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

直线拟合-8.2 一元线性回归模型及其应用知识点专题进阶选择题自测题解析-吉林省等高三数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%

2025-07-18
直线拟合-8.2 一元线性回归模型及其应用知识点专题进阶选择题自测题解析-吉林省等高三数学选择必修,平均正确率55.99999999999999%
1、['线性回归模型的最小二乘法', '直线拟合']

正确率60.0%某产品的广告费用$${{x}}$$(万元)与销售额$${{y}}$$(万元)的统计数据如下表:

广告费用 $${{x}}$$ (万元) $${{4}}$$ $${{2}}$$ $${{3}}$$ $${{5}}$$
销售额 $${{y}}$$ (万元) $${{4}{9}}$$ $${{2}{6}}$$ $${{3}{9}}$$ $${{5}{4}}$$
根据上表可得经验回归方程$$\hat{y}=\hat{b} x+\widehat{a}$$中的$${{b}^{ˆ}}$$为$${{9}{.}{4}{,}}$$据此模型预报广告费用为$${{6}}$$万元时销售额为(

C

A.$${{9}{2}{.}{8}}$$万元

B.$${{6}{4}}$$万元

C.$${{6}{5}{.}{5}}$$万元

D.$$2 2 7. 8$$万元

2、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率60.0%宿州市某登山爱好者为了解山高$${{y}{(}}$$百米)与气温$${{x}{(^{∘}}{C}{)}}$$之间的关系,随机统计了$${{4}}$$次山高与相应的气温,并制作了对照表,由表中数据,得到线性回归方程为$$y=-2 x+a$$,由此估计山高为$${{7}{2}{(}}$$百米)处的气温为(

气温 $${{x}{(^{∘}}{C}{)}}$$ $${{1}{8}}$$ $${{1}{3}}$$ $${{1}{0}}$$ $${{−}{1}}$$
山高 $${{y}{(}}$$ 百米) $${{2}{4}}$$ $${{3}{4}}$$ $${{3}{8}}$$ $${{6}{4}}$$

C

A.$${{−}{{1}{0}}}$$

B.$${{−}{8}}$$

C.$${{−}{6}}$$

D.$${{−}{4}}$$

3、['直线拟合', '相关关系', '散点图与正相关、负相关', '一元线性回归模型']

正确率60.0%已知变量$${{x}{、}{y}}$$呈线性相关关系,且回归直线为$$\overset{\wedge} {y}=3-2 x,$$则$${{x}}$$与$${{y}}$$是$${{(}{)}}$$.

B

A.线性正相关关系

B.线性负相关关系

C.非线性相关

D.无法判定其正负相关关系

4、['众数、中位数和平均数', '直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率40.0%如表是某厂$${{1}{-}{4}}$$月份用水量$${{(}}$$单位:百吨$${{)}}$$的一组数据:由散点图可知,用水量与月份之间有较好的线性相关关系,其线性回归方程是$$\hat{\bf y}=-{\bf0}. {\bf7} {\bf x}+\hat{\bf a},$$则$${{a}^{∧}{{=}{(}}{)}}$$


月份 $${{x}}$$

$${{1}}$$

$${{2}}$$

$${{3}}$$

$${{4}}$$

用水量 $${{y}}$$

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

$${{4}}$$

$${{3}}$$

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

C

A.$${{1}{0}{.}{5}}$$

B.$${{5}{.}{1}{5}}$$

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

D.$${{5}{.}{2}}$$

5、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率60.0%为了解某城镇居民的家庭年收入与年支出的相关关系,随机抽查$${{5}}$$户家庭得如下数据表,根据数据表可得回归直线方程为$$\hat{y}=0. 7 6 x+0. 4,$$则$${{m}{=}{(}}$$

收入 $${{x}{(}}$$ 万元) $${{8}{.}{2}}$$ $${{8}{.}{6}}$$ $${{1}{0}{.}{0}}$$ $${{1}{1}{.}{3}}$$ $${{1}{1}{.}{9}}$$
支出 $${{y}{(}}$$ 万元) $${{6}{.}{2}}$$ $${{m}}$$ $${{8}{.}{0}}$$ $${{8}{.}{5}}$$ $${{9}{.}{8}}$$

D

A.$${{6}{.}{8}}$$

B.$${{7}{.}{0}}$$

C.$${{7}{.}{1}}$$

D.$${{7}{.}{5}}$$

6、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率60.0%已知某班学生的数学成绩$${{x}}$$(单位:分)与物理成绩$${{Y}}$$(单位:分)具有线性相关关系,在一次考试中,从该班随机抽取$${{5}}$$名学生的成绩,经计算:$$\sum_{i=1}^{5} x_{i}=4 7 5, \sum_{i=1}^{5} y_{i}=3 2 0$$.设其经验回归方程为$$\hat{y}=0. 4 x+\hat{a}$$​.若该班某学生的数学成绩为$${{1}{0}{5}}$$分,据此估计其物理成绩为(

B

A.$${{6}{6}}$$分

B.$${{6}{8}}$$分

C.$${{7}{0}}$$分

D.$${{7}{2}}$$分

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、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率60.0%某公司为确定明年投入某产品的广告支出,对近$${{5}}$$年的广告支出 $${{m}}$$与销售额 $${{t}}$$(单位:百万元)进行了初步统计,得到下列表格中的数据:


$${{t}}$$

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

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

$${{p}}$$

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

$${{0}}$$

$${{m}}$$

$${{2}}$$

$${{4}}$$

$${{5}}$$

$${{6}}$$

$${{8}}$$


经测算,年广告支出 $${{m}}$$ 与年销售额 $${{t}}$$ 满足线性回归方程 $$\stackrel{\wedge} {t}=6. 5 m+1 7. 5.$$ 则 $${{p}}$$ 的值为

