相关
系列1 6
由散点图可知,两者之间不具有线性相关关 系,求回归直线方程无意义。
2013-1-25 重庆市万州高级中学 曾国荣 wzzxzgr@ 12
§2.3.2变量间的线性相关
^
14
总结
§2.3.2变量间的线性相关
求线性回归直线方程的步骤: 第一步:列表 x i,
y,
i
xy
i
i
;
i
第二步:计算 x,
y,
x , x y
2 i 1 i i 1 i
n
n
;
第三步:代入公式计算b,a的值; 第四步:写出直线方程。
2013-1-25 重庆市万州高级中学 曾国荣 wzzxzgr@ 15
2013-1-25
2 C,预测这天卖出的热饮杯数。
17
0
重庆市万州高级中学 曾国荣 wzzxzgr@
§2.3.2变量间的线性相关
解: (1)散点图
160 150 140 130 120 110 100 90 80 70 60 50 40 -10 0
热饮杯数
温度
10 20 30 40
(2)气温与热饮杯数成负相关,即气温越高,卖出去 的热饮杯数越少。
解1:画散点Biblioteka :10 8 6 4 2 0 -6 -4 -2 -2 0 -4 -6 -8 -10 2 4
§2.3.2变量间的线性相关
系列1 6
由散点图可知,两者之间不具有线性相关关 系,求回归直线方程无意义。
2013-1-25 重庆市万州高级中学 曾国荣 wzzxzgr@ 12
§2.3.2变量间的线性相关
^
14
总结
§2.3.2变量间的线性相关
求线性回归直线方程的步骤: 第一步:列表 x i,
y,
i
xy
i
i
;
i
第二步:计算 x,
y,
x , x y
2 i 1 i i 1 i
n
n
;
第三步:代入公式计算b,a的值; 第四步:写出直线方程。
2013-1-25 重庆市万州高级中学 曾国荣 wzzxzgr@ 15
高中数学 第二章 统计 2.3.1-2.3.2 变量之间的相关关系 两个变量的线性相关课件 新人教
A .1 B .1 C .1 D .1 1 6 8 4 2
35
【思路导引】利用回归直线方程必过样本点的中心求解.
【解析】选B.依题意可知样本点的中心为 ( 3 , ,3 )
48
则3
8
= 1×
3
+3
4
,a 解得
=a .
1 8Βιβλιοθήκη 36【拓展延伸】相关关系的强弱
(1)若相应于变量x的取值xi,变量y的观测值为yi(1≤i≤n),称r=
6
(2)你能举例说明你对正相关与负相关的理解吗? 提示:随自变量的变大(或变小),因变量也随之变大(或变小),这种带有随机性 的相关关系,我们称为正相关.例如,人年龄由小变大时,体内脂肪含量也由少 变多. 随自变量的变大(或变小),因变量却随之变小(或变大),这种带有随机性的相关 关系,我们称为负相关.例如,汽车越重,每消耗1 L汽油所行驶的平均路程就 越短.
n
n
x i2,
xi y,i
i1
i1
30
(5)代入公式计算
b ,a,公式为
n
x iyi n x y
b
i1
n
x
2 i
n
x
2
i1
,
a y b x .
(6)写出回归直线方程 = x+ .
yb a
31
【跟踪训练】 已知变量x,y有如下对应数据:
x1234 y1345
(1)作出散点图. (2)用最小二乘法求关于x,y的回归直线方程.
42
【思路导引】(1)以产量为横坐标,以生产能耗对应的测量值为纵坐标, 在平面直角坐标系内画散点图. (2)应用计算公式求得线性相关系数 bˆ , aˆ 的值. (3)实际上就是求当x=100时,对应的 yˆ 的值.
高中数学 2.3.1 变量间的相互关系课件
表示n个点与相应直线在整体上的接近程度.
n
记 Q (yi bxi a)2 (∑为连加符号) i1
上式展开后,是一个关于a,b的二次多 项式,应用配方法,可求使Q取得最小值 时a、b的值.
