当前位置:首页>文档>第04讲拓展一:非线性经验回归方程(精讲)(教师版)_2.2025数学总复习_2023年新高考资料_一轮复习_2023新高考数学一轮复习(新教材新高考)

第04讲拓展一:非线性经验回归方程(精讲)(教师版)_2.2025数学总复习_2023年新高考资料_一轮复习_2023新高考数学一轮复习(新教材新高考)

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第04讲拓展一:非线性经验回归方程(精讲)(教师版)_2.2025数学总复习_2023年新高考资料_一轮复习_2023新高考数学一轮复习(新教材新高考)
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第 04 讲 拓展一:非线性经验回归方程 (精讲) 目录 第一部分:知识点精准记忆 第二部分:典型例题剖析 题型一:指数型 题型二:对数型 题型三:幂函数型 第一部分:知 识 点 精 准 记 忆 知识点一:非线性经验回归 当经验回归方程并非形如 ( )时,称之为非线性经验回归方程,当两个变量不呈线 性相关关系时,依据样本点的分布选择合适的曲线方程来模拟,常见的非线性经验回归方程的转换方式总 结如下: 曲线方程 变换公式 变换后的线性关系式 建立非线性经验回归模型的基本步骤 1.确定研究对象,明确哪个是解释变量,哪个是响应变量; 2.由经验确定非线性经验回归方程的模型; 3.通过变换(一般题目都有明显的暗示如何换元,换元成什么变量),将非线性经验回归模型转化为线性 经验回归模型(特别注意:使用线性回归方程的公式,注意代入变换后的变量); 4.按照公式计算经验回归方程中的参数,得到经验回归方程; 5.消去新元,得到非线性经验回归方程; 6.得出结果后分析残差图是否有异常 .知识点二:非线性经验回归类型 非线性回归方程主要分为三大类,指数型,对数型,幂函数型,做题关键在于变量之间的转换 1、指数型: ①类型一, ,处理方式是对方程两边取对数(具体取什么对数观察参考数据,自然对数和常用对数 用的较多),比如 e为底数,取 ln,则现在方程变为 ,,将 进行换元, ,则非线性回归方程变成线性回归直线方程 ; ② 类 型 二 , , 此 为 类 型 一 的 变 式 , 多 了 常 数 项 部 分 , 常 见 的 变 化 形 式 为 (具体取什么对数观察参考数据,自然对数和常用对数用的较多),令 ,则非线性回归方程变成线性回归直线方程 2、对数型: ①类型一,形如 ,则令 ,则非线性回归方程变成线性回归直线方程 ②类型二, ,两边同时消掉对数,(取什么底数判断方法同上)取 ,令 ,则 非线性回归方程变成线性回归直线方程 3、幂函数型: ①类型一, , , 等等,处理方式是将方程中幂函数部分换成一个新变量, 比如 , , ,然后将非线性回归方程变成线性回归直线方程 ②类型二, ,做法同指数型,变化方式为两边取对数(底数判断方式同上) ,令 ,则非线性回归方程变成线性回归直线方程 第二部分:典 型 例 题 剖 析 题型一:指数型 典型例题 例题1.(2022·辽宁·鞍山一中模拟预测)用模型 拟合一组数 ,若 , ,设 ,得变换后的线性回归方程为 ,则 ( ) A.12 B. C. D.7 【答案】B【详解】由已知, ,所以 , , ,所以 , 由题意, 满足线性回归方程为 ,所以 ,所以 , 此时线性回归方程为 ,即 , 可将此式子化为指数形式 ,即为 , 因为模型为模型 ,所以 , , 所以 . 故选:B. 例题2.(2022·广西桂林·模拟预测(文))一只红铃虫产卵数 和温度 有关,现测得一组数据 ,可用模型 拟合,设 ,其变换后的线性回归方程为 ,若 , , 为自然常数,则 ________. 