第二章统计3.1_3.2变量之间的相关关系两个变量的线性相关课时练习(附解析新人教A版必修3)
doc
2022-01-20 12:00:08
9页
变量之间的相关关系 两个变量的线性相关 (20分钟 35分)1.某公司2011~2016年的年利润x(单位:百万元)与年广告支出y(单位:百万元)的统计资料如表所示:年份201120122013201420152016利润x12.214.6161820.422.3支出y0.620.740.810.8911.11A.利润中位数是16,x与y有正线性相关关系B.利润中位数是18,x与y有负线性相关关系C.利润中位数是17,x与y有正线性相关关系D.利润中位数是17,x与y有负线性相关关系【解析】选C.由表知,利润中位数是(16+18)=17,且y随x的增大而增大.2.已知x,y的取值如表所示,若y与x线性相关,则线性回归方程为=x+6,则的值为( )x123y645A.B.C.-D.-【解析】选D.因为==2,==5,故5=×2+6,所以=-.3.为了研究某班学生的脚长x(单位:厘米)和身高y(单位:厘米)的关系,从该班随机抽取10名学生,根据测量数据的散点图可以看出y与x之间有线性相关关系,设其回归直线方程为=x+,已知xi=225,yi=1600,9
=4.该班某学生的脚长为24厘米,据此估计其身高为( )A.160厘米B.163厘米C.166厘米D.170厘米【解析】选C.由题意可知=4x+,又=22.5,=160,因此160=22.5×4+,解得=70,所以=4x+70.当x=24时,=4×24+70=166厘米.4.下列各组变量中是函数关系的有______;是相关关系的有______;没有关系的是______.(填序号) ①电压U与电流I;②自由落体运动中位移s与时间t;③粮食产量与施肥量;④人的身高与体重;⑤广告费支出与商品销售额;⑥地球运行的速度与某个人行走的速度.答案:①② ③④⑤ ⑥5.(2020·洛阳高一检测)在2019年3月15日,某市物价部门对本市的5家商场的某商品的一天销售量及其价格进行调查,5家商场的售价x元和销售量y件之间的一组数据如表所示:价格x99.51010.511销售量y1110865由散点图可知,销售量y与价格x之间有较好的线性相关关系,其线性回归方程是:=-3.2x+(参考公式:回归方程=x+,=-),则=______. 【解析】由数据表可知:==10;==8,所以=-=8-(-3.2)×10=40.答案:406.下表数据是退水温度x(℃)对黄酮延长性y(%)效应的试验结果,y是以延长度计算的,且对于给定的x,y为正态变量,其方差与x无关.9
x/℃300400500600700800y/%405055606770(1)画出散点图.(2)指出x,y是否线性相关.(3)若线性相关,求y关于x的线性回归方程;(4)估计退水温度是1000℃时,黄酮延长性的情况.【解析】(1)散点图如图:(2)由散点图可以看出样本点分布在一条直线的附近,可见y与x线性相关.(3)列出下表并用科学计算器进行有关计算.i123456xi300400500600700800yi405055606770xiyi12000200002750036000469005600090000160000250000360000490000640000=550,=57=1990000,xiyi=198400于是可得b==≈0.05886,9
a=-b≈57-0.05886×550=24.627.因此所求的线性回归方程为=0.05886x+24.627.(4)将x=1000代入线性回归方程得=0.05886×1000+24.627=83.487,即退水温度是1000℃时,黄酮延长性大约是83.487%. (30分钟 60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.某产品在某零售摊位的零售价x(单位:元)与每天的销售量y(单位:个)的统计资料如表所示:x16171819y50344131由上表可得线性回归方程=x+中的=-4,据此模型预测零售价为15元时,每天的销售量为( )A.51个B.50个C.49个D.48个【解析】选C.由题意知=17.5,=39,代入线性回归方程得=109,109-15×4=49.2.设某大学的女生体重y(单位:kg)与身高x(单位:cm)具有线性相关关系.根据一组样本数据(xi,yi)(i=1,2,…,n),用最小二乘法建立的回归方程为=0.85x-85.71,则下列结论中不正确的是( )A.y与x具有正的线性相关关系B.回归直线过样本点的中心(,)C.若该大学某女生身高增加1cm,则其体重约增加0.85kgD.若该大学某女生身高为170cm,则可断定其体重必为58.79kg【解析】选D.为正数,所以两变量具有正的线性相关关系,故A正确;B,C显然正确;若该大学某女生身高为170cm,则可估计其体重为58.79kg.3.根据如下样本数据:x3456789