这样,回归直线就是所有直线中Q取最 小值的那一条。由于平方又叫做二乘方, 所以这种使“离差平方和为最小”的方法, 叫做“最小二乘法”。
50
方程。
8
60
9
70
10
90
11
120
∑
510
Y
x2
xy
6
25
30
10
100
100
10
225
150
13
400
260
16
900
480
17
1600 680
19
2500 950
23
2600 1380
25
4900 1750
29
8100 2610
46 14400 5520
214 36780 13910
计算a^, b^的值. 由上表分别计算x,y的平均数得 x510,y214
设某地10户家庭的年收入和年饮食支出的统 计资料如下表: (单位:万元)
年收入 2 4 4 6 6 6 7 7 8 10
饮食支出 0.9 1.4 1.6 2.0 2.1 1.9 1.8 2.1 2.2 2.3
由表中数据可以看出,y有随x增加而增加的趋势 当年收入的值由小变大时,年饮食支出的值也在由 小变大。这种相关称作正相关;反之如果一个变量 的值由小变大时,另一个变量的值由大变小,这种 相关称作负相关。
用最小二乘法求回归直线方程中a,b
有下面的公式:
n
记 Q (yi bxi a)2 (∑为连加符号) i1
上式展开后,是一个关于a,b的二次多 项式,应用配方法,可求使Q取得最小值 时a、b的值.
这样,回归直线就是所有直线中Q取最 小值的那一条。由于平方又叫做二乘方, 所以这种使“离差平方和为最小”的方法, 叫做“最小二乘法”。
50
方程。
8
60
9
70
10
90
11
120
∑
510
Y
x2
xy
6
25
30
10
100
100
10
225
150
13
400
260
16
900
480
17
1600 680
19
2500 950
23
2600 1380
25
4900 1750
29
8100 2610
46 14400 5520
214 36780 13910
计算a^, b^的值. 由上表分别计算x,y的平均数得 x510,y214
设某地10户家庭的年收入和年饮食支出的统 计资料如下表: (单位:万元)
年收入 2 4 4 6 6 6 7 7 8 10
饮食支出 0.9 1.4 1.6 2.0 2.1 1.9 1.8 2.1 2.2 2.3
由表中数据可以看出,y有随x增加而增加的趋势 当年收入的值由小变大时,年饮食支出的值也在由 小变大。这种相关称作正相关;反之如果一个变量 的值由小变大时,另一个变量的值由大变小,这种 相关称作负相关。
用最小二乘法求回归直线方程中a,b
有下面的公式:
课标人教A版必修3全套课件第二章变量间的相关关系2.3 变量间的相关关系
英国科学家探险家和人类测量学家。 英国科学家探险家和人类测量学家。1822年2月16日生于伯明 年 月 日生于伯明 日卒于伦敦附近的萨里。 翰,1911年1月17日卒于伦敦附近的萨里。C.R.达尔文的表弟 年 月 日卒于伦敦附近的萨里 达尔文的表弟 高尔顿和 首先发现回归现象的是英国生物学家高尔顿 首先发现回归现象的是英国生物学家高尔顿和皮尔 他们分别在遗传学研究中发现, 逊,他们分别在遗传学研究中发现,生物后代的属 性与其父母有关, 性与其父母有关,这种关系仅仅在平均程度上有所 差别。他们发现, 差别。他们发现,高个子父母的子代平均高度比较 矮个子父母的子代平均高度比较低, 高,矮个子父母的子代平均高度比较低,进一步的 研究又发现, 研究又发现,高个子子代的平均高度要比父代的高 度低,而矮个子子代的平均高度要比父代的高度高, 度低,而矮个子子代的平均高度要比父代的高度高, 形成向种族平均高度靠拢的趋势, 形成向种族平均高度靠拢的趋势,高尔顿将这种现 象称作为“回归” 象称作为“回归”。 回归分析的目的就是确定变量之间数量关系的可能 形式,并用一个数学模型来表示这种关系形式。 形式,并用一个数学模型来表示这种关系形式。
在一次对人体脂肪含量和年龄的关系研究中,研究人员获得 在一次对人体脂肪含量和年龄的关系研究中 研究人员获得 了一份样本数据: 了一份样本数据
说明:各个年龄阶段的脂肪数据是这个年龄样本的平均数 说明 各个年龄阶段的脂肪数据是这个年龄样本的平均数
根据上述数据,人体的脂肪含量与年龄之间有什么样的关系 根据上述数据 人体的脂肪含量与年龄之间有什么样的关系? 人体的脂肪含量与年龄之间有什么样的关系
x y 1.08 1.12 1.19 1.28 1.36 1.48 1.59 1.68 1.80 1.87 1.98 2.07 2.25 2.37 2.40 2.55 2.64 2.75 2.92 3.03 3.14 3.26 3.36 3.50
课件_人教版高中数学必修三变量之间的相关关系课件PPT课件_优秀版
(1).球的体积与该球的半径;
(2).粮食的产量与施肥量; (3).小麦的亩产量与光照; (4).匀速行驶车辆的行驶距离与时间; (5).角α与它的正切值
练习2、 下列两个变量之间的关系,哪
个不是函数关系( D)
A.角度和它的余弦值 B.正方形边长和面积 C.正n边形的边数和内角度数之和 D.人的年龄和身高
第三步,写出回归方程
1、线性相关关系:散点图中点的分布从整体上看
匀速行驶车辆的行驶距离与时间;
在一次对人体脂肪含量和年龄关系的研究中,研究人员获得了一组样本数据:
练习1、探究下面变量间的关系是函数关
系还是相关关系。
第三步,写出回归方程
匀速行驶车辆的行驶距离与时间;
第一步,画散点图,判断变量是否线性相关。
在一次对人体脂肪含量和年龄关系的研究中,研究人员获得了一组样本数据:
(1)相关关系与函数关系的异同点?
