格物学 第八章 成对数据的统计分析8.2 一元线性回归模型及其应用

一元线性回归模型-8.2 一元线性回归模型及其应用知识点课后进阶自测题解析-山西省等高三数学选择必修,平均正确率50.0%

2025-06-21
一元线性回归模型-8.2 一元线性回归模型及其应用知识点课后进阶自测题解析-山西省等高三数学选择必修,平均正确率50.0%
1、['散点图与正相关、负相关', '一元线性回归模型']

正确率60.0%具有线性相关关系的变量$${{x}{,}{y}}$$的回归方程为$$= 2-x,$$则下列选项正确的是(

D

A.变量$${{x}}$$与$${{y}}$$是函数关系

B.变量$${{x}}$$与$${{y}}$$正相关

C.当$${{x}{=}{4}}$$时$${,{y}}$$的预测值为$${{2}}$$

D.若$${{x}}$$增加$${{1}}$$个单位,则$${{y}}$$约减少$${{1}}$$个单位

2、['一元线性回归模型']

正确率40.0%已知变量$${{x}}$$与$${{y}}$$正相关,且由观测数据算得$$\sum_{i=1}^{5} x_{i}=1 5, \, \, \, \sum_{i=1}^{5} y_{i}=1 7. 5,$$则由该观测数据算得的线性回归方程可能是(

B

A.$$\hat{y}=-2 x+9. 5$$

B.$$\hat{y}=2 x-2. 5$$

C.$$\hat{y}=0. 4 x-2. 3$$

D.$$\hat{y}=-0. 3 x+4. 4$$

3、['一元线性回归模型']

正确率60.0%产品销售量$${{y}{(}}$$件)与售价$${{x}{(}}$$元$${{/}}$$件)负相关,则其回归直线方程可能是(

D

A.$$\hat{y}=-3 0 x-6 0 0$$

B.$$\hat{y}=3 0 x+6 0 0$$

C.$$\hat{y}=3 0 x-6 0 0$$

D.$$\hat{y}=-3 0 x+6 0 0$$

4、['一元线性回归模型']

正确率40.0%电脑芯片的生产工艺复杂,在某次生产试验中,得到$${{6}}$$组数据$$( \, x_{1}, \, \, y_{1} \, ) \, \, \,, \, \, \, \, \, ( \, x_{2}, \, \, y_{2} \, ) \, \, \,, \, \, \, \, \, ( \, x_{3}, \, \, \, y_{3} \, ) \, \, \,, \, \, \, \, \, ( \, x_{4}, \, \, \, y_{4} \, ) \, \, \,, \, \, \, \, \, ( \, x_{3} \,, \, \, \, y_{4} \, )$$.根据收集到的数据可知$$\overline{{x}}=1 0,$$由最小二乘法求得回归直线方程为$$\hat{y}=1. 3 x+5. 2,$$则$$y_{1}+y_{2}+y_{3}+y_{4}+y_{5}+y_{6}=$$(

D

A.$${{5}{0}{.}{5}}$$

B.$${{4}{5}{.}{5}}$$

C.$$1 0 0. 2$$

D.$$1 0 9. 2$$

5、['样本平均数与总体平均数', '一元线性回归模型']

正确率60.0%人们眼中的天才之所以优秀卓越,并非是他们的天赋异禀,而是付出了持续不断的努力。$${{1}}$$万小时的锤炼是任何人从平庸变成非凡,从困境走向成功的必要条件。于是某个学生提高自己的数学做题准确率和速度,决定通过坚持每天刷题,刷题时间$${{x}}$$与做题正确率$${{y}}$$的统计数据如下表:


刷题时间 $${{x}}$$ 个单位 $${{(}{{1}{0}}}$$ 分钟为 $${{1}}$$ 个单位)

$${{2}}$$

$${{3}}$$

$${{4}}$$

$${{5}}$$

准确率 $${{y}}$$ $${{(}{%}{)}}$$

$${{2}{6}}$$

$${{3}{9}}$$

$${{4}{9}}$$

$${{5}{4}}$$

根据上表可得回归方程$$\hat{y}=\hat{b} x+\widehat{a}$$中的$${{b}^{ˆ}}$$为$${{9}{.}{4}}$$,据此模型预报刷题时间为$${{6}}$$个单位的准确率为(

C

A.$$7 2. 0 \%$$

B.$$6 7. 7 \%$$

C.$$6 5. 5 \%$$

D.$$6 3. 6 \%$$

6、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率40.0%中国共产党第十九次全国代表大会于$${{2}{0}{1}{7}}$$年$${{1}{0}}$$月$${{1}{8}}$$日至$${{1}{0}}$$月$${{2}{4}}$$日在北京召开,为了响应十九大提出的全面建成小康社会的号召,文化街道办事处调查本社区居民的家庭收入与年支出的关系,现随机调查了该社区$${{5}}$$户家庭,得到如下统计数据:

收入 $${{x}{(}}$$ 万元) $${{8}{.}{2}}$$ $${{8}{.}{6}}$$ $${{1}{0}{.}{0}}$$ $${{1}{1}{.}{3}}$$ $${{1}{1}{.}{9}}$$
支出 $${{y}{(}}$$ 万元) $${{6}{.}{2}}$$ $${{7}{.}{5}}$$ $${{8}{.}{0}}$$ $${{8}{.}{5}}$$ $${{9}{.}{8}}$$
根表得回归直线方程$$\stackrel{\wedge} {y}=\stackrel{\wedge} {b} x+\stackrel{\wedge} {a},$$其中$$\overset{\wedge} {b}=0. 7 6, \; \; \overset{\wedge} {a}=\overline{{y}}-\overset{\wedge} {b} \overline{{x}},$$据此估计,该社区一户年收入为$${{1}{5}}$$万元的家庭的年支出约为$${{(}{)}}$$

B

A.$${{1}{1}{.}{4}}$$万元

B.$${{1}{1}{.}{8}}$$万元

C.$${{1}{2}{.}{0}}$$万元

D.$${{1}{2}{.}{2}}$$万元

7、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率40.0%已知具有线性相关的五个样本点$$A_{1} ( 0, 0 ), \, \, \, A_{2} ( 2, 2 ), \, \, \, A_{3} ( 3, 2 ), \, \, \, A_{4} ( 4, 2 ), \, \, \, A_{5} ( 6, 4 )$$,用最小二乘法得到回归直线方程$$l_{1} \colon~ y=b x+a$$,过点$${{A}_{1}{,}{{A}_{2}}}$$的直线方程$$l_{2} \colon~ y=m x+n$$,那么下列$${{4}}$$个命题中,
$$\oplus\, m > b, \, \, a > n ;$$直线$${{l}_{1}}$$过点$$A_{3}, \; \oplus\; \sum_{i=1}^{5} ( y_{i}-b x_{i}-a )^{2} \geqslant\sum_{i=1}^{5} ( y_{i}-m x_{i}-n )^{2}$$
$$\oplus\; \sum_{i=1}^{5} | y_{i}-b x_{i}-a | \geqslant\sum_{i=1}^{5} | y_{i}-m x_{i}-n |. \, ($$参考公式$$b={\frac{\sum_{i=1}^{n} x_{i} y_{i}-n \bar{x y}} {\sum_{i=1}^{n} x_{i}^{2}-n \bar{x}^{2}}}={\frac{\sum_{i=1}^{n} ( x_{i}-\bar{x} ) ( y_{i}-\bar{y} )} {\sum_{i=1}^{n} ( x_{i}-\bar{x} )^{2}}}. ~ a=\bar{y}-\bar{b x} )$$
正确命题的个数有$${{(}{)}}$$

B

A.$${{1}}$$个

B.$${{2}}$$个

C.$${{3}}$$个

D.$${{4}}$$个

8、['残差', '一元线性回归模型']

正确率60.0%某种产品的广告支出费用$${{x}{(}}$$单位:万元)与销售额$${{y}{(}}$$单位:万元)之间有如下关系:


$${{x}}$$

$${{2}}$$

$${{4}}$$

$${{5}}$$

$${{6}}$$

$${{8}}$$

$${{y}}$$

$${{3}{0}}$$

$${{4}{0}}$$

$${{6}{0}}$$

$${{5}{0}}$$

$${{7}{0}}$$

已知$${{y}}$$与$${{x}}$$的线性回归方程为$$\hat{y}=6. 5 x+a,$$则当广告支出费用为$${{5}}$$万元时,残差为(

A

A.$${{1}{0}}$$

B.$${{2}{0}}$$

C.$${{3}{0}}$$

D.$${{4}{0}}$$

9、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率40.0%某公司某件产品的定价$${{x}}$$与销量$${{y}}$$之间的统计数据表如下,根据数据,用最小二乘法得出$${{y}}$$与$${{x}}$$的线性回归直线方程为$$\hat{y}=6 \hat{x}+6,$$则表格中$${{n}}$$的值为(

$${{x}}$$ $${{1}}$$ $${{3}}$$ $${{4}}$$ $${{5}}$$ $${{7}}$$
$${{y}}$$ $${{1}{0}}$$ $${{2}{0}}$$ $${{n}}$$ $${{3}{5}}$$ $${{4}{5}}$$

C

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

B.$${{3}{0}}$$

C.$${{4}{0}}$$

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

10、['一元线性回归模型']

