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3.1 回归分析的基本思想及其初步应用
1.下表提供了某厂节能降耗技术改造后在生产 A 产品过程中记录的产量 x(吨)与相应的生产
能耗 y(吨)的几组对应数据,根据下表提供的数据,求出 y 关于 x 的线性回归方程为
0.7 0.35y x ,则下列结论错误的是( )
x 3 4 5 6
y
2.5 t 4 4.5
A.线性回归直线一定过点 (4.5,3.5)
B.产品的生产能耗与产量呈正相关
C.t 的取值为 3.15
D.A 产品每多生产 1 吨,则相应的生产能耗约增加 0.7 吨
2.有甲、乙两个班级进行数学考试,按照大于等于 85 分为优秀,85 分以下为非优秀统计成
绩,得到 2×2 列联表.
优秀 非优秀 合计
甲班 10 b
乙班 c 30
合计 105
已知在全部 105 人中随机抽取 1 人,成绩优秀的概率为 2
7
,则下列说法正确的是( )
参考公式:
2
2 ( )
( )( )( )( )
n ad bc
a b c d a c b d
附表:
2P k
0.050 0.010 0.001
k 3.841 6.635 10.828
A.列联表中 c 的值为 30,b 的值为 35
B.列联表中 c 的值为 15,b 的值为 50
C.根据列联表中的数据,若按 95%的可靠性要求,能认为“成绩与班级有关系”
D.根据列联表中的数据,若按 95%的可靠性要求,不能认为“成绩与班级有关系”
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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 y bx a .已知
10 10
1 1
ˆ225, 1600, 4i i
i i
x y b
.该班某学生的脚长为 24,据此估计其
身高为( )
A.160 B.163 C.166 D.170
4.两个相关变量满足如下关系:
x 2 3 4 5 6
y 25 ● 50 56 64
根据表格已得经验回归方程为 9.5 8.8y x ,表中有一数据模糊不清,推算该数据是( )
A.37 B.38.5 C.39 D.40.5
5.下列两个变量具有正相关关系的是( )
A.正方形面积与边长
B.吸烟与健康
C.数学成绩与物理成绩
D.汽车的质量与汽车每消耗 1L 汽油所行驶的平均路程
6.某商品的销售量 y(件)与销售价格 x(元)存在线性相关关系,根据一组样本数据
, ( 1,2, , )i ix y i n ,用最小二乘法建立的经验回归方程为 10 200y x ,则下列结论正确
的是( )
A.y 与 x 具有正的线性相关关系
B.若 r 表示变量 y 与 x 之间的线性相关系数,则 10r
C.当销售价格为 10 元时,销售量为 100 件
D.当销售价格为 10 元时,销售量为 100 件左右
7.设两个变量 x 和 y 之间具有线性相关关系,它们的相关系数是 r,y 关于 x 的经验回归直线
的斜率为 ˆb ,截距是 a ,那么必有( )
A. ˆb 与 r 的符号相同 B. a 与 r 的符号相同 C. ˆb 与 r 的符号相反 D. a 与 r 的符号相反
8.某次考试,班主任从全班同学中随机抽取一个容量为 8 的样本,他们的数学、物理分数对
应如下表:
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学生编号 1 2 3 4 5 6 7 8
数学分数 x 60 65 70 75 80 85 90 95
物理分数 y 72 77 80 84 88 90 93 95
绘出散点图如下:
根据以上信息,判断下列结论:
①根据此散点图,可以判断数学成绩与物理成绩具有线性相关关系;
②根据此散点图,可以判断数学成绩与物理成绩具有一次函数关系;
③甲同学数学考了 80 分,那么,他的物理成绩一定比数学只考了 60 分的乙同学的物理成绩
要高.
其中正确的个数为( )
A. 0 B. 3 C. 2 D. 1
9.下表提供了某工厂节能降耗技术改造后,一种产品的产量 x(单位:吨)与相应的生产能耗
y(单位:吨)的几组对应数据:
x/吨 3 4 5 6
y/吨 2.5 t 4 4.5
根据上表提供的数据,求得 y 关于 x 的线性回归方程为 ˆ 0.7 0.35y x ,那么表格中 t 的值为
( )
A.3 B.3.15 C.3.25 D.3.5
10.已知变量 x 与 y 负相关,且由观测数据算得样本平均数 2, 1.5x y ,则由该观测数据
算得的线性回归方程可能是( )
A. 3 4.5y x B. 0.4 3.3y x C. 0.6 1.1y x D. 2 5.5y x
11.有人发现,多看手机容易使人变近视,下表是一个调查机构对此现象的调查结果:
近视 不近视 合计
4 / 8
少看手机 20 38 58
多看手机 68 42 110
合计 88 80 168
则在犯错误的概率不超过________的前提下,可以认为多看手机与人变近视有关系.
附:
0.005 0.001
x 7.879 10.828
12.某车间为了规定工时定额,需要确定加工零件所花费的时间,为此进行了 5 次试验.根据收
集到的数据(如表),由最小二乘法示得回归直线方程为 0.67 54.9y x
.
零件数 10 20 30 40 50
加工时间 60 75 81 89
表中有一个数据模糊不清,经推断,该数据的值为__________.
13.某单位为了了解用电量 y 千瓦时与气温 x C 之间的关系,随机统计了某 4 天的用电量与
当天气温,并制作了对照表:
气温 x/℃ 18 13 10 −1
用电量 y/千瓦时 24 34 38 62
y bx a 中 2b ,预测当气温为 4 C 时,用电量的度数约为_________.
14.下表是 ,x y 之间的一组数据:
x 0 1 2 3 4
y 5 7 8 c 19
且 y 关于 x 的回归方程为 3.2 3.6y x ,则表中的 c ______.