(2)请举出生活中具有相关关系 的两个变量的例子。
相关关系与函数关系的异同点
相同点: 两者均是指两个变量间的关系。
不同点:(1)函数关系是一种确定关系, 相关关系是一种非确定的关系。
(2)函数关系是一种因果关系, 相关关系不一定是因果关系。
练习1、探究下面变量间的关系是函数关 系还是相关关系。
脂肪含量
20.9%
40 35 30 25 20 15 10
5 0
20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 年龄
例:有一个同学家开了一个小卖部,他为了研究气 温对热饮销售的影响,经过统计,得到一个卖出的 热饮杯数与当天气温的对比表:
摄氏温度 -5 0 4 7 12 15 19 23 27 31 36
i1 n
(2).粮食的产量与施肥量; (3).小麦的亩产量与光照; (4).匀速行驶车辆的行驶距离与时间; (5).角α与它的正切值
练习2、 下列两个变量之间的关系,哪
个不是函数关系( D)
A.角度和它的余弦值 B.正方形边长和面积 C.正n边形的边数和内角度数之和 D.人的年龄和身高
第三步,写出回归方程
1、线性相关关系:散点图中点的分布从整体上看
匀速行驶车辆的行驶距离与时间;
在一次对人体脂肪含量和年龄关系的研究中,研究人员获得了一组样本数据:
练习1、探究下面变量间的关系是函数关
系还是相关关系。
第三步,写出回归方程
匀速行驶车辆的行驶距离与时间;
第一步,画散点图,判断变量是否线性相关。
在一次对人体脂肪含量和年龄关系的研究中,研究人员获得了一组样本数据:
(1)相关关系与函数关系的异同点?
(2)请举出生活中具有相关关系 的两个变量的例子。
相关关系与函数关系的异同点
相同点: 两者均是指两个变量间的关系。
不同点:(1)函数关系是一种确定关系, 相关关系是一种非确定的关系。
(2)函数关系是一种因果关系, 相关关系不一定是因果关系。
练习1、探究下面变量间的关系是函数关 系还是相关关系。
脂肪含量
20.9%
40 35 30 25 20 15 10
5 0
20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 年龄
例:有一个同学家开了一个小卖部,他为了研究气 温对热饮销售的影响,经过统计,得到一个卖出的 热饮杯数与当天气温的对比表:
摄氏温度 -5 0 4 7 12 15 19 23 27 31 36
i1 n
高考数学一轮复习第9章统计与统计案例第3节变量间的相关关系、统计案例课件
附:
P(K2≥k0) 0.100 0.050 0.025 0.010 0.001
A.0.1%
k0 2.706 3.841 5.024 6.635 10.828 B.1%
C.99%
D.99.9%
C [因为7.069与附表中的6.635最接近,所以得到的统计学结论是:有1- 0.010=0.99=99%的把握认为“学生性别与支持该活动有关系”.]
(2)根据箱产量的频率分布直方图得列联表
箱产量<50 kg 箱产量≥50 kg
旧养殖法
62
38
新养殖法
34
66
K2的观测值k=20100×0×621×006×6-963×4×103482≈15.705.