【答案】 【详解】 经过 变换后,得到 ,根据题意 ,故 ,又 ,故 , ,故 ,于是回归方程 为 一定经过 ,故 ,解得 ,即 ,于是 . 故答案为: . 例题3.(2022·河南商丘·高二期末(文)) 网络是指第五代移动网络通讯技术,它的主要特点是传输 速度快,峰值传输速度可达每秒钟数十 .作为新一代移动通讯技术,它将要支持的设备远不止智能手机, 而是会扩展到未来的智能家居,智能穿戴等设备.某科技创新公司基于领先技术的支持,经济收入在短期内 逐月攀升,该公司1月份至6月份的经济收入 (单位:万元)关于月份 的数据如下表所示,并根据数 据绘制了如图所示的散点图. 月份 1 2 3 4 5 6 3 收入 6 11 23 72 124 7(1)根据散点图判断, 与 ( 均为常数)哪一个更适合作为经济收入 关于月份 的回归方程类型(给出判断即可,不必说明理由)? (2)根据(1)的结果及表中数据,求出 关于 的回归方程(结果保留两位小数); (3)根据(2)所求得的回归方程,预测该公司7月份的经济收入(结果保留两位小数). 参考公式及参考数据:回归方程 中斜率和截距的最小二乘估计公式为: , ; 3.5 45.5 3.34 17.5 393.5 10.63 239.85 其中 , ( ). 【答案】(1) 更适合 (2) (3)239.85万元 (1)由散点图可知, 更适合作为经济收入y关于月份x的回归方程类型. (2) 的两边取自然对数,得 .因为 , , , ,所以 , ,所以 ,所以经济收入y关于月份x的回归方程为 . (3)当 时, .预测该公司7月份的经济收入约为239.85万元. 例题4.(2022·福建三明·高二期末)在国家大力发展新能源汽车产业的政策下,我国新能源汽车的产销量 高速增长.已知某地区2014年底到2021年底新能源汽车保有量的数据统计表如下:201 201 年份(年) 2014 2016 2017 2019 2020 2021 5 8 年份代码 1 2 3 4 5 6 7 8 保有量 /千辆 1.95 2.92 4.38 6.58 9.87 15.00 22.50 33.70 (1)根据统计表中的数据判断, 与 哪一个更适合作为 关于 的经验回归方程(给出判断 即可,不必说明理由),并根据你的判断结果建立 关于 的经验回归方程; (2)假设每年新能源汽车保有量按(1)中求得的函数模型增长,且传统能源汽车保有量每年下降的百分比 相同.若2021年底该地区传统能源汽车保有量为500千辆,预计到2026年底传统能源汽车保有量将下降 10%.试估计到哪一年底新能源汽车保有量将超过传统能源汽车保有量. 参考数据: , , ,其中 , , , . 参考公式: 对于一组数据( , ),( , ),…,( , ),其经验回归直线 的斜率和截距的 最小二乘估计公式分别为 ; 【答案】(1) , (2)2028年底新能源汽车的数量将超过传统能源汽车 (1)根据该地区新能源汽车保有量的增长趋势知,应选择的函数模型是 令 ,则 , 因为 , , 所以 , . 所以 . (2)设传统能源汽车保有量每年下降的百分比为r, 依题意得, ,解得 , 设从2021年底起经过x年后的传统能源汽车保有量为y千辆,则有 , 设从2021年底起经过x年后新能源汽车的数量将超过传统能源汽车,则有 . 所以 , 解得 故从2021年底起经过7年后,即2028年底新能源汽车的数量将超过传统能源汽车. 同类题型归类练 1.