高中数学人教新课标A版必修3 第二章 统计 2.3变量间的相关关系(包括2.3.1变量间的相关关系,
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《变量间的相关关系》教学设计(2课时)一、教材分析学生情况分析:学生已经具备了对样本数据进行初步分析的能力,且掌握了一定的计算机基础,主要是电子表格的使用。
教材地位和作用:变量间的相关关系是高中新教材人教A版必修3第二章2.3节的内容, 本节课主要探讨如何利用线性回归思想对实际问题进行分析与预测。
为以后更好地研究选修2-3第三章3.2节回归分析思想的应用奠定基础。
结合教材特点及学情,特制定三维教学目标如下:二、教学目标1、知识与技能:利用散点图判断线性相关关系,了解最小二乘法的思想及2回归方程系数公式的推导过程,利用电子表格求出回归直线的方程并对实际问题进行分析和预测,通过实例加强对回归直线方程含义的理解2 、过程与方法:①通过自主探究体会数形结合、类比、及最小二乘法的数学思想方法。
②通过动手操作培养学生观察、分析、比较和归纳能力,引出利用计算机等现代化教学工具的必要性。
3、情感、态度与价值观:类比函数的表示方法,使学生理解变量间的相关关系,增强应用回归直线方程对实际问题进行分析和预测的意识。
利用计算机让学生动手操作,合作交流激发学生的学习兴趣。
三、教学重点、难点重点:利用散点图直观认识两个变量之间的线性相关关系,了解最小二乘法的思想并利用此思想借助电子表格求出回归方程。
教学内容的难点:对最小二乘法的数学思想和回归方程的理解教学实施过程中的难点:根据给出的线性回归方程的系数公式建立线性回归方程。
四、教学媒体设计本节课涉及大量数据计算及分析,用传统方法很难突破,故我主要采用电子表格和几何画板,通过学生动手操作、教师动画演示、师生合作交流来突出重点、突破难点。
学生学习效果有明显提高。
五、教学设计(具体如下表)(一)、创设情境导入新课1、相关关系的理解师:我们曾经研究过两个变量之间的函数关系:一个自变量对应着唯一的一个函数值,这两者之间是一种确定关系。
生活中的任何两个变量之间是不是只有确定关系呢?让学生举例,教师总结如:生:不是。
§2.3变量间的相关关系1.通过收集现实问题中两个有关联变量之间的数据认识变量间的相关关系。
2.通过收集现实问题中两个有关联变量的数据作出散点图,并利用散点图直观认识变量间的相关关系3.两个变量具有线性相关关系时,会在数点图中作出线性回归直线,会用线性回归进行预测。
请同学们阅读教材P 84—P 91内容1.如果散点图中的分布从整体上看我们就称这两个变量之间具有 __这条直线中2.求回归方程的关键是如何用数学的方法来刻画“ ”如何实现这一目标呢?3.小结求回归方程的一般步骤:第一步,计算平均数______________.第二步,求和____________________.第三步,计算____________________.第四步,写出回归方程 ______________.4.利用计算器或计算机,如何求回归方程?5.线性回归直线a x b y +=的几何意义是:x 每增加一个单位,y 就相应 或 个单位,而不是 倍。
二、新课导学※ 探索新知新知1:线性相关如果散点图中的点分布从整体上看大致在一条直线附近,则这两个变量之间具有线性相关关系。
新知2:回归直线两个变量具有线性相关关系时,它们的散点图在一条直线附近,则这条直线称为回归直线。
新知3:回归直线方程分析与求法:分析:一是所求的回归直线方程只是“大体上”上接近了回归方程而且方程不唯一,可信度不高:二是没有从几何直观和代数精确上对回归直线作刻画,不能作合理的可靠的数学解释。