由于15.705>6.635,故有99%的把握认为箱产量与养殖方法有关.
() (4)由独立性检验可知,在犯错误的概率不超过1%的前提下认为物理成绩优 秀与数学成绩有关,某人数学成绩优秀,则他有99%的可能物理优秀.( ) [答案] (1)× (2)√ (3)√ (4)×
2.(教材改编)为调查中学生近视情况,测得某校男生150名中有80名近
视,在140名女生中有70名近视.在检验这些学生眼睛近视是否与性别有关时,
关关系,故①正确;由散点图知用y=c1ec2x拟合比用 ^y = b^ x+ ^a 拟合效果要好,
则R
2 1
>R
2 2
,故②正确;x,y之间可以建立线性回归方程,但拟合效果不好,故③
错误.]
[规律方法] 判定两个变量正、负相关性的方法 1画散点图:点的分布从左下角到右上角,两个变量正相关;点的分布从 左上角到右下角,两个变量负相关. 2相关系数:r>0时,正相关;r<0时,负相关. 3线性回归方程中: 时,正相关; 时,负相关.
人教课标版高中数学必修3《变量间的相关关系》参考课件
2.回归直线方程问题
(1)回归直线方程^y =^b x+^a 的理解
这里在 y 的上方加记号“^ ”是为了区别实际值 y,表示当 x 取值
xi(i=1,2,…,n)时,y 相应的观察值为 yi,而直线上对应于 xi 的纵坐标是y^i=a+bxi. (2)求回归直线方程的原理——最小二乘法.
设 x、y 的一组观察值为(xi,yi)(i=1,2,…,n),且回归直线方 程为y^=^a+^bx.
方法,即使得样本数据的点到回归直线的距离的
_平__方__和__最__小__的方法叫做最小二乘法.
回归直线通过样本点的中心,对照平均数与样本数据 之间的关系,你能说说回归直线与散点图中各点之间的关 系吗? 提示 假设样本点为(x1,y1)(x2,y2),…,(xn,yn),记 x =
n1i=n1xi, y =n1i=n1yi,则( x , y )为样本点的中心,回归直线一
规律方法 (1)函数关系是一种确定性关系,如匀速直线 运动中路程s与时间t的关系;相关关系是一种非确定性关 系,如一块农田的水稻产量与施肥量之间的关系. (2)判断两个变量是否是相关关系的关键是看这两个变量 之间是否具有不确定性.
【变式1】下列关系中,带有随机性相关关系的是________. ①正方形的边长与面积之间的关系;②水稻产量与施肥量 之间的关系;③人一生的身高与年龄之间的关系;④某餐 点热饮销售的数量与气温的关系. 解析 ①正方形的边长与面积之间的关系是函数关系;② 水稻产量与施肥量之间的关系不是严格的函数关系,但是 具有相关性,因而是相关关系;③人的身高与年龄之间的 关系既不是函数关系,也不是相关关系,因为人的年龄达 到一定时期身高就不发生明显变化了,因而他们不具备相 关关系;④一般来说,气温越高,售出的热饮越少.因此 填②④. 答案 ②④
高中数学必修三《两个变量的相关关系》ppt
3
我们还可以举出现实生活中存在许多相关关系的问题
1.商品销售收入与广告支出经费之间的关系。 商品销售收入 与广告支出经费由密切的联系,但商品销售收入还与商品 质量、居民收入等因素有关。
2.粮食产量与施肥量之间的关系。 在一定范围内,施肥量越 大,粮食产量就越高。但是粮食产量还要受到土壤质量、 降雨量、田间管理水平等因素的影响。
25
如图:
20 15
10 5
O
20 25 30 35 40
年龄 45 50 55 1600 65
从刚才的散点图发现:年龄越大,体内脂肪含量越高,点的 位置散布在从左下角到右上角的区域。称它们成正相关。 但有的两个变量的相关,如下图所示:
如高原含氧量与海拔高度 的相关关系,海平面以上, 海拔高度越高,含氧量越 少。
正相关:学习时间与成绩 负相关:日月用眼和视力
12
我们再观察它的图像发现这些点大致分布在一条直线附 近,像这样,如果散点图中点的分布从整体上看大致在 一条直线附近,我们就称这两个变量之间具有线性相 关关系,这条直线叫做回归直线,该直线叫回归方程。
那么,我们该 怎样来求出 这个回归方 程?
