格物学 第八章 成对数据的统计分析一元线性回归模型及其应用

直线拟合-一元线性回归模型及其应用知识点教师选题基础单选题自测题答案-浙江省等高三数学选择必修,平均正确率60.0%

2025-05-21
直线拟合-一元线性回归模型及其应用知识点教师选题基础单选题自测题答案-浙江省等高三数学选择必修,平均正确率60.0%
1、['直线拟合']

正确率60.0%观察两个变量$${{x}{,}{y}}$$(存在线性相关关系)得如下数据:

$${{x}}$$ $${{−}{{1}{0}}}$$ $${{−}{{6}{.}{9}{9}}}$$ $${{−}{{5}{.}{0}{1}}}$$ $${{−}{{2}{.}{9}{8}}}$$ $${{3}{.}{9}{8}}$$ $${{5}}$$ $${{7}{.}{9}{9}}$$ $${{8}{.}{0}{1}}$$
$${{y}}$$ $${{−}{9}}$$ $${{−}{7}}$$ $${{−}{5}}$$ $${{−}{3}}$$ $${{4}{.}{0}{1}}$$ $${{4}{.}{9}{9}}$$ $${{7}}$$ $${{8}}$$
则$${{y}}$$关于$${{x}}$$的经验回归方程为(

B

A.$$\hat{y}=\frac{1} {2} x+1$$

B.$${{y}{ˆ}{=}{x}}$$

C.$$\hat{y}=2 x+\frac{1} {3}$$

D.$${{y}{ˆ}{=}{x}{+}{1}}$$

2、['直线拟合', '样本相关系数与相关程度', '一元线性回归模型']

正确率60.0%下列说法中,正确的是($${)}$$.

$${①}$$ 相关系数 $${{r}}$$ 用来衡量两个变量之间线性关系的强弱, $${{|}{r}{|}}$$ 越接近于 $${{1}}$$ ,相关性越弱;
$${②}$$ 回归直线 $${{x}{ˆ}{=}{{b}^{ˆ}}{x}{+}{{a}{ˆ}}{—}}$$ 定经过样本点的中心 $$( \overline{{x}}, \overline{{y}} ) \; ;$$
$${③}$$ 残差平方和越小的模型,拟合效果越好;
$${④}$$ 在 $${{2}{×}{2}}$$ 列联表中, $${{|}{a}{d}{−}{b}{c}{|}}$$ 越小,说明两个分类变量之间的关系越强.

D

A.$${①{②}}$$

B.$${③{④}}$$

C.$${①{④}}$$

D.$${②{③}}$$

3、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率60.0%如表给出的是变量$${{x}{,}{y}}$$的一组观测数据$${({{x}_{i}}{,}{{y}_{i}}{)}{(}{i}{=}{1}{,}{2}{,}{3}{,}{4}{,}{5}{)}}$$,则由这组数据求得的变量$${{x}{、}{y}}$$的回归直线必过点(

$${{x}}$$ $${{2}}$$ $${{3}}$$ $${{4}}$$ $${{5}}$$ $${{6}}$$
$${{y}}$$ $${{2}{.}{8}}$$ $${{3}{.}{9}}$$ $${{5}{.}{2}}$$ $${{6}{.}{0}}$$ $${{7}{.}{1}}$$

A

A.$${({4}{,}{5}{)}}$$

B.$${({5}{,}{4}{)}}$$

C.$${({4}{,}{6}{)}}$$

D.$${({6}{,}{4}{)}}$$

4、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率60.0%若线性回归方程为$${{y}{=}{2}{−}{{3}{.}{5}}{x}}$$,则变量$${{x}}$$增加一个单位,变量$${{y}}$$平均(

A

A.减少$${{3}{.}{5}}$$个单位

B.增加$${{2}}$$个单位

C.增加$${{3}{.}{5}}$$个单位

D.减少$${{2}}$$个单位

5、['直线拟合']

