课件19张PPT。普通高中课程标准数学2-3(选修)第三章 统计案例3.2回归分析3.2 回归分析(约3课时)一、复习引入《数学3》第二章统计中我们曾经学习过变量的相关关系,以及两个变量的线性相关等知识,得到了求线性回归方程的初步思想方法。问题1:现实生活中两个变量间的关系有哪些呢?两个变量的关系确定性函数关系相关关系线性相关非线性相关一、复习引入相关关系:对于两个变量,当变量x取值一定时,变量y的取值带有一定随机性的两个变量之间的关系。①相关关系是一种不确定性关系;②对具有相关关系的两个变量进行统计分析的方法叫回归分析。注:③能用直线方程 近似表示的相关关系叫做线性相关关系。④回归分析本质:寻找相关关系中非确定性关系的某种确定性。 一、复习引入⑤回归分析的意义:相关关系到处存在,从某种意义上讲,函数关系是一种理想的关系模型,而相关关系则是一种非常普遍关系。研究和学习相关关系,不仅可以使我们能够处理更为广泛的数学问题,还可以使我们对函数关系的认识再上升到一个新的高度。问题2:如何判断两个变量间的线性相关关系?散点图:将样本中n个数据点(xi,yi)(i=1,2,…,n)描在平面直角坐标系中,以表示具有相关关系的两个变量的一组数据的图形叫做散点图。一、复习引入注:散点图的作用——①利用散点图从“形”上判断变量之间有无相关关系②是一种直观但粗略的判断方法③散点图形象地反映了各对数据的密切程度一、复习引入1.线性回归模型其中y=a+bx是确定性函数,?i是随机误差注:? 产生的主要原因:
(1)所用确定性函数不恰当;
(2)忽略了某些因素的影响;
(3)存在观测误差。问题3:对于线性相关的两个变量用什么方法来刻划之间的关系呢?一、复习引入2.对于线性回归模型 应注意以下两个问题:I 模型的合理性;II 在模型合理的情况下,如何估计a,b。一、复习引入3.求线性回归方程的步骤:(1)作出散点图;(2)代入公式,求 的值;(3)写出线性回归直线方程:如何对一组数据之间的线性相关程度作出定量分析?二、提出问题问题:有时散点图的各点并不集中在一条直线的附近,仍然可以按照求回归直线方程的步骤求回归直线,显然这样的回归直线没有实际意义。在怎样的情况下求得的回归直线方程才有实际意义?即建立的线性回归模型是否合理?散点图只是形象地描述点的分布情况,它的“线性”是否明显只能通过观察,要想把握其特征,必须进行定量的研究。需要对x,y的线性相关性进行检验三、概念形成概念1.相关性检验对于变量x与Y随机取到n对数据(x1,y1),(x2,y2),
…,(xn,yn),则样本的线性相关系数三、概念形成概念1.相关性检验相关系数的性质:
(1)|r|≤1。
(2)|r|越接近于1,x,y的线性相关程度越强;|r|越接近于0,相关程度越弱。
问题:达到怎样程度,x、y线性相关呢?它们的相关程度怎样呢?相关系数r的绝对值与1接近到什么程度才表明利用线性回归模型比较合理呢?三、概念形成概念1.相关性检验检验方法步骤如下:1.提出统计假设H0:变量x,y不具有线性相关关系;2.如果以95%的把握作出推断,那么可以根据1-0.95与n-2在附录97页中查出一个r的临界值r0.05。(其中1-0.95=0.05称为检验水平)3.计算样本相关系数r ;附录三、概念形成概念1.相关性检验检验方法步骤如下:4.作出统计推断:若|r|>r0.05,则否定H0表明有95%的把握认为x与y之间具有线性相关关系;若|r|≤
r0.05,则没有理由拒绝原来的假设H0,就目前数据而言没有充分理由认为y与x之间有线性相关关系。附录四、应用举例例1.为了了解某地母亲身高x与女儿身高Y的相应关系,随机测得10对母女的身高(cm)如下表所示试对x与Y进行一元线性回归分析,并预测当地母亲身高为161cm时女儿的身高。四、应用举例例2.下表是某年美国旧轿车价格的调查资料,x表示轿车使用年数,y表示相应的年均价格,求y关于x的回归方程。非线性回归问题有时并不能用经验公式,根据散点图我们可以与我们学过的函数进行比较,看看利用哪个函数拟合得更好(相关系数大),然后像本例那样采用适当的变量置换,转化为线性回归分析。五、课堂练习课本第93页,习题3-2A,1,2,3,4,5六、课堂总结1.回归分析的思想、方法和初步应用2.回归分析的基本过程3.非线性回归问题的转化七、布置作业课本第94页,习题3-2,B,
弹性作业:
《新教材新学案》第 页下课