高三“统计案例”的教与考
2016-03-02曹洪艳杜鹏
曹洪艳杜鹏
(山东省淄博市沂源县第一中学)
课程篇
高三“统计案例”的教与考
曹洪艳杜鹏
(山东省淄博市沂源县第一中学)
新课标要求学生在学习“统计案例”时应掌握一定的知识和新的数据处理能力,而“统计案例”的知识点相对繁琐且复杂,学生学习起来较为困难。人教版高中数学教材中的统计案例知识给出了一些讨论“非线性”相关关系的具体实例,这些案例有利于学生体会用函数模型诊断的统计思想,并感受统计思想的运用过程。
高三教学与考试;统计案例
一、概念与计算
高考试题中经常考查回归直线过样本点的中心(x,y)、统计量中两个变量间的正相关、负相关以及对线性相关系数等概念的理解,以及线性相关系数计算公式的利用和运算。因此,在高三统计案例的教学过程中,教师应引导学生深刻理解概念及统计量的意义,根据统计量进行计算或估算,并结合图形进行分析,从而实现数与形的结合。
概念的考查例题:设一女生的体重y(单位:kg)与身高x(单位:cm)具有线性相关关系,一组样本数据显示(xi,yi)(i=1,2,…,n),用最小二乘法建立的回归方程为y=0.85x-85.71,则下列结论中不正确的是()
A.回归直线过样本点的中心(x,y)
B.y与x具有正的线性相关关系
C.若该女生身高增加1cm,则其体重约增加0.85kg
D.若该女生身高为170 cm,则可断定其体重必为58.79 kg
这一题的讲解需要学生充分理解回归方程的意义,由最小二乘法建立的回归直线一定过样本中心(x,y),从回归方程y= 0.85x-85.71中得出y与x具有正的线性相关关系,同时,本题中的回归方程可以预测估计体重,因此正确答案是D。
二、图表与信息
高考中对统计案例的考查通常以数字、文字和图形这三种形式出现,学生需要先弄懂题目的考查方向和目的,并对题中的数据进行分析,再运用统计的知识进行解答。
例题:某店面一年的门面费x与销售额y的统计数据如下表:
门面费x(万元)4235销售额y(万元)49263954
根据上面的表格可以得出回归方程y=bx+a中的b为9.4,根据这一模型预报广告费用为6万元时销售额为()
A.655万元B.636万元
C.720万元D.677万元
这一题要求学生掌握回归直线过样本点的中心(x,y),教师在教学中可以让学生先通过平均数算出,再由回归方程预报销售额,这样一来就可以得出答案是A。
三、一元线性回归模型
例题:一超市为了合理定价某一新产品,将该产品按照事先拟定好的价格进行试销,得出以下数据:单价x(元)88.28.4销量y(件)908483 8.6 80 8.8 75
9
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(1)求回归直线方程y=bx+a,其中b=-20,a=y-bx;
(2)估计在日后的销售中,销量与单价仍然保持(1)中的关系,该产品的成本价是4元/件,为了使超市获得最大利润,这一产品的单价应该定为多少元?(利润=销售收入-成本)
这一题目需要先求出回归直线方程,再通过解释变量的值求出预报变量的值,考查的是回归的基本思想和方法及其在实际问题中的运用。
四、“非线性”化为线性回归模型
解决实际问题需要先画出散点图,确定变量,将已知数据的散点图与必修一中学过的各种函数图象进行对比,选出一种与这些散点拟合得最好的函数,然后采用变量替换,再把问题转化为线性回归问题,从而解决问题。这一探究过程渗透了数形结合的思想、函数与方程的思想及化归与转化的思想等,教师在教学时应引导学生运用计算机处理相关的数据,探索出最有效的数据处理方法,在后面的学习中可能需要用到双曲线型、幂函数型、对数曲线型等几种形式。
五、估计与预测
独立性检验在高考试题中出现得比较频繁,同时,它与我们的实际生活有着密切的联系,解答这一类的题目关键是要理解公式中每个字母的含义,然后再进行准确的运算。通过考查这样实质性的问题,可以让学生体验独立性检验的基本思想、方法,并学会将其运用于实际问题的解决中。
总而言之,统计案例学是高中教学中较为重要的部分,同时在高考试题中出现的概率也相对较高。因而作为高中数学教师,我们在教学中首先应帮助学生理解问题和方法的实质,并对典型案例进行讨论和分析,让学生了解回归分析的基本思路、方法及其初步运用。其次,还要引导学生重视独立性检验思想方法的使用,促进他们经历较为系统的数据处理的全部过程。
[1]王建波.普通高中数学课标实验教材(北师大版)“统计案例”简介[J].基础教育课程,2008(1).
[2]李时椿,常建坤.经济管理案例教学中的障碍及对策[J].山西财经大学学报(高等教育版),2002(4).
·编辑李建军