15.某品牌手机厂商推出新款的旗舰机型,并在某地区跟踪调查得到这款手机上市时间 x(单
位:个月)和市场占有率 y(单位:%)的几组相关对应数据:
x 1 2 3 4 5
y 0.02 0.05 0.1 0.15 0.18
(1)根据上表中的数据,用最小二乘法求出 y 关于 x 的经验回归方程;
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(2)根据上述经验回归方程,分析该款旗舰机型市场占有率的变化趋势,并预测自上市起
经过多少个月,该款旗舰机型市场占有率能超过 0.5%(精确到月).
附: 1
22
1
,
n
i i
i
n
i
i
x y nx y
b a y bx
x nx
.
答案以及解析
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1.答案:C
解析:因为 18 4.54x ,故 A 正确;又由线性回归的知识可知 B,D 是正确的.故选 C.
2.答案:C
解析:由题意知,成绩优秀的学生数是 2105 307
,成绩非优秀的学生数是105 30 75 ,
所以 20, 45c b ,则选项 A,B 错误;根据列联表中的数据,得到
2
2 105 (10 30 20 45) 6.109 3.84155 50 30 75
,因此有 95%的把握认为“成绩与班级有关系”,
则选项 C 正确.故选 C.
3.答案:C
解析:
10 10
1 1
225, 1600, 22.5, 160i i
i i
x y x y
.
又 ˆˆ ˆy bx a 中 ˆ 4b ,回归直线一定过样本点的中心 (22.5,160) ,
ˆ ˆ ˆ160 4 22.5 , 70, 4 70a a y x .
当 24x 时, ˆ 4 24 70 166y .故选 C.
4.答案:C
解析: 2 3 4 5 6 4, 9.5 4 8.8 46.85x y .设模糊不清的数据为 a,则
25 50 56 64 5 234a y ,解得 39a .故选 C.
5.答案:C
解析:正方形的面积与边长是函数关系,故 A 选项错误;吸烟越多,越不健康,所以吸烟
与健康具有负相关关系,故 B 选项错误;汽车越重,每消耗 1L 汽油所行驶的平均路程越短,
所以汽车的质量与汽车每消耗 1L 汽油所行驶的平均路程具有负相关关系,故 D 选项错误;
一般来说,数学成绩越好,那么物理成绩越好,所以数学成绩与物理成绩具有正相关关系.
故 C 选项正确.
6.答案:D
解析:y 与 x 具有负的线性相关关系,所以 A 选项错误;当销售价格为 10 元时,销售量在
100 件左右,所以 C 选项错误,D 选项正确;B 选项中-10 是经验回归直线的斜率,不是相
关系数 .
7.答案:A
解析:根据 ˆb 和 r 的定义公式可知 A 正确,故选 A.
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8.答案:D
解析:对于①,根据此散点图知,各点都分布在一条直线附近,
可以判断数学成绩与物理成绩具有较强的线性相关关系,①正确;
对于②,根据此散点图,可以判断数学成绩与物理成绩具有较强的线性相关关系,
不是一次函数关系,②错误;
对于③,甲同学数学考了 80 分,他的物理成绩可能比数学只考了 60 分的乙同学的物理成绩
要高,
所以③错误。
综上,正确的命题是①,只有 1 个。
故选:D.
9.答案:A
解析:由表中数据得 3 4 5 6 4.54x , 2.5 4 4.5 11
4 4
t ty .因为回归直线过点
,x y ,所以 11 0.7 4.5 0.354
t ,解得 3t
10.答案:D
解析:根据变量 x 与 y 负相关,排除选项 A. C;
由线性回归方程过样本中心点知,
1.5 2 2 5.5 ,满足 2.5 5.5y x ;
∴线性回归方程可能是 2 5.5y x .
故选:D.
11.答案:0.001
解析:由题意题中数据可得,
2
2 168 (20 42 38 68) 11.377 10.82858 110 88 80
,
由临界值表可得 2 10.828 0.001P
,
所以在犯错误的概率不超过 0.001 的前提下,可以认为多看手机与人变近视有关系.
12.答案:68
解析:设表中有一个模糊不清数据为 m ,由表中数据得: 30730, 5
mx y ,由最小二乘法求
得回归方程 0.67 54.9y x
将 30730, 5
mx y ,代入回归方程,得 68m .
13.答案:67.5
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解析: 18 13 10 1 24 34 38 62 7910,4 4 2x y ,
样本点的中心为 7710, 2
,
代入 y bx a ,得 79 ( 2) 10 59.52a ,
则线性回归方程为 2 59.5y x .
取 4x ,得 67.5y .
故答案为:67.5.
14.答案:11
解析:∵回归直线经过样本中心点 ,x y , 0 1 2 3 4 25x ,
∴ 3.2 2 3.6 10y ,
∴ 5 7 8 19 105
c ,解得 11c .
15.答案:(1)根据表中数据,计算
1 1(1 2 3 4 5) 3, (0.02 0.05 0.1 0.15 0.18) 0.15 5x y .
5 5
2
1 1
1.92, 55i i i
i i
x y x
,
2
1.92 5 3 0.1 0.04255 5 3b
,
∴ 0.1 0.042 3 0.026a .
∴经验回归方程为 0.042 0.026y x .
(2)由(1)的经验回归方程可知,上市时间与市场占有率正相关,即上市时间每增加 1
个月,市场占有率约增加 0.042 个百分点.
由 0.042 0.026 0.5y x ,解得 12.5x .
∴预计自上市起经过 13 个月时,市场占有率能超过 0.5% .