4.3.1 课时3 一元线性回归模型 学案(原卷版+解析版) 2023-2024学年高二数学人教B版(2019)选择性必修2

文档属性

名称 4.3.1 课时3 一元线性回归模型 学案(原卷版+解析版) 2023-2024学年高二数学人教B版(2019)选择性必修2
格式 zip
文件大小 936.8KB
资源类型 教案
版本资源 人教B版(2019)
科目 数学
更新时间 2024-04-09 07:53:41

文档简介

一元线性回归模型
学习目标 1.了解非线性回归,会将非线性相关关系转化为线性相关关系.
学习活动
目标一:了解非线性回归,会将非线性相关关系转化为线性相关关系. 任务:会用非线性回归方法,将非线性相关关系转化为线性相关关系. 设某幼苗从观察之日起,第x天的高度为y cm,测得一些数据如下表. 第x天14916253649高度y/cm0479111213
根据表格数据,作出如下散点图: 问题:观察散点图,发现这些点集中在橙色的曲线附近,其类似我们学过的什么函数的图像?是否可以用此函数来近似描述y与x的关系?如何求此函数? 参考答案: ①以为例: 曲线形状与函数的图像很相似.因此可以用类似 的表达式来描述y与x的关系. 令,则上式变为y=bu+a,此时y与u的关系可以看成线性相关关系. 令,构造新的成对数据,如下表所示. 求得 通过列表计算可得 因此 故y关于u的回归直线方程为,代入, 则 ②曲线形状也与函数的图像相似,因此也可以用类似 的表达式来描述y与x的关系. 令t=lnx,y=bt+a,得下表: x14916253649t=lnx01.392.202.773.223.583.90y0479111213
求得b=34188,a=-0.3274,r≈0.998 所以y=3.4188lnx-0.3274. 【概念讲解】 上述y与x的关系,因为不再是线性相关关系,所以称为非线性相关关系,所得到的方程称为非线性回归方程(也简称为回归方程). 思考:如何将下列类型的函数转化为一次函数? 对数型函数:y=a+blogcx(c已知) 指数型函数y=aebx(a>0); 幂型函数:y=axb. 【归纳总结】 常见的非线性回归问题转化为线性回归问题的方法: (1)指数型函数y=aebx(a>0) 图像如图: 转化方法: 两边取自然对数得lny=ln(aebx),即lny=lna+bx. 令则原方程变为 (2)对数型函数:y=a+blogcx(c已知) 图像如图: 转化方法: 令原方程化为 (3)幂型函数:y=axb. 图像如图:(x>0) 转化方法: 两边取自然对数lny=lna+blnx. 令 则原方程化为. 练一练: 某保险公司根据官方公布的历年营业收入,制成表格如下: 表1 由表1,得到下面的散点图: 根据已有的函数知识,某同学选用二次函数模型y=bx2+a(b和a是待定参数)来拟合y和x的关系.这时,可以对年份序号做变换,即令t=x2,得y=bt+a,由表1可得变换后的数据见表2. 表2 (1)根据表中数据,建立y关于t的回归方程(系数精确到个位数). (2)根据(1)中得到的回归方程估计2021年的营业收入,以及营业收入首次超过4000亿元的年份. 参考数据: 参考答案: (1) 故回归方程为 (2)2021年对应的t的值为121,营业收入 所以估计2021年的营业收入约为2518亿元. 依题意22t-144>4000,解得t>188.4,故x2>188.4, 因为 所以估计营业收入首次超过4000亿元的年份序号为14,即2024年. 【归纳总结】 非线性回归模型分析主要步骤: (1)确定成对数据; (2)绘制散点图; (3)选取函数模型,转化成线性回归模型并转化数据; (4)求回归模型; (5)建立回归模型.
学习总结
任务:根据下列关键词,构建知识导图. “非线性回归”
2一元线性回归模型
学习目标 1.了解非线性回归,会将非线性相关关系转化为线性相关关系.
学习活动
目标一:了解非线性回归,会将非线性相关关系转化为线性相关关系. 任务:会用非线性回归方法,将非线性相关关系转化为线性相关关系. 设某幼苗从观察之日起,第x天的高度为y cm,测得一些数据如下表. 第x天14916253649高度y/cm0479111213
根据表格数据,作出如下散点图: 问题:观察散点图,发现这些点集中在橙色的曲线附近,其类似我们学过的什么函数的图像?是否可以用此函数来近似描述y与x的关系?如何求此函数? 【概念讲解】 非线性相关关系 非线性回归方程 思考:如何将下列类型的函数转化为一次函数? 对数型函数:y=a+blogcx(c已知) 指数型函数y=aebx(a>0); 幂型函数:y=axb. 【归纳总结】 练一练: 某保险公司根据官方公布的历年营业收入,制成表格如下: 表1 由表1,得到下面的散点图: 根据已有的函数知识,某同学选用二次函数模型y=bx2+a(b和a是待定参数)来拟合y和x的关系.这时,可以对年份序号做变换,即令t=x2,得y=bt+a,由表1可得变换后的数据见表2. 表2 (1)根据表中数据,建立y关于t的回归方程(系数精确到个位数). (2)根据(1)中得到的回归方程估计2021年的营业收入,以及营业收入首次超过4000亿元的年份. 参考数据: 【归纳总结】 非线性回归模型分析主要步骤:
学习总结
任务:根据下列关键词,构建知识导图. “非线性回归”
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