(2022·全国·高二期末)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费x(单位:千 元)对年销售量y(单位:t)的影响,对近8年的年宣传费xi和年销售量 数据作了初步处理, 得到下面的散点图: 由此散点图可得,下面四个回归方程类型中最适宜作为年销售量y与年宣传费x的回归方程类型是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】从散点图看出,样本点分布在开口向右的抛物线(上支)附近,上升的趋势比较平缓, 因此对于A,图象是直线,不适合; 对于B, 时对应曲线是开口向上的抛物线,右侧部分上升趋势较快,不适合; 对于C, 时对应曲线是开口向右的抛物线,上支部分上升趋势较平缓,适合题意; 对于D,对应曲线是指数型曲线, 时上升趋势是越来越快,不适合, 故选:C. 2.(2022·全国·高二课时练习)一组数据如下表所示: 1 2 3 4 已知变量 关于 的回归方程为 ,若 ,则预测 的值可能为A. B. C. D. 【答案】C 【详解】将式子两边取对数,得到 ,令 ,得到 , 根据已知表格数据,得到 的取值对照表如下: 由上述表格可知: , , 利用回归直线过样本中心点,即可得 , 求得 ,则 , 进而得到 ,将 代入, 解得 . 故选:C. 3.(2022·黑龙江·尚志市尚志中学高二阶段练习)近期,某公交公司分别推出支付宝和微信扫码支付乘车 活动,活动设置了一段时间的推广期,由于推广期优惠力度较大,吸引越来越多的人开始使用扫码支付.某 线路公交车队统计了活动刚推出一周内每一天使用扫码支付的人次,用 表示活动推出的天数, 表示每 天使用扫码支付的人次(单位:十人次),统计数据如表1所示: 表1: 1 2 3 4 5 6 7 1 3 6 21 66 101 196 1 4 根据以上数据,绘制了如图1所示的散点图. 参考数据:62.14 1.54 2535 50.12 3.47 其中 参考公式: 对于一组数据 ,其回归直线 的斜率和截距的最小二乘估计分别为 . (1)根据散点图判断,在推广期内, 与 ( 均为大于零的常数)哪一个适宜作为扫码支付 的人次 关于活动推出天数 的回归方程类型?(给出判断即可,不必说明理由) (2)根据(1)的判断结果及表1中的数据,求 关于 的回归方程,并预测活动推出第8天使用扫码支付的 人次; 【答案】(1) 适宜 (2) ,3470 (3)1.66元 (1)根据散点图判断, 适宜作为扫码支付的人数 关于活动推出天数 的回归方程类型; (2)∵ ,两边同时取常用对数得: ; 设 , , 把样本中心点 代入 ,得: , , 关于 的回归方程式: ; 把 代入上式: ; 活动推出第8天使用扫码支付的人次为 ; 4.(2022·江西·南城县第二中学高二阶段练习(理))为了研究某种细菌随时间x变化,繁殖的个数,收 集数据如下:天数x/天 1 2 3 4 5 6 4 繁殖个数y/个 6 12 25 95 190 9 (1)用天数作解释变量,繁殖个数作预报变量, 与y= 哪一个作为繁殖的个数y关于时间x变 化的回归方程类型为最佳?(给出判断即可,不必说明理由) 62 3.5 . 3.53 17.5 596.505 12.04 83 其中 ; (2)根据(1)的判断最佳结果及表中的数据,建立y关于x 的回归方程. 参考公式: , 【答案】(1)选y= (2) (1) 由散点图看出样本点分布在曲线周围,不是直线周围,于是选择y= (2)由(1)可知y= 令 ,则则 ,则 则有 题型二:对数型 典型例题 例题1.(2022·河南郑州·高二期末(文))目前,新冠病毒引起的疫情仍在全球肆虐,在党中央的正确领 导下,全国人民团结一心,使我国疫情得到了有效的控制.为了应对最新型的奥密克戎病毒,各大药物企 业积极投身到新疫苗的研发中.某药企为评估一款新药的药效和安全性,组织一批志愿者进行临床用药实 验,结果显示临床疗效评价指标 的数量 与连续用药天数 具有相关关系.刚开始用药时,指标 的数 量 变化明显,随着天数增加, 的变化趋缓.根据志愿者的临床试验情况,得到了一组数据 , , 表示连续用药 天, 表示相应的临床疗效评价指标 的数值.