正确率60.0%己知某产品的销售额$${{y}}$$与广告费用$${{x}}$$之间的关系如表:

$${{x}{(}}$$ 单位:万元) $${{0}}$$ $${{1}}$$ $${{2}}$$ $${{3}}$$ $${{4}}$$
$${{y}{(}}$$ 单位:万元) $${{1}{0}}$$ $${{1}{5}}$$ $${{2}{0}}$$ $${{3}{0}}$$ $${{3}{5}}$$
若求得其线性回归方程为$$\hat{y}=6. 5 x+a,$$则预计当广告费用为$${{6}}$$万元时的销售额为(

C

A.$${{4}{2}}$$万元

B.$${{4}{5}}$$万元

C.$${{4}{8}}$$万元

D.$${{5}{1}}$$万元

1. 回归方程为 $$y = 2 - x$$,分析选项:

A. 错误,线性相关关系不是严格的函数关系。

B. 错误,斜率为负,$$x$$ 与 $$y$$ 负相关。

C. 正确,当 $$x=4$$ 时,$$y=2-4=-2$$,但题目预测值为 $$2$$,矛盾,可能是题目描述有误。

D. 正确,斜率 $$-1$$ 表示 $$x$$ 每增加 $$1$$ 单位,$$y$$ 减少 $$1$$ 单位。

2. 变量 $$x$$ 与 $$y$$ 正相关,回归方程斜率应为正。计算均值 $$\overline{x}=3$$,$$\overline{y}=3.5$$,代入选项验证:

A. 斜率为负,排除。

B. 斜率为正,且 $$\hat{y}=2 \times 3 - 2.5 = 3.5$$ 符合均值,可能正确。

C. 斜率为正,但 $$\hat{y}=0.4 \times 3 - 2.3 = -1.1$$ 不符均值。

D. 斜率为负,排除。

3. 销售量 $$y$$ 与售价 $$x$$ 负相关,回归方程斜率应为负。选项 D 斜率为 $$-30$$,且截项为正,符合负相关关系。

4. 已知 $$\overline{x}=10$$,回归方程 $$\hat{y}=1.3x+5.2$$。总样本数 $$6$$,$$\sum y_i = 6 \times \overline{y}$$。计算 $$\overline{y}=1.3 \times 10 + 5.2 = 18.2$$,故 $$\sum y_i = 6 \times 18.2 = 109.2$$。

5. 计算均值 $$\overline{x}=3.5$$,$$\overline{y}=42$$。回归斜率 $$\hat{b}=9.4$$,截项 $$\hat{a}=\overline{y} - \hat{b}\overline{x}=42 - 9.4 \times 3.5 = 9.1$$。预测 $$x=6$$ 时,$$\hat{y}=9.4 \times 6 + 9.1 = 65.5$$,对应选项 C。

6. 计算均值 $$\overline{x}=10$$,$$\overline{y}=8$$。回归方程 $$\hat{y}=0.76x + \hat{a}$$,代入均值得 $$\hat{a}=8 - 0.76 \times 10 = 0.4$$。预测 $$x=15$$ 时,$$\hat{y}=0.76 \times 15 + 0.4 = 11.8$$ 万元。

7. 计算回归直线 $$l_1$$ 和直线 $$l_2$$ 的斜率和截距:

$$\oplus$$ 错误,$$l_2$$ 过 $$A_1(0,0)$$ 和 $$A_2(2,2)$$,斜率为 $$1$$,而 $$l_1$$ 斜率 $$b$$ 通常小于 $$1$$,且 $$a > n$$ 不成立。

$$\oplus$$ 错误,$$l_1$$ 不一定过 $$A_3$$。

$$\oplus$$ 正确,最小二乘法使残差平方和最小。

$$\oplus$$ 错误,绝对值残差和不一定更小。

8. 计算残差:回归方程 $$\hat{y}=6.5x + a$$,均值 $$\overline{x}=5$$,$$\overline{y}=50$$,得 $$a=50 - 6.5 \times 5 = 17.5$$。当 $$x=5$$ 时,$$\hat{y}=6.5 \times 5 + 17.5 = 50$$,实际 $$y=60$$,残差为 $$60 - 50 = 10$$。

9. 计算均值 $$\overline{x}=4$$,$$\overline{y}=\frac{10 + 20 + n + 35 + 45}{5}$$。回归方程 $$\hat{y}=6x + 6$$,代入均值得 $$\overline{y}=6 \times 4 + 6 = 30$$,解得 $$n=30$$。

10. 回归方程 $$\hat{y}=6.5x + a$$,均值 $$\overline{x}=2$$,$$\overline{y}=22$$,得 $$a=22 - 6.5 \times 2 = 9$$。预测 $$x=6$$ 时,$$\hat{y}=6.5 \times 6 + 9 = 48$$ 万元。

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