《2020版高中數(shù)學(xué) 第二章 統(tǒng)計(jì) 2.3 變量的相關(guān)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(guān)《2020版高中數(shù)學(xué) 第二章 統(tǒng)計(jì) 2.3 變量的相關(guān)性課件 新人教B版必修3.ppt(37頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、2.3變量的相關(guān)性,第二章統(tǒng) 計(jì),,學(xué)習(xí)目標(biāo) 1.了解變量間的相關(guān)關(guān)系,會畫散點(diǎn)圖. 2.根據(jù)散點(diǎn)圖,能判斷兩個變量是否具有相關(guān)關(guān)系. 3.了解線性回歸思想,會求回歸直線的方程.,,,問題導(dǎo)學(xué),達(dá)標(biāo)檢測,,題型探究,內(nèi)容索引,問題導(dǎo)學(xué),,知識點(diǎn)一變量間的相關(guān)關(guān)系,,,,,思考1糧食產(chǎn)量與施肥量間的相關(guān)關(guān)系是正相關(guān)還是負(fù)相關(guān)? 思考2怎樣判斷一組數(shù)據(jù)是否具有線性相關(guān)關(guān)系?,答案在施肥不過量的情況下,施肥越多,糧食產(chǎn)量越高,所以是正相關(guān). 答案畫出散點(diǎn)圖,若點(diǎn)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(guān)關(guān)系,否則不具有線性相關(guān)關(guān)系.,,,,,梳理 1.相關(guān)關(guān)系的定義 變量間確實(shí)存在關(guān)系,但
2、又不具備函數(shù)關(guān)系所要求的確定性,它們的關(guān)系是帶有 的,那么這兩個變量之間的關(guān)系叫做相關(guān)關(guān)系,兩個變量之間的關(guān)系分為 和 . 2.散點(diǎn)圖 將樣本中n個數(shù)據(jù)點(diǎn)(xi,yi)(i1,2,,n)描在平面直角坐標(biāo)系中得到的圖形叫做散點(diǎn)圖.,隨機(jī)性,函數(shù)關(guān)系,相關(guān)關(guān)系,3.正相關(guān)與負(fù)相關(guān) (1)正相關(guān):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(guān)稱為 . (2)負(fù)相關(guān):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(guān)稱為 .,正相關(guān),負(fù)相關(guān),思考任何一組數(shù)據(jù)都可以由最小二乘法得出回歸直線方程嗎?,,知識點(diǎn)二兩個變量的線性相關(guān),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(jù)是否具有線性相關(guān)關(guān)系(可利用散點(diǎn)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(diǎn)圖中點(diǎn)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(guān)系,這條直線叫做回歸直線. (2)回歸直線方程: 對應(yīng)的方程叫做回歸直線方程.,一條直線,線性相關(guān),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(guān)系是相關(guān)關(guān)系.() 2.農(nóng)作物的產(chǎn)量與施肥量之間的關(guān)系是相關(guān)關(guān)系.() 3.回歸直線過樣本點(diǎn)中心( ).(),,,,題型探究,例1下列兩個變量之間是相關(guān)關(guān)系的是 A.圓的面積與半徑之間的關(guān)系
4、B.球的體積與半徑之間的關(guān)系 C.角度與它的正弦值之間的關(guān)系 D.降雪量與交通事故的發(fā)生率之間的關(guān)系,,題型一變量間相關(guān)關(guān)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(guān)系Sr2, B表示球的體積與半徑之間的關(guān)系V , C表示角度與它的正弦值之間的關(guān)系ysin ,都是確定的函數(shù)關(guān)系, 只有D是相關(guān)關(guān)系,故選D.,反思與感悟函數(shù)關(guān)系是一種確定的關(guān)系,而相關(guān)關(guān)系是非隨機(jī)變量與隨機(jī)變量的關(guān)系.函數(shù)關(guān)系是一種因果關(guān)系,而相關(guān)關(guān)系不一定是因果關(guān)系,也可能是伴隨關(guān)系.,跟蹤訓(xùn)練1下列兩個變量間的關(guān)系不是函數(shù)關(guān)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(chǎn)為常數(shù)時,土
5、地面積與糧食總產(chǎn)量 D.日照時間與水稻的單位產(chǎn)量,解析,,答案,解析函數(shù)關(guān)系與相關(guān)關(guān)系都是指兩個變量之間的關(guān)系,但是這兩種關(guān)系是不同的,函數(shù)關(guān)系是指當(dāng)自變量一定時,函數(shù)值是確定的,是一種確定性的關(guān)系.因?yàn)锳項(xiàng)Va3, B項(xiàng)ytan , C項(xiàng)yax(a0,且a為常數(shù)),所以這三項(xiàng)均是函數(shù)關(guān)系. D項(xiàng)是相關(guān)關(guān)系.,,題型二散點(diǎn)圖的應(yīng)用,解答,例25名學(xué)生的數(shù)學(xué)和物理成績(單位:分)如下:,判斷它們是否具有線性相關(guān)關(guān)系.,解以x軸表示數(shù)學(xué)成績,y軸表示物理成績,得相應(yīng)的散點(diǎn)圖如圖所示.,由散點(diǎn)圖可知,各點(diǎn)分布在一條直線附近,故兩者之間具有線性相關(guān)關(guān)系.,反思與感悟(1)判斷兩個變量x和y間具有哪種相
