7i=1
7i=1
n
-
参考数据:∑yi=9.32,∑tiyi=40.17,∑ (yi-y)2=0.55,7≈2.646.
i=1
-
7-
∑ (ti-t)(yi-y)
参考公式:相关系数r=
∑ (ti-t)2∑ (yi-y)2
i=1
^
^
^
i=1
i=1n-
n,
-
回归方程y=a+bt中斜率和截距的最小二乘估计公式分别为:
n
∑ (ti-t)(yi-y)b=
^
i=1
--
∑ (ti-t)2
i=1
n-
,a=y-b t.
^
-
^
-
解 (1)由折线图中数据和附注中参考数据得
-
7i=1
t=4,∑ (ti-t)=28,7
-
-
-
2
∑ (yi-y)2=0.55.
i=1
-
7-
i=1
∑ (ti-t)(yi-y)=i∑tiyi-t∑yi=40.17-4×9.32=2.89, =1
i=1
7
7
r≈
2.89
≈0.99.
2×2.646×0.55
因为y与t的相关系数近似为0.99,说明y与t的线性相关程度相当高,从而可以用线性回归模型拟合y与t的关系.
7
9.32i=1^(2)由y=7≈1.331及(1)得b=
-
∑ (ti-t)(yi-y)
∑ (ti-t)2
i=17-
--
2.89
=28≈0.103,
a=y-b t≈1.331-0.103×4≈0.92.
所以y关于t的回归方程为y=0.92+0.10t.
将2016年对应的t=9代入回归方程得y=0.92+0.10×9=1.82. 所以预测2016年我国生活垃圾无害化处理量将约为1.82亿吨. 热点四 独立性检验
【例4】 (2018·全国Ⅲ卷)某工厂为提高生产效率,开展技术创新活动,提出了完
^
^
^
-
^
-
成某项生产任务的两种新的生产方式.为比较两种生产方式的效率,选取40名工人,将他们随机分成两组,每组20人,第一组工人用第一种生产方式,第二组工人用第二种生产方式.根据工人完成生产任务的工作时间(单位:min)绘制了如图所示的茎叶图:
(1)根据茎叶图判断哪种生产方式的效率更高?并说明理由;
(2)求40名工人完成生产任务所需时间的中位数m,并将完成生产任务所需时间超过m和不超过m的工人数填入下面的列联表:
第一种生产方式 第二种生产方式 超过m 不超过m (3)根据(2)中的列联表,能否有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异?
2
n(ad-bc)
附:K2=,
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
P(K2≥k0) k0 0.050 3.841 0.010 6.635 0.001 10.828 -
解 (1)第一种生产方式时间集中在区间[80,90],且平均工作时间x1=84. 第二种生产方式的时间集中在区间[70,80),且平均工作时间x2=74.7. ∴x1>x2,所以第一种生产方式完成任务的平均时间大于第二种, ∴第二种生产方式的效率更高.
-
-
-
(2)由茎叶图数据得到m=80. 由此填写列联表如下:
第一种生产方式 第二种生产方式 总计 (3)根据(2)中的列联表计算.
22
n(ad-bc)40(15×15-5×5)
K2===10>6.635,所以
20×20×20×20(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
超过m 不超过m 15 5 20 5 15 20 总计 20 20 40 有99%的把握认为两种生产方式的效率有差异. 探究提高 1.独立性检验的一般步骤 (1)根据样本数据制成2×2列联表; (2)根据公式K2=
n(ad-bc)2
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
计算K2的值;
(3)查表比较K2与临界值的大小关系,作统计判断.
2.K2的观测值k越大,对应假设事件H0成立(两类变量相互独立)的概率越小,H0不成立的概率越大.
【训练4】 微信是腾讯公司推出的一种手机通讯软件,它支持发送语音短信、视频、图片和文字,一经推出便风靡全国,甚至涌现出一批在微信的朋友圈内销售商品的人(被称为微商).为了调查每天微信用户使用微信的时间,某经销化妆品的微商在一广场随机采访男性、女性用户各50名,将男性、女性使用微信的时间分成5组:(0,2],(2,4],(4,6],(6,8],(8,10]分别加以统计,得到如图所示的频率分布直方图.
(1)根据女性频率分布直方图估计女性使用微信的平均时间;
(2)若每天玩微信超过4小时的用户列为“微信控”,否则称其为“非微信控”,请你根据已知条件完成2×2的列联表,并判断是否有90%的把握认为“微信控”与“性别有关”?
解 (1)女性平均使用微信的时间为:
0.16×1+0.24×3+0.28×5+0.2×7+0.12×9=4.76(小时). (2)由已知得:2(0.04+a+0.14+2×0.12)=1,解得a=0.08. 由题设条件得列联表
男性 女性 总计 微信控 非微信控 38 30 68 12 20 32 总计 50 50 100 2
n(ad-bc)
∴K2=
(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
100(38×20-30×12)2=≈2.941>2.706.
50×50×68×32所以有90%的把握认为“微信控”与“性别”有关.
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