求回归方程的一般步骤:第一步,计算平均数 第二步,求和;,y x ;,∑∑==n i i n i i i x y x 121第三步,计算第四步,写出回归方程※ 典型例题例1.下列两个变量之间的关系,哪个不是函数关系 ( )A .角度和它的余弦值B .正方形的边长和面积C .正n 边形的边数和内角度数之和D .人的年龄与身高例2.下列两个变量中具有相关关系的是( )A .正方形的体积与边长B .匀速行驶的车辆的行驶距离与时间C .人的身高与体重D .人的身高与视力例 3.由一组10个数据(x i ,y i )算得 则b = ,a = ,回归方程为_____________________.※ 动手试试练1.下列那些变量是相关关系( )A.出租车与行驶里程B.房屋面积与房屋造价C.身高与体重D.铁球的体积大小与其体重练2.工人月工资y 与劳动生产率x 变化的回归方程y=50+80x ,下列判断正确的是( ) ①劳动生产率为1千克每小时时,工资为130元.②劳动生产率提高1千克每小时时,工资提高80元.③劳动生产率提高1千克每小时时,工资提高130元.④劳动生产率为2千克每小时时,工资为210元.A .①②B .①②④C. ②④ D . ①②③④练3.下列说法中不正确的是( )A.两个变量具有线性相关关系时,求出的回归方程才有意义;)())((1221121x b y a x n x y x n y x x x y y x x b n i i n i i i n i ini i i -=--=---=∑∑∑∑====,.a bx y +=∧,10,5==y x ,292,583121==∑∑==ni i n i i i x y xB.散点图能直观的反映数据的相关程度C.回归直线最能代表线性相关的两个变量之间的关系D.回归直线y=ax+b 一定经过(i x ,i y )(i=1,2,…,n)中的某些点三、总结提升1.通过收集现实问题中两个有关联变量之间的数据认识变量间的相关关系。
变量间的相关关系一、教材分析学生情况分析:学生已经具备了对样本数据进行初步分析的能力,且掌握了一定的计算基础。
教材地位和作用:变量间的相关关系是高中新教材人教A版必修3第二章2.3节的内容, 本节课主要探讨如何利用线性回归思想对实际问题进行分析与预测。
为以后更好地研究选修2-3第三章3.2节回归分析思想的应用奠定基础。
二、教学目标1、知识与技能:利用散点图判断线性相关关系,了解最小二乘法的思想及线性回归方程系数公式的推导过程,求出回归直线的方程并对实际问题进行分析和预测,通过实例加强对回归直线方程含义的理解。
2 、过程与方法:①通过自主探究体会数形结合、类比、及最小二乘法的数学思想方法。
②通过动手操作培养学生观察、分析、比较和归纳能力。
3、情感、态度与价值观:类比函数的表示方法,使学生理解变量间的相关关系,增强应用回归直线方程对实际问题进行分析和预测的意识。
三、教学重点、难点重点:利用散点图直观认识两个变量之间的线性相关关系,了解最小二乘法的思想并利用此思想求出回归方程。
难点:对最小二乘法的数学思想和回归方程的理解,教学实施过程中的难点是根据给出的线性回归方程的系数公式建立线性回归方程。
四、教学设计)(一)、创设情境导入新课1、相关关系的理解我们曾经研究过两个变量之间的函数关系:一个自变量对应着唯一的一个函数值,这两者之间是一种确定关系。
生活中的任何两个变量之间是不是只有确定关系呢?如:学生成绩与教师水平之间存在着某种联系,但又不是必然联系,对于学生成绩与教师水平之间的这种不确定关系,我们称之为相关关系。
这就是我们这节课要共同探讨的内容————变量间的相关关系。
生活中还有很多描述相关关系的成语,如:“虎父无犬子”,“瑞雪兆丰年”。
通过学生熟悉的函数关系,引导学生关注生活中两个变量之间还存在的相关关系。
让学生体会研究变量之间相关关系的重要性。
感受数学来源于生活。
(二)、初步探索,直观感知1、根据样本数据作出散点图,直观感知变量之间的相关关系。
高中数学人教新课标A版必修3 第二章统计 2.3变量间的相关关系(包括2.3.1变量间的相关关系,2.3.2两个变量的线性相关)B卷
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、选择题 (共7题;共14分)