请同学们展开 讨论,能得 出哪些具体 的方案?
3.人体内的脂肪含量与年龄之间的关系。在一定年龄段内, 随年龄的增长,人体内的脂肪含量会增加,但人体内的脂 肪含量还与饮食习惯、体育锻炼等有关,可能 还与个人 的 先天体质有关。
4
例1.下面变量间的关系属于相关关系的是(C ) A.圆的周长和它的半径之间的关系 B.价格不变的条件下,商品销售额与销售量之间
21
热饮杯数
180
160
140
120
100
80
60
我们还可以举出现实生活中存在许多相关关系的问题
1.商品销售收入与广告支出经费之间的关系。 商品销售收入 与广告支出经费由密切的联系,但商品销售收入还与商品 质量、居民收入等因素有关。
2.粮食产量与施肥量之间的关系。 在一定范围内,施肥量越 大,粮食产量就越高。但是粮食产量还要受到土壤质量、 降雨量、田间管理水平等因素的影响。
25
如图:
20 15
10 5
O
20 25 30 35 40
年龄 45 50 55 1600 65
从刚才的散点图发现:年龄越大,体内脂肪含量越高,点的 位置散布在从左下角到右上角的区域。称它们成正相关。 但有的两个变量的相关,如下图所示:
如高原含氧量与海拔高度 的相关关系,海平面以上, 海拔高度越高,含氧量越 少。
正相关:学习时间与成绩 负相关:日月用眼和视力
12
我们再观察它的图像发现这些点大致分布在一条直线附 近,像这样,如果散点图中点的分布从整体上看大致在 一条直线附近,我们就称这两个变量之间具有线性相 关关系,这条直线叫做回归直线,该直线叫回归方程。
那么,我们该 怎样来求出 这个回归方 程?
请同学们展开 讨论,能得 出哪些具体 的方案?
3.人体内的脂肪含量与年龄之间的关系。在一定年龄段内, 随年龄的增长,人体内的脂肪含量会增加,但人体内的脂 肪含量还与饮食习惯、体育锻炼等有关,可能 还与个人 的 先天体质有关。
4
例1.下面变量间的关系属于相关关系的是(C ) A.圆的周长和它的半径之间的关系 B.价格不变的条件下,商品销售额与销售量之间
21
热饮杯数
180
160
140
120
100
80
60
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思考5:你能列举一些生活中的变量成正 相关或负相关的实例吗?
存活比例
思考5:你能列举一些生活中的变量成正 相关或负相关的实例吗?
正相关如学习时间与 成绩。 负相关如日用眼时间 和视力,汽车的重量 和汽车每消耗一升汽 油所行驶的平均路程 等。
120 100 80 60 40 20 0 0 20 40 60 80 100
整体上最接近
三、如何具体的求出这个回归方程呢? 方案二: 在图中选取两点画直线,使得直线 两侧的点的个数基本相同。
脂肪 40 30 20 10 0 0 20 40 60 80
脂肪
三、如何具体的求出这个回归方程呢? 方案三: 在散点图中多取几组点,确定几条直线的 方程,分别求出各条直线的斜率和截距的平均数, 将这两个平均数作为回归方程的斜率和截距。
注:若两个变量散点图呈上图,则不具有相关关 系,如:身高与数学成绩没有相关关系。
例2、以下是2000年某地搜集到的新房屋 的销售价格和房屋的面积的数据:
房屋面积 (平方米) 销售价格 (万元)
61
70
115
110
80
135
105 22
12.2 15.3 24.8 21.6 18.4 29.2
画出数据对应的散点图,并指出销售 价格与房屋面积这两个变量是正相关 பைடு நூலகம்是负相关.
观察散点图的大致趋势, 两个变量的散点图中 点的分布的位置是从左下角到右上角的区域, 我们称这种相关关系为正相关。
思考4:如果两个变量成负相关,从整体上看这两 个变量的变化趋势如何?其散点图有什么特点? 散点图中的点散布在从左上角到右下角的区域.
