剖析线性回归方程典型题

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  对于线性回归方程问题,一是要注意相关关系的定义;二是要注意相关关系的理解;三是要注意回归分析中的散点图法及回归方程法和最小二乘法,从而确定变量之间的关系.
  典型题一 相关关系问题的探究
   例1 下列关系中,是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.
  分析:两变量之间的关系有两种,函数关系与带有随机性的相关关系,要注意两者的区分.
  解:(1)是函数关系;(2)不是严格的函数关系,但是具有相关关系,因而是相关关系;(3)不是相关关系,也不是函数关系,因为人的年龄达到一定时期身高就不发生明显的变化了,因而他们不具有相关关系;(4)具有相关关系.
  点评:本题主要研究的是函数关系和相关关系的区别和联系,当两个变量之间的关系是一种不确定的关系时,这两个变量之间的关系就是相关关系,判断变量之间有无相关关系的一种常用的简便方法就是绘制散点图.
  典型题二 相关系数法求回归直线方程
   例2 测得某国10对父子身高(单位:英寸)如表1.
  (1)对变量y与x进行相关性检验;(2)如果y与x之间具有线性相关关系,求回归直线方程;(3)如果父亲的身高为73英寸,估计儿子身高.
   (3)当x=73英寸时,
  [AKy^]=0.4685×73+35.7042=69.9047
  ,所以当父亲身高为73英寸时,估计儿子的身高约为69.9英寸.
   点评:回归直线是对两个变量线性相关关系的定量描述,利用回归直线,可以对一些实际问题进行分析、预测,由一个变量的变化可以推测出另一个变量的变化.这是此类问题常见题型.
  典型题三 利用回归直线方程对总体进行估计
   例3 一台机器由于使用时间较长,但还可以使用,它按不同的转速生产出来的某机器零件有一些会有缺点,每小时生产有缺点零件的多少随机器运转的速度而变化,表2是抽样试验结果.
  (2)要使y≤10,则0.7286x-0.8575≤10,所以x≤14.9019.
   因此,机器的转速应该控制在15转/秒以下.
  点评:本题中准确求出回归直线方程,是做出正确判断的前提.
  典型题四 回归分析创新题
   例4 在某化学实验中,测得如表3所示的6组数据,其中x(min)表示化学反应进行的时间,
  y(mg)表示未转化物质的量.
  (1)设y与x之间具有关系y=cdx,试根据测量数据估计
  c和d的值.
  (2)估计化学反应进行到10 min时未转化的物质的量.
  分析:可考虑先通过适当的变量代换,把非线性回归问题转化为线性回归问题,从而确定未知参数.
  解:(1)在y=cdx的两边取自然对数,可以得到lny=lnc+xlnd.设
  lny=z,lnc=a,
  lnd=b,则z=a+bx,则由已知数据可以得到表4.
  所以估计化学反应进行到10 min时未转化物质的量为
  5.4 mg.
  点评:在实际问题中,有时两个变量之间并不是线性关系,这就需要我们根据专业知识或散,点图选择适当的曲线方程,然后通过适当的变量代换,把线性问题转化为线性回归问题,从而确定未知参数,建立相应的回归方程.
  
  江苏张家港职业教育中心(215600)
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