正确率60.0%已知两个变量$${{x}{,}{y}}$$之间具有相关关系,现选用$${{a}{,}{b}{,}{c}{,}{d}}$$四个模型得到相应的回归方程,并计算得到了相应的$${{R}^{2}}$$值分别为$${{R}^{2}_{a}{=}{{0}{.}{8}{0}}{,}{{R}^{2}_{b}}{=}{{0}{.}{9}{8}}{,}{{R}^{2}_{c}}{=}{{0}{.}{9}{3}}{,}{{R}^{2}_{d}}{=}{{0}{.}{8}{6}}}$$,那么拟合效果最好的模型为$${{(}{)}}$$

B

A.$${{a}}$$

B.$${{b}}$$

C.$${{c}}$$

D.$${{D}}$$

6、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率60.0%已知变量$${{x}{,}{y}}$$有如表中的观察数据,得到$${{y}}$$对$${{x}}$$的回归方程是$${{y}{^}{=}{{0}{.}{8}{3}}{x}{+}{a}{,}}$$则其中$${{a}}$$的值是(

$${{x}}$$ $${{0}}$$ $${{1}}$$ $${{3}}$$ $${{4}}$$
$${{y}}$$ $${{2}{.}{4}}$$ $${{4}{.}{5}}$$ $${{4}{.}{6}}$$ $${{6}{.}{5}}$$

B

A.$${{2}{.}{6}{4}}$$

B.$${{2}{.}{8}{4}}$$

C.$${{3}{.}{9}{5}}$$

D.$${{4}{.}{3}{5}}$$

7、['直线拟合', '散点图与正相关、负相关', '一元线性回归模型']

正确率60.0%根据如下样本数据


$${{x}}$$

$${{3}}$$

$${{4}}$$

$${{5}}$$

$${{6}}$$

$${{7}}$$

$${{y}}$$

$${{4}}$$

$${{2}}$$
$${{1}}$$
$${{0}}$$

$${{−}{2}}$$

得到的回归方程为$${{y}{^}{=}{{b}^{^}}{x}{+}{{a}{^}}{,}}$$则(

B

A.$${{a}{^}{>}{0}{,}{{b}^{^}}{>}{0}}$$

B.$${{a}{^}{>}{0}{,}{{b}^{^}}{<}{0}}$$

C.$${{a}{^}{<}{0}{,}{{b}^{^}}{>}{0}}$$< 0,hat {b} >$${{0}}$$

D.$${{a}{^}{<}{0}{,}{{b}^{^}}{<}{0}}$$

8、['线性回归模型的最小二乘法', '直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率60.0%某单位为了落实$${{“}}$$绿水青山就是金山银山$${{”}}$$理念,制定节能减排的目标,先调查了用电量$${{y}{(}}$$单位:度)与气温$${{x}{(}}$$单位:$${^{∘}{C}{)}}$$之间的关系,随机选取了$${{4}}$$天的用电量与当天气温,并制作了对照表:由表中数据得线性回归方程:$${{y}^{∧}{=}{−}{2}{x}{+}{{a}^{∧}}}$$,则由此估计:当气温为$${{2}^{∘}{C}}$$时,用电量约为(

$${{x}{(}}$$ 单位: $${^{∘}{C}{)}}$$ $${{1}{7}}$$ $${{1}{4}}$$ $${{1}{0}}$$ $${{−}{1}}$$
$${{y}{(}}$$ 单位:度) $${{2}{4}}$$ $${{3}{4}}$$ $${{3}{8}}$$ $${{6}{4}}$$

A

A.$${{5}{6}}$$度

B.$${{6}{2}}$$度

C.$${{6}{4}}$$度

D.$${{6}{8}}$$度

9、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率60.0%已知台风带来的降水量$${{y}{{m}{m}}}$$与当地的空气湿度$${{x}{g}{/}{{m}^{3}}}$$间的回归方程为$${{y}{^}{=}{{0}{.}{1}{3}{6}}{x}{+}{{2}{1}{0}{.}{1}{1}}{,}}$$则(