1. (2分)某公司在2014年上半年的收入x(单位:万元)与月支出y(单位:万元)的统计资料如下表所示:
根据统计资料,则()
A . 月收入的中位数是15,x与y有正线性相关关系
B . 月收入的中位数是17,x与y有负线性相关关系
C . 月收入的中位数是16,x与y有正线性相关关系
D . 月收入的中位数是16,x与y有负线性相关关系
2. (2分)若变量y与x之间的相关系数r=﹣0.9362,则变量y与x之间()
A . 不具有线性相关关系
B . 具有线性相关关系
C . 它们的线性相关关系还需要进一步确定
D . 不确定
3. (2分) (2016高一下·咸阳期末) 已知变量x,y之间的线性回归方程为y=﹣x+13,且变量x,y之间的一组相关数据如表所示,则下列说法错误的是()
y6m32
A . 可以预测,当x=9时,y=4
B . 该回归直线必过点(9,4)
C . m=4
D . m=5
5. (2分) (2017高二上·钦州港月考) 有五组变量:
①汽车的重量和汽车每消耗1升汽油所行驶的平均路程;②平均日学习时间和平均学习成绩;③某人每日吸烟量和其身体健康情况;④正方形的边长和面积;⑤汽车的重量和百公里耗油量;其中两个变量成正相关的是()
A . ①③
B . ②④
C . ②⑤
D . ④⑤
6. (2分) (2018高二下·黄陵期末) 对相关系数r ,下列说法正确的是()
A . 越大,线性相关程度越大
B . 越小,线性相关程度越大
C . 越大,线性相关程度越小,越接近0,线性相关程度越大
D . 且越接近1,线性相关程度越大,越接近0,线性相关程度越小
7. (2分)下列语句中所表示的事件中的因素不具有相关关系的是()
A . 瑞雪兆丰年
B . 上梁不正下梁歪
C . 吸烟有害健康
D . 喜鹊叫喜,乌鸦叫丧
二、单选题 (共1题;共2分)
8. (2分)若回归直线 =a+bx,b<0,则x与y之间的相关系数()
A . r=0
B . r=l
C . 0<r<1
D . ﹣1<r<0
三、填空题 (共3题;共3分)
9. (1分)如果两个变量的散点图由左下角到右上角则这两个变量成________相关.
11. (1分)在研究身高和体重的关系时,求得相关指数R2≈________,可以叙述为“身高解释了71%的体重变化”,而随机误差贡献了乘余的29%,所以身高对体重的效应比随机误差的效应大得多.
四、解答题 (共3题;共30分)
12. (10分) (2016高二下·海南期末) 海南省椰树集团引进德国净水设备的使用年限(年)和所需要的维修费用y(千元)的几组统计数据如表:
x23456
y 2.2 3.8 5.5 6.57.0
(1)请根据上表提供的数据,用最小二乘法求出关于x的线性回归方程;
(2)我们把中(1)的线性回归方程记作模型一,观察散点图发现该组数据也可以用函数模型 =c1ln(c2x)拟合,记作模型二.经计算模型二的相关指数R2=0.64,
①请说明R2=0.64这一数据在线性回归模型中的实际意义.
②计算模型一中的R2的值(精确到0.01),通过数据说明,两种模型中哪种模型的拟合效果好.
参考公式和数值:用最小工乘法求线性回归方程系数公式 = ,.R2=1﹣, =0.651,(2×2.2+3×3.8+4×5.5+5×6.5+6×7.0=112.3)
13. (5分)某企业为了更好地了解设备改造前后与生产合格品的关系,随机抽取了180件产品进行分析,其中设备改造前的合格品有36件,不合格品有49件,设备改造后生产的合格品有65件,不合格品有30件.根据所给数据:
(1)写出2×2列联表;
(2)判断产品是否合格与设备改造是否有关.
参考答案一、选择题 (共7题;共14分)
1-1、
2-1、
3-1、
5-1、
6-1、
7-1、答案:略
二、单选题 (共1题;共2分)
8-1、
三、填空题 (共3题;共3分)
9-1、
11-1、
四、解答题 (共3题;共30分)
12-1、
12-2、13-1、。