运鱼车的单位时间与存活比例 1.5 1 0.5 0 0 0.2 单位时间 0.4 0.6
2.3变量间的相关关系(1)
问题提出
在中学校园里,有这样一种说法: “如果你的数学成绩好,那么你的物理学 习就不会有什么大问题.” 按照这种说法,似乎学生的物理成绩与数学 成绩之间存在着某种关系,我们把数学成绩 和物理成绩看成是两个变量,那么这两个变 量之间的关系是函数关系吗?
上述两个变量之间的关系是一种非确定性关系, 称之为相关关系,那么相关关系的含义如何?
脂肪含量
40 35 30 25 20 15 10 5 0 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 年龄
思考3:上图叫做散点图,你能描述一下散 点图的含义吗? 在平面直角坐标系中,表示具有相关关系 的两个变量的一组数据图形,称为散点图.
脂肪含量
40 35 30 25 20 15 10 5 0 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 年龄
这条回归直线的方程,简称为回归方程。
1.如果所有的样本点都落在某一函数曲线上,变 量之间具有函数关系 2.如果所有的样本点都落在某一函数曲线附近, 变量之间就有相关关系 3.如果所有的样本点都落在某一直线附近,变量 之间就有线性相关关系 只有散点图中的点呈条状集中在某一直线 周围的时候,才可以说两个变量之间具有线性 关系,才有两个变量的正线性相关和负线性相 关的概念,才可以用回归直线来描述两个变量 之间的关系
年龄 23 脂肪 9.5 27 39 41 45 49 50 17.8 21.2 25.9 27.5 26.3 28.2
年龄 53 54 56 57 58 60 61 脂肪 29.6 30.2 31.4 30.8 33.5 35.2 34.6
其中各年龄对应的脂肪数据是这个年龄人群 脂肪含量的样本平均数.
售价
35 30 25 20 15 10 5 0 0 50 100 面积 150
脂肪含量
三、回归直线
40 35 30 25 20 15 10 5 0 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 年龄
如果散点图中点的分布从整体上看大致在一条直 线附近,我们就称这两个变量之间具有线性相关 关系,这条直线就叫做回归直线。
例:(1)商品销售收入与广告支出经费之间的关系 (2)粮食产量与施肥量之间的关系
理论迁移 例1 在下列两个变量的关系中,哪些是相关 关系? ①正方形边长与面积之间的关系;
②作文水平与课外阅读量之间的关系;
③人的身高与年龄之间的关系;
④降雪量与交通事故的发生率之间的关系.
【问题】在一次对人体脂肪含量和年龄关系 的研究中,研究人员获得了一组样本数据:
一、变量之间的相关关系 定义:自变量取值一定时,因变量的取值带有一 定随机性的两个变量之间的关系,叫做相关关系.
两个变量之间产生相关关系的原因是受许多不确定的随 机因素的影响。
相关关系与函数关系的异同点: 相同点:均是指两个变量的关系. 不同点:函数关系是一种确定的关系;而 相关关系是一种非确定关系.
根据上述数据,人体的脂肪含量与年龄之间 有怎样的关系?
年龄 23 脂肪 9.5 年龄 53
27 54
39 56
41 57
45 58
49 60
50 61
17.8 21.2 25.9 27.5 26.3 28.2
脂肪 29.6 30.2 31.4 30.8 33.5 35.2 34.6
思考1:对某一个人来说,他的体内脂肪含 量不一定随年龄增长而增加或减少,但是如 果把很多个体放在一起,就可能表现出一定 的规律性.观察上表中的数据,大体上看, 随着年龄的增加,人体脂肪含量怎样变化?
四、如何具体的求出这个回归方程呢? 方案一:采用测量的方法:先画一条直线,测 量出各点到它的距离,然后移动直线,到达一 个使距离之和最小的位置,测量出此时直线的 斜率和截距,就得到回归方程。
脂肪含量
40 35 30 25 20 15 10 5 0 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 年龄
年龄 23 脂肪 9.5 年龄 53
27 54
39 56
41 57
45 58
49 60
50 61
17.8 21.2 25.9 27.5 26.3 28.2
脂肪 29.6 30.2 31.4 30.8 33.5 35.2 34.6
思考2:为了确定年龄和人体脂肪含量之间的 更明确的关系,我们需要对数据进行分析, 通过作图可以对两个变量之间的关系有一个 直观的印象.以x轴表示年龄,y轴表示脂肪含 量,你能在直角坐标系中描出样本数据对应 的图形吗?