6、關(guān)關(guān)系,最簡便的方法是繪制散點(diǎn)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(guān). (2)畫散點(diǎn)圖時應(yīng)注意合理選擇單位長度,避免圖形偏大或偏小,或者是點(diǎn)的坐標(biāo)在坐標(biāo)系中畫不準(zhǔn),使圖形失真,導(dǎo)致得出錯誤結(jié)論.,跟蹤訓(xùn)練2下列圖形中兩個變量具有線性相關(guān)關(guān)系的是,,解析A是一種函數(shù)關(guān)系; B也是一種函數(shù)關(guān)系; C中從散點(diǎn)圖中可看出所有點(diǎn)看上去都在某條直線附近波動,具有相關(guān)關(guān)系,而且是一種線性相關(guān); D中所有的點(diǎn)在散點(diǎn)圖中沒有顯示任何關(guān)系,因此變量間是不相關(guān)的.,答案,解析,例3一臺機(jī)器按不同的轉(zhuǎn)速生產(chǎn)出來的某機(jī)械零件有一些會有缺點(diǎn),每小時生產(chǎn)有缺點(diǎn)的零件的多少隨機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)速度的變化
7、而變化,下表為抽樣試驗(yàn)的結(jié)果:,,題型三回歸直線的求解與應(yīng)用,解答,(1)畫出散點(diǎn)圖;,解散點(diǎn)圖如圖所示:,(2)如果y對x有線性相關(guān)關(guān)系,請畫出一條直線近似地表示這種線性關(guān)系;,解答,解近似直線如圖所示:,(3)在實(shí)際生產(chǎn)中,若它們的近似方程為 ,允許每小時生產(chǎn)的產(chǎn)品中有缺點(diǎn)的零件最多為10件,那么機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)速度應(yīng)控制在什么范圍內(nèi)?,解答,所以機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)速度應(yīng)控制在14轉(zhuǎn)/秒內(nèi).,引申探究 1.本例中近似方程不變,若每增加一個單位的轉(zhuǎn)速,生產(chǎn)有缺點(diǎn)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(chǎn)有缺點(diǎn)的零件件數(shù)是7,估計(jì)機(jī)器的轉(zhuǎn)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(jù),設(shè)為(xi,yi)(i1,2,,n)(數(shù)據(jù)一般由題目給出). (2)作出散點(diǎn)圖,確定x,y具有線性相關(guān)關(guān)系.,跟蹤訓(xùn)練3某種產(chǎn)品的廣告費(fèi)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(yīng)數(shù)據(jù):,解答,(1)畫出散點(diǎn)圖;,解散點(diǎn)圖如圖所示.,(2)求回歸直線方程.,解答,解列出下表,并用科學(xué)計(jì)算器進(jìn)行有關(guān)計(jì)算.,達(dá)標(biāo)檢測,1.設(shè)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(chǎn)率x(千
9、元)的相關(guān)關(guān)系的回歸直線方程為 5080 x,下列判斷正確的是 A.勞動生產(chǎn)率為1 000元時,工人工資為130元 B.勞動生產(chǎn)率提高1 000元時,工人工資平均提高80元 C.勞動生產(chǎn)率提高1 000元時,工人工資平均提高130元 D.當(dāng)月工資為250元時,勞動生產(chǎn)率為2 000元,,1,2,3,4,5,解析因?yàn)榛貧w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(chǎn)率提高1 000元時,工人工資平均提高80元.,3.設(shè)某大學(xué)的女生體重y(單位:kg)與身高x(單位:cm)具有線性相關(guān)關(guān)系,根據(jù)一組樣本數(shù)據(jù)(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(jié)論中不正確的是 A.y與x具有正的線性相關(guān)關(guān)系 B.回歸直線過樣本點(diǎn)中心( ) C.若該大學(xué)某女生身高增加1 cm,則其體重約增加0.85 kg D.若該大學(xué)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(dāng)x170時, 0.8517085.7158.79,體重的估計(jì)值為58.79 kg.,答案,解析,4.已知回歸直線的斜率的估計(jì)值是1.23,且過定點(diǎn)(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(jì)值為1.23,,又回歸直線過定點(diǎn)(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(guān)系大致符合 0.8x0.1(單位:億元),預(yù)計(jì)今年該地區(qū)居民收入為15億元,則今年支出估計(jì)是_____億元.,答案,解析,12.1,1.判斷變量之間有無相關(guān)關(guān)系,一種簡便可行的方法就是繪制散點(diǎn)圖.根據(jù)散點(diǎn)圖,可以很容易看出兩個變量是否具有相關(guān)關(guān)系,是不是線性相關(guān),是正相關(guān)還是負(fù)相關(guān). 2.求回歸直線方程時應(yīng)注意的問題 (1)知道x與y成線性相關(guān)關(guān)系,無需進(jìn)行相關(guān)性檢驗(yàn),否則應(yīng)首先進(jìn)行相關(guān)性檢驗(yàn),如果兩個變量之間本身不具有相關(guān)關(guān)系,或者說,它們之間的相關(guān)關(guān)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(jì)和預(yù)測的量也是不可信的.,規(guī)律與方法,