D

A.$${{4}{5}}$$

B.$${{5}{0}}$$

C.$${{5}{5}}$$

D.$${{6}{0}}$$

9、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率60.0%已知回归直线$$\hat{y}=\hat{b} x+\hat{a}$$斜率的估计值为了$${{1}{.}{2}{3}}$$,样本点的中心为点$$( 4, \hspace{0. 5 c m} 5 )$$,当$${{x}{=}{2}}$$时,估计$${{y}}$$的值为(

C

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

B.$${{7}{.}{4}{6}}$$

C.$${{2}{.}{5}{4}}$$

D.$${{1}{.}{3}{9}}$$

10、['直线拟合', '一元线性回归模型']

正确率60.0%在一次实验中,测得$$( \ x, \ y )$$的四组值分别是$$A ~ ( 1, ~ 2 ) ~, ~ B ~ ( 2, ~ 3 ) ~, ~ C ~ ( 3, ~ 4 ) ~, ~ D ~ ( 4, ~ 5 )$$,则$${{x}}$$与$${{y}}$$之间的回归直线方程为(

A

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

B.$$\hat{y}=x+2$$

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

D.$$\hat{y}=x-1$$

1. 解析:

根据题目给出的回归方程斜率 $$\hat{b} = 9.4$$,首先计算平均值:

$$\bar{x} = \frac{4+2+3+5}{4} = 3.5$$

$$\bar{y} = \frac{49+26+39+54}{4} = 42$$

回归方程截距 $$\hat{a} = \bar{y} - \hat{b}\bar{x} = 42 - 9.4 \times 3.5 = 9.1$$

当 $$x=6$$ 时,预测值 $$\hat{y} = 9.4 \times 6 + 9.1 = 65.5$$ 万元,故选 C

2. 解析:

根据回归方程 $$y = -2x + a$$,计算平均值:

$$\bar{x} = \frac{18+13+10-1}{4} = 10$$

$$\bar{y} = \frac{24+34+38+64}{4} = 40$$

代入中心点求截距:$$40 = -2 \times 10 + a \Rightarrow a = 60$$

当 $$y=72$$ 时,解方程 $$72 = -2x + 60 \Rightarrow x = -6$$,故选 C

3. 解析:

回归方程 $$\hat{y} = 3 - 2x$$ 的斜率为 $$-2$$,表示 $$x$$ 与 $$y$$ 呈负相关,故选 B

4. 解析:

计算平均值:

$$\bar{x} = \frac{1+2+3+4}{4} = 2.5$$

$$\bar{y} = \frac{4.5+4+3+2.5}{4} = 3.5$$

代入回归方程求截距:$$3.5 = -0.7 \times 2.5 + \hat{a} \Rightarrow \hat{a} = 5.25$$,故选 C

5. 解析:

计算收入与支出的平均值:

$$\bar{x} = \frac{8.2+8.6+10.0+11.3+11.9}{5} = 10$$

$$\bar{y} = \frac{6.2+m+8.0+8.5+9.8}{5} = \frac{32.5 + m}{5}$$

代入回归方程:$$\frac{32.5 + m}{5} = 0.76 \times 10 + 0.4 \Rightarrow m = 7.0$$,故选 B

6. 解析:

计算平均值:

$$\bar{x} = \frac{475}{5} = 95$$,$$\bar{y} = \frac{320}{5} = 64$$

代入回归方程求截距:$$64 = 0.4 \times 95 + \hat{a} \Rightarrow \hat{a} = 26$$

当 $$x=105$$ 时,预测值 $$\hat{y} = 0.4 \times 105 + 26 = 68$$ 分,故选 B

7. 解析:

计算回归直线 $$l_1$$ 的斜率和截距:

$$\bar{x} = 3$$,$$\bar{y} = 2$$,通过最小二乘法得 $$b \approx 0.6$$,$$a \approx 0.2$$。

直线 $$l_2$$ 过 $$A_1(0,0)$$ 和 $$A_2(2,2)$$,斜率为 $$m=1$$,截距 $$n=0$$。

比较得 $$m > b$$ 且 $$a > n$$,命题①正确;直线 $$l_1$$ 未过 $$A_3$$,命题②错误;最小二乘法的残差平方和最小,命题③错误;绝对值残差和不一定最小,命题④错误。综上,仅 1 个正确,故选 A

8. 解析:

计算广告支出 $$m$$ 和销售额 $$t$$ 的平均值:

$$\bar{m} = \frac{2+4+5+6+8}{5} = 5$$

$$\bar{t} = \frac{30+40+p+50+0}{5} = \frac{120 + p}{5}$$

代入回归方程:$$\frac{120 + p}{5} = 6.5 \times 5 + 17.5 \Rightarrow p = 45$$,故选 A

9. 解析:

已知斜率 $$\hat{b} = 1.23$$,中心点 $$(4,5)$$,截距 $$\hat{a} = 5 - 1.23 \times 4 = 0.08$$。

当 $$x=2$$ 时,预测值 $$\hat{y} = 1.23 \times 2 + 0.08 = 2.54$$,故选 C

10. 解析:

观察数据点 $$(1,2)$$, $$(2,3)$$, $$(3,4)$$, $$(4,5)$$,显然 $$y = x + 1$$ 完全拟合,故选 A

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