该药企为了进一步 研究药物的临床效果,建立了 关于 的两个回归模型: 模型①:由最小二乘公式可求得 与 的线性回归方程: ; 模型②:由样本点的分布,可以认为样本点集中在曲线: 的附近,令 ,则有 , , , . (1)根据所给的统计量,求模型②中 关于 的回归方程; (2)根据下列表格中的数据,说明哪个模型的预测值精度更高、更可靠; (3)根据(2)中精确度更高的模型,预测用药一个月后,临床疗效评价指标 相对于用药半个月的变化情 况(一个月以30天计,结果保留两位小数). 回归模型 模型① 模型② 残差平方和 102.28 36.19 参考数据: . 【答案】(1) (2)答案见解析 (3)用药一个月后,疗效评价指标相对于用药半个月提高17.33 (1)解:由题意,知 , , 所以 , ,又由 , , 则 , 所以,模型②中y关于x的回归方程 ; (2)由表格中的数据,可得 , 即 , 所以模型①的 小于模型②,说明回归模型②刻画的拟合效果更好; (3)根据模型②,当连续用药30天后, , 连续用药15天后, , ∵ , ∴用药一个月后,疗效评价指标相对于用药半个月提高17.33. 例题2.(2022·内蒙古·赤峰二中模拟预测(理))受北京冬奥会的影响,更多人开始关注滑雪运动,但由 于室外滑雪场需要特殊的气候环境,为了满足日益增长的消费需求,国内出现了越来越多的室内滑雪场.某 投资商抓住商机,在某大学城附近开了一家室内滑雪场.经过6个季度的经营,统计该室内滑雪场的季利润 数据如下: 第 个季度 1 2 3 4 5 6 季利润 (万元) 2.2 3.6 4.3 4.9 5.3 5.5 根据上面的数据得到的一些统计量如下: 4.3 0.5 101.4 14.1 1.8 表中 , . (1)若用方程 拟合该室内滑雪场的季利润 与季度 的关系,试根据所给数据求出该方程; (2)利用(1)中得到的方程预测该室内滑雪场从第几个季度开始季利润超过6.5万元; 附:线性回归方程 中, , .参考数据:【答案】(1) ; (2)第12个; (3)分布列见解析,期望为2. (1)由 ,先求y关于u的线性回归方程 .由已知数据得 ,故 ,所以y关于u的回归方程为 ,故y关于x的回归方程为 ; (2)令 ,得 ,所以 ,故预测从第12个季度开始季利润 超过6.5万元; 同类题型归类练 1.(2022·福建省尤溪第一中学高二期末)目前,新冠病毒引起的疫情仍在全球肆虐,在党中央的正确领 导下,全国人民团结一心,使我国疫情得到了有效的控制.其中,各大药物企业积极投身到新药的研发中. 汕头某药企为评估一款新药的药效和安全性,组织一批志愿者进行临床用药实验,结果显示临床疗效评价 指标A的数量y与连续用药天数x具有相关关系.刚开始用药时,指标A的数量y变化明显,随着天数增 加,y的变化趋缓.根据志愿者的临床试验情况,得到了一组数据 , ,2,3,4,5,…,10, 表示连续用药i天, 表示相应的临床疗效评价指标A的数值.该药企为了进一步研究药物的临床效果, 建立了y关于x的两个回归模型: 模型①:由最小二乘公式可求得y与x的线性回归方程: ; 模型②:由图中样本点的分布,可以认为样本点集中在曲线: 的附近,令 ,则有 , , , . (1)根据所给的统计量,求模型②中y关于x的回归方程; (2)根据下列表格中的数据,说明哪个模型的预测值精度更高、更可靠. (3)根据(2)中精确度更高的模型,预测用药一个月后,疗效评价指标相对于用药半个月的变化情况(一 个月以30天计,结果保留两位小数). 回归模型 模型① 模型② 残差平方和 102.28 36.19附:样本 ( ,2,…,n)的最小二乘估计公式为 , ;相关指数 ,参考数据: . 