A

A.空气湿度每上升$${{1}{g}{/}{{m}^{3}}}$$,台风带来的降水量大约增加$${{0}{.}{1}{3}{6}{{m}{m}}}$$

B.空气湿度每上升$${{1}{g}{/}{{m}^{3}}}$$,台风带来的降水量大约降低$${{0}{.}{1}{3}{6}{{m}{m}}}$$

C.空气湿度每上升$${{1}{g}{/}{{m}^{3}}}$$,台风带来的降水量大约增加$${{2}{1}{0}{.}{1}{1}{{m}{m}}}$$

D.空气湿度每上升$${{1}{g}{/}{{m}^{3}}}$$,台风带来的降水量大约降低$${{2}{1}{0}{.}{1}{1}{{m}{m}}}$$

10、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率60.0%为了对某校的一次考试的物理和数学成绩进行分析,在$${{6}{0}}$$分以上的全体同学中随机抽出$${{8}}$$位,他们的数学分数(已折算为百分制)和物理分数如下:

学生编号 $${{1}}$$ $${{2}}$$ $${{3}}$$ $${{4}}$$ $${{5}}$$ $${{6}}$$ $${{7}}$$ $${{8}}$$
数学分数 $${{x}}$$ $${{6}{0}}$$ $${{6}{5}}$$ $${{7}{0}}$$ $${{x}_{4}}$$ $${{x}_{5}}$$ $${{x}_{6}}$$ $${{9}{0}}$$ $${{9}{5}}$$
物理分数 $${{y}}$$ $${{7}{2}}$$ $${{7}{7}}$$ $${{8}{0}}$$ $${{8}{4}}$$ $${{8}{8}}$$ $${{9}{0}}$$ $${{9}{3}}$$ $${{9}{5}}$$
其中,第$${{4}{、}{5}{、}{6}}$$位同学的数学成绩丢失,但已知$$\sum_{i=1}^{8} x_{i}^{2}=4 9 0 0. \sum_{i=1}^{8} \left( \left( x_{i}-\overline{{x}} \right) \right)^{2}=1 0 5 0. \sum_{i=2}^{8} y_{i}^{2}=5 6 0 8 7, \ \sum_{i=1}^{8} \left( \left. y_{i}-\overline{{y}} \right\vert^{2}=4 5 6. \sum_{i=2}^{8} \left( \left( \left( x_{i}-\overline{{x}} \right) \right) \right) ( . y_{i}-\overline{{y}} \right)^{2}=6 8 8. \sqrt{6 0 6 2 5} \approx7 7. 5 \sqrt{7 2 0 6 8 8} \approx7 7. 5.$$
且物理分数和数学分数的线性回归方程为$${{y}{=}{{0}{.}{6}{6}}{x}{+}{{a}{^}}{(}}$$系数精确到$${{0}{.}{0}{1}{)}}$$,则$${{a}{^}}$$约为(
参考公式:$${\hat{a}}={\overline{{y}}}-{\hat{b}} x, \; \; {\hat{b}}={\frac{\sum_{i=1}^{n} ( x_{i}-{\overline{{x}}} ) ( y_{i}-{\overline{{y}}} )} {\sum_{i=1}^{n} ( x_{i}-{\overline{{x}}} )^{2}}}={\frac{\sum_{i=1}^{n} ( x_{i} y_{i}-n {\overline{{x}}} {\overline{{y}}} )} {\sum_{i=1}^{n} ( x_{i}^{2}-n {\overline{{x}}}^{2} )}}, \; \; \sum_{i=1}^{n} \; ( x_{i}-{\overline{{x}}} ) \;^{2}=\sum_{i=1}^{n} x_{i}^{2}-n {\overline{{x}}}^{2}$$

D

A.$${{2}{1}{.}{5}}$$

B.$${{2}{3}{.}{4}}$$

C.$${{3}{2}{.}{5}}$$

D.$${{3}{3}{.}{7}{3}}$$

1. 观察数据可以发现,$$y$$ 与 $$x$$ 的关系近似为 $$y = x$$。例如,当 $$x = -10$$ 时,$$y = -9$$;当 $$x = 5$$ 时,$$y = 4.99$$;当 $$x = 8.01$$ 时,$$y = 8$$。因此,回归方程为 $$\hat{y} = x$$,选项 B 正确。