y4.02.5-0.50.5-2.0-3.0得到的回归方程为=x+,则( )A.>0,>0B.>0,<0C.<0,>0D.<0,<0【解析】选B.作出散点图如图:观察图象可知,回归直线=x+的斜率<0,当x=0时,=>0.故>0,<0.4.已知变量x和y满足关系式y=-0.1x+1,变量y与z正相关,下列结论中正确的是( )A.x与y正相关,x与z负相关B.x与y正相关,x与z正相关C.x与y负相关,x与z负相关D.x与y负相关,x与z正相关【解析】选C.因为变量x和y满足关系式y=-0.1x+1,一次项系数-0.1<0,所以x与y负相关;变量y与z正相关,设y=kz(k>0),所以kz=-0.1x+1,得到z=-x+,一次项系数小于0,所以z与x负相关.5.已知x与y之间的几组数据如表:x123456y021334假设根据上表数据所得线性回归方程为=x+.若某同学根据上表中的前两组数据(1,0)和(2,2)求得的直线方程为y=b′x+a′,则以下结论正确的是( )A.>b′,>a′B.>b′,<a′C.<b′,>a′D.<b′,<a′【解析】选C.由(1,0),(2,2)求b′,a′.b′==2,a′=0-2×1=-2.9
求,时,xiyi=0+4+3+12+15+24=58,=,=,=1+4+9+16+25+36=91,所以==,=-×=-=-,所以<b′,>a′.二、填空题(每小题5分,共15分)6.某产品的广告费用x与销售额y的统计数据如下表:广告费用x/万元4235销售额y/万元49263954根据上表可得回归方程=bx+a中的b为9.4,据此模型预报广告费用为6万元时,销售额为______. 【解析】=(4+2+3+5)=3.5,=(49+26+39+54)=42,所以a=-b=42-9.4×3.5=9.1,所以回归方程为=9.4x+9.1,令x=6,得=9.4×6+9.1=65.5(万元).答案:65.5万元7.期中考试后,某校高三(9)班对全班65名学生的成绩进行分析,得到数学成绩y对总成绩x的回归直线方程为=6+0.4x.由此可以估计:若两个同学的总成绩相差50分,则他们的数学成绩大约相差______分. 【解析】令两人的总成绩分别为x1,x2.则对应的数学成绩估计为1=6+0.4x1,2=6+0.4x2,所以|1-2|=|0.4(x1-x2)|=0.4×50=20.答案:208.某考察团对全国10个城市进行职工人均工资水平x(千元)与居民人均消费水平y(千元)统计调查,y与x具有相关关系,回归方程9
=0.66x+1.562,若某城市居民人均消费水平为7.675(千元),估计该城市人均消费占人均工资收入的百分比约为______. 【解析】由=0.66x+1.562知,当y=7.675时,x=,所以所求百分比为=≈83%.答案:83%三、解答题(每小题10分,共20分)9.从某居民区随机抽取10个家庭,获得第i个家庭的月收入xi(单位:千元)与月储蓄yi(单位:千元)的数据资料,算得xi=80,yi=20,xiyi=184,=720.(1)求月储蓄y(千元)关于月收入x(千元)的线性回归方程.(2)若该居民区某家庭的月收入为7千元,预测该家庭的月储蓄为多少元?【解析】(1)由题意知n=10,=xi=×80=8,=yi=×20=2,又-n=720-10×82=80,xiyi-n=184-10×8×2=24,由此得==0.3,=-=2-0.3×8=-0.4,故所求线性回归方程为=0.3x-0.4.(2)将x=7代入线性回归方程,可以得到该家庭的月储蓄约为=0.3×7-0.4=1.7(千元).10.一台机器由于使用时间较长,生产的零件有一些会有缺损,按不同转速生产出来的零件有缺损的统计数据如表所示.转速x/(转/秒)1614128每小时生产缺损零件数y/个11985(1)作出散点图;(2)如果y与x成线性相关关系,求出回归方程;(3)若实际生产中,允许每小时的产品中有缺损的零件最多为10个,那么,机器的运转速度应控制在什么范围?9
【解析】(1)根据表中的数据画出散点图如图所示.(2)设回归方程为:=x+并列表如下:i1234xi1614128yi11985xiyi1761269640=12.5,=8.25,=660,xiyi=438.所以=≈0.73,=8.25-0.73×12.5≈-0.88,所以=0.73x-0.88.(3)令0.73x-0.88≤10,解得x≤14.9≈15.故机器的运转速度应控制在15转/秒内.1.在研究硝酸钠的可溶性程度时,观测它在不同温度的水中的溶解度,其观测结果如下:温度x/℃010205070溶解度y/g66.776.085.0112.3128.0则由此得到回归直线的斜率约为__________.(精确到0.01)( ) A.0.22B.0.44C.0.66D.0.88【解析】选D.=30,=93.6,=7900,xiyi=17035,所以回归直线的斜率==≈0.88.9
2.某工厂为了对新研发的一种产品进行合理定价,将该产品按事先拟定的价格进行试销,得到如下数据:单价x/元88.28.48.68.89销售量y/件908483807568(1)求回归直线方程=x+,其中=-20,=-;(2)预计在今后的销售中,销售量与单价仍然服从(1)中的关系,并且该产品的成本是4元/件,为使工厂获得最大利润,该产品的单价应为多少元?(利润=销售收入-成本)【解析】(1)由于=(8+8.2+8.4+8.6+8.8+9)=8.5,=(90+84+83+80+75+68)=80,又=-20,所以=-=80+20×8.5=250,从而回归直线方程为=-20x+250.(2)设工厂获得的利润为L元,依题意,得L=x(-20x+250)-4(-20x+250)=-20x2+330x-1000=-20(x-8.25)2+361.25.当且仅当x=8.25时,L取得最大值.故当单价定为8.25元时,工厂可获得最大利润.9