【答案】(1) (2)回归模型②刻画的拟合效果更好 (3)17.33 (1)由题意,知 , ,可得 , ,又由 ,则 ,所以, 模型②中y关于x的回归方程 ; (2)由表格中的数据,可得 ,即 ,所以模型①的 小于模型②,说 明回归模型②刻画的拟合效果更好; (3)根据模型②,当连续用药30天后, ,连续用药15天后, ,∵ , ∴用药一个月后,疗效评价指标相对于用药半个月提高17.33. 2.(2022·全国·高二课时练习)发展扶贫产业,找准路子是关键,重庆市石柱土家族自治县中益乡华溪村 不仅找准了路,还将当地打造成了种植中药材黄精的产业示范基地.通过种植黄精,华溪村村民的收入逐 年递增.以下是2014年至2020年华溪村村民每户平均可支配收入的统计数据: 201 201 年份 2015 2016 2017 2019 2020 4 8 年份代码 1 2 3 4 5 6 7 每户平均可支配收入 (千元) 4 15 22 26 29 31 32 根据以上数据,绘制如图所示的散点图:(1)根据散点图判断, 与 哪一个更适宜作为每户平均可支配收入 (千元)关于年份 代码 的回归方程模型(给出判断即可,不必说明理由),并建立 关于 的回归方程(结果保留1位小 数); (2)根据(1)建立的回归方程,试预测要到哪一年华溪村的每户平均可支配收入才能超过35(千元); 参考数据: 22.7 1.2 759 235.1 13.2 8.2 其中 , . 参考公式:线性回归方程 中, , . 【答案】(1) 更适宜作为每户平均可支配收入 (千元)关于年份代码 的回归方程模型, ; (2)到2022年每户平均可支配收入才能超过35(千元); (3) . (1)解:根据题中散点图,得 更适宜作为每户平均可支配收入 (千元)关于年份代码 的回归 方程模型.由已知数据,得 , 故 ,故 关于 的回归方程为 (2) 解:由题知,令 ,整理,得 ,即 . 故当 时,即到2022年每户平均可支配收入才能超过35(千元). 题型三:幂函数型 典型例题 例题1.(2022·全国·高二期末)某公司为确定下一年度投入某种产品的宣传费,需了解年宣传费 (单位: 千元)对年销售量 (单位:t)的影响,对近8年的年宣传费 和年销售量 数据作了初步处 理,得到下面的散点图: 由此散点图可得,下面四个回归方程类型中最适宜作为年销售量 与年宣传费 的回归方程类型是 ( ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】从散点图看出,样本点分布在开口向右的抛物线(上支)附近,上升的趋势比较平缓, 因此对于A,图象是直线,不适合; 对于B, 时对应曲线是开口向上的抛物线,右侧部分上升趋势较快,不适合; 对于C, 时对应曲线是开口向右的抛物线,上支部分上升趋势较平缓,适合题意; 对于D,对应曲线是指数型曲线, 时上升趋势是越来越快,不适合, 故选:C. 例题2.(2022·河南信阳·高二期末(文))设关于某产品的明星代言费 (百万元)和其销售额 (千万 元),有如下表的统计表格: 1 2 3 4 5 合计(百万元) 1.26 1.44 1.59 1.71 1.82 7.82 (百万元) 2.00 2.99 4.02 5.00 6.03 20.04 (百万元) 3.20 4.80 6.50 7.50 8.00 30.00 , , , , , , 表中 . (1)在坐标系中,作出销售额y关于广告费x的回归方程的散点图; (2)根据散点图指出: , 哪一个适合作销售额 关于明星代言费 的回归方程(不需 要说明理由),并求出此回归方程. 附:对于一组数据 , ,……, ,其回归线 的斜率和截距的最小二乘估计分 别为: , . 【答案】(1)答案见解析 (2) 适合,(1)解:散点图如下: (2)根据散点图可知, 适合作销售额y关于明星代言费x的回归类方程;令 ,则 是y关于w的线性回归方程,由已知条件得, , , 所以 ,故回归方程为: 例题3.