2. 分析各说法:
① 错误,$$|r|$$ 越接近于 1,相关性越强。
② 正确,回归直线一定经过样本点的中心 $$(\overline{x}, \overline{y})$$。
③ 正确,残差平方和越小,模型拟合效果越好。
④ 错误,$$|ad - bc|$$ 越大,说明两个分类变量关系越强。
因此,正确的说法是 ② 和 ③,选项 D 正确。

3. 回归直线必过样本点的中心 $$(\overline{x}, \overline{y})$$。计算得:
$$\overline{x} = \frac{2 + 3 + 4 + 5 + 6}{5} = 4$$,
$$\overline{y} = \frac{2.8 + 3.9 + 5.2 + 6.0 + 7.1}{5} = 5$$。
因此,回归直线过点 $$(4, 5)$$,选项 A 正确。

4. 回归方程为 $$y = 2 - 3.5x$$,斜率 $$-3.5$$ 表示 $$x$$ 每增加 1 个单位,$$y$$ 平均减少 3.5 个单位,选项 A 正确。

5. $$R^2$$ 值越大,模型拟合效果越好。四个模型中 $$R^2_b = 0.98$$ 最大,因此模型 $$b$$ 拟合效果最好,选项 B 正确。

6. 回归方程为 $$\hat{y} = 0.83x + a$$。计算样本中心:
$$\overline{x} = \frac{0 + 1 + 3 + 4}{4} = 2$$,
$$\overline{y} = \frac{2.4 + 4.5 + 4.6 + 6.5}{4} = 4.5$$。
将 $$(\overline{x}, \overline{y})$$ 代入回归方程:
$$4.5 = 0.83 \times 2 + a \Rightarrow a = 4.5 - 1.66 = 2.84$$,选项 B 正确。

7. 观察数据趋势:随着 $$x$$ 增加,$$y$$ 减小,因此斜率 $$\hat{b} < 0$$;当 $$x = 0$$ 时,$$y$$ 应为正数,因此截距 $$\hat{a} > 0$$,选项 B 正确。

8. 首先计算样本中心:
$$\overline{x} = \frac{17 + 14 + 10 - 1}{4} = 10$$,
$$\overline{y} = \frac{24 + 34 + 38 + 64}{4} = 40$$。
将 $$(\overline{x}, \overline{y})$$ 代入回归方程:
$$40 = -2 \times 10 + \hat{a} \Rightarrow \hat{a} = 60$$。
因此回归方程为 $$\hat{y} = -2x + 60$$,当 $$x = 2$$ 时,$$\hat{y} = -4 + 60 = 56$$,选项 A 正确。

9. 回归方程 $$\hat{y} = 0.136x + 210.11$$ 表示空气湿度每上升 $$1 g/m^3$$,降水量平均增加 $$0.136 mm$$,选项 A 正确。

10. 根据题目给出的统计量:
$$\sum_{i=1}^8 (x_i - \overline{x})^2 = 1050$$,
$$\sum_{i=1}^8 (x_i - \overline{x})(y_i - \overline{y}) = 688$$。
斜率 $$\hat{b} = \frac{688}{1050} \approx 0.66$$。
计算 $$\overline{x}$$ 和 $$\overline{y}$$:
$$\sum_{i=1}^8 x_i^2 = 4900$$,$$\sum_{i=1}^8 (x_i - \overline{x})^2 = 1050$$,
由公式 $$\sum_{i=1}^8 x_i^2 - 8\overline{x}^2 = 1050$$,解得 $$\overline{x} = \sqrt{\frac{4900 - 1050}{8}} = \sqrt{481.25} \approx 77.5$$。
同理,$$\sum_{i=1}^8 (y_i - \overline{y})^2 = 456$$,$$\sum_{i=1}^8 y_i^2 = 56087$$,
解得 $$\overline{y} = \sqrt{\frac{56087 - 456}{8}} \approx \sqrt{6953.875} \approx 83.4$$。
截距 $$\hat{a} = \overline{y} - \hat{b}\overline{x} \approx 83.4 - 0.66 \times 77.5 \approx 83.4 - 51.15 = 32.25$$,最接近选项 C $$32.5$$。

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