(2022·四川雅安·高二期末(理))某城市选用某种植物进行绿化,设其中一株幼苗从观察之日起, 第x天的高度为y cm,测得一些数据如下表所示: 2 第x天 1 4 9 16 36 49 5 1 高度y/cm 0 4 7 9 12 13 1 作出这组数的散点图如下 (1)请根据散点图判断, 与 中哪一个更适宜作为幼苗高度y关于时间x的回归方程类型? (给出判断即可,不必说明理由) (2)根据(1)的判断结果及表中数据,建立y关于x的回归方程,并预测第196天这株幼苗的高度(结果保 留整数).附: , 参考数据: 140 28 56 283 【答案】(1) 更适宜 (2) ;预测第196天幼苗的高度大约为29cm (1)根据散点图, 更适宜作为幼苗高度y关于时间x的回归方程类型; (2)令 ,则 构造新的成对数据,如下表所示: x 1 4 9 16 25 36 49 1 2 3 4 5 6 7 y 0 4 7 9 11 12 13 容易计算, , .通过上表计算可得: 因此 ∵回归直线 过点 ,∴ , 故y关于 的回归直线方程为 从而可得:y关于x的回归方程为 令 ,则 ,所以预测第196天幼苗的高度大约为29cm. 例题4.(2022·辽宁·高二阶段练习)某企业积极响应“碳达峰”号召,研发出一款性能优越的新能源汽车, 备受消费者青睐.该企业为了研究新能源汽车在某地区每月销售量 (单位:千辆)与月份 的关系,统计 了今年前5个月该地区的销售量,得到下面的散点图及一些统计量的值.表中 . (1)根据散点图判断两变量 的关系用 与 哪一个比较合适?(给出判断即可,不必说 明理由) (2)根据(1)的判断结果及表中数据,建立 关于 的回归方程( 的值精确到 ),并预测从今年几 月份起该地区的月销售量不低于 万辆? 附:对于一组数据 ,其回归直线方程 的斜率和截距的最小二乘法估计 分别为 . 【答案】(1)见解析 (2)见解析 (1) 比较合适(散点图中点的分布不是一条直线,相邻两点的纵坐标的差值是增大趋势,所以 比较合适) (2)设 ,则 , 先建立y关于t的回归方程 则 所以y关于t的回归方程为 ,因此y关于x的回归方程为 令 ,解得 或 (舍去), 故估计从今年8月份起该地区的月销售量不低于 万辆. 同类题型归类练 1.(2022·山东聊城·高二期末)网民的智慧与活力催生新业态,网络购物,直播带货,APP买菜等进入我 们的生活,改变了我们的生活方式,随之电信网络诈骗犯罪形势也非常严峻.自“国家反诈中心APP”推出 后,某地区采取多措并举的推广方式,努力为人民群众构筑一道防诈反诈的“防火墙”.经统计,该地区网 络诈骗月报案数与推广时间有关,并记录了经推广x个月后月报案件数y的数据. x(个) 1 2 3 4 5 6 7 y(件) 891 888 351 220 200 138 112 (1)根据以上数据,判断 与 哪一个适宜作为回归方程模型?根据判断结果,求 出y关于x的回归方程; (2)分析该地区一直推广下去,两年后能否将网络诈骗月报案数降至75件以下. 参考数据(其中 , , , , . 参考公式:对于一组数据 ,其回归直线 的斜率和截距的最小二 乘估计公式分别为: , . 【答案】(1) (2)两年后网络诈骗月报案数能降至75件以下 (1)由表中数据可得 更适宜. , 令 ,设y关于t的线性回归方程为 , 则 则 , 故y关于x的回归方程为(2)由回归方程 可知,随x的增大,y逐渐减少, 当 时, , 故两年后网络诈骗月报案数能降至75件以下. 2.(2022·湖北·高二期末)快递业的迅速发展导致行业内竞争日趋激烈.某快递网点需了解一天中收发一 件快递的平均成本 (单位:元)与当天揽收的快递件数即揽件量 (单位:千件)之间的关系,对该网 点近 天的每日揽件量 (单位:千件)与当日收发一件快递的平均成本 (单位:元)( )的数据进行了初步处理,得到散点图及一些统计量的值. 表中 , . (1)根据散点图判断 与 哪一个更适宜作为 关于 的经验回归方程类型?并根据判断结果 及表中数据求出 关于 的经验回归方程; (2)已知该网点每天的揽件量 (单位:千件)与单件快递的平均价格 (单位:元)之间的关系是 ,收发一件快递的利润等于单件的平均价格减去平均成本,根据(1)中建立的 经验回归方程解决以下问题: ①预测该网点某天揽件量为 千件时可获得的总利润; ②单件快递的平均价格 为何值时,该网点一天内收发快递所获利润的预报值最大? 附:对于一组具有线性相关关系的数据 ,其经验回归直线 的斜率和截距的最 小二乘估计分别为 , . 【答案】(1) 更适宜作为 关于 的经验回归方程类型, (2)① 元;②单件快递的平均价格 元时,该网点一天内收发快递所获利润的预报值最大.(1)由散点图可知: 更适宜作为 关于 的经验回归方程类型; 令 ,则 , , 关于 的经验回归方程为: . (2)设收发 千件快递获利 千元,则 ; ①当 时, ,即该网点某天揽收 件快递可获得的总利润约为 元. ② ,令 ,解得: , 当 时, ;当 时, ; 在 上单调递增,在 上单调递减, 当 时, ,此时 ; 单件快递的平均价格 元时,该网点一天内收发快递所获利润的预报值最大. 3.(2022·河北承德·高二阶段练习)某制造企业从生产的产品中随机抽查了1000件,经检验,其中一等 品有800件,二等品有150件,次品有50件.若销售1件该产品,一等品的利润为200元,二等品的利润为 100元,次品直接销毁,亏损200元. (1)用样本估计总体,估计该制造企业随机销售1件产品的利润的期望值. (2)根据统计,该制造企业在2021年12月至2022年5月的产量 (万件)与月份编号(记2021年12月, 2022年1月, 编号分别为 近似满足关系式 ,相关统计量的值如下: .根据所给的统计量,求 关于 的 回归方程,并估计该制造企业2022年8月份的利润为多少万元.(结果精确到 ) 附:对于一组数据 ,其回归直线 的斜率和截距的最小二乘估计分别为 【答案】(1)165元 (2) ,估计该制造企业2022年8月份的利润为 万元 (1)因为该制造企业生产的产品中一等品、二等品和次品的频率分别为 ,所以该制造企业随机销售1件产品的利润 的分布列为 200 100 所以 , 即估计该制造企业随机销售1件产品的利润的期望值为165元. (2)因为 ,所以 . 令 ,则 . 因为 , 所以 , 因为 ,所以 ,所以回归方程为 . 当 时, , 故估计该制造企业2022年8月份的利润为 万元. 4.(2022·海南中学高三阶段练习)设某幼苗从观察之日起,第x天的高度为 ,测得的一些数据如下 表所示: 第x天 1 4 9 16 25 36 49 高度 0 4 7 9 11 12 13 作出这组数据的散点图发现: 与x(天)之间近似满足关系式 ,其中a,b均为大于0的 常数. (1)在这组数据的散点图中,甲同学随机圈取了其中的3个点,记这3个点中幼苗的高度大于 的点的个数 为 ,其中 为表格中所给的幼苗高度的平均数,求 的分布列和数学期望; (2)试借助一元线性回归模型,根据所给数据,求出y关于x的经验回归方程.附:线性回归方程 中, ,其中 为样本平均量. 【答案】(1)分布列见解析, (2) (1) , 7天中幼苗高度大于 的有4天,小于等于8的有3天,从散点图中任取3个点,即从这7天中任取3 天,所以这3个点中幼苗的高度大于 的点的个数 的取值为0,1,2,3, ; ; ; ; 所以随机变量 的分布列为: 随机变量 的期望值 . (2)令 ,则 ,根据已知数据表得到如下表: x y , 通过上表计算可得: , 因为回归直线 过点 ,所以 , 故y关于 的回归方程 .