例析统计方法的实际应用
2015-05-19王晓峰
王晓峰
统计方法是我们分析和认识客观现象的有力工具,以下几个例题可以帮助我们了解常见的统计方法,认识统计方法在决策中的作用.
例1假设关于某设备使用年限x(年)和所支出的维修费用y(万元)有如下统计资料:
x23456y2.23.85.56.57.0若由资料知,x与y具有线性相关关系,试求:
(1)回归直线方程;
(2)估计使用年限为10年时,维修费用约是多少?
解析 (1)在课本中我们利用最小二乘法得到了最佳拟合直线(即回归直线)方程的系数,因此由题目中的数据可以直接计算:
x=4,y=5,5i=1x2i=90,5i=1xiyi=112.3,
b=5i=1xiyi-5x y5i=1x2i-5x2=112.3-5×4×590-5×42=1.23,
a=y-bx=5-1.23×4=0.08.
∴回归直线方程为y^=1.23x+0.08
(2)有了回归直线方程,就可以在一定范围内进行估计、分析.
∴当x=10时,y^=1.23×10+0.08=12.38万元.
即估计用10年时,维修费约为12.38万元.
评注一般地,可以看散点图是否分布在一条直线附近,粗略地判断两变量是否具有线性相关关系.如果具有线性相关关系,则计算回归直线方程,并可以利用回归直线方程在一定范围内估计、分析变量的变化.其思想是将相关关系转化为函数关系来解决.
例2某高校调查询问了56名男女大学生,在课余时间是否参加运动,得到下表所示的数据.从表中数据分析,能否认为参加运动与大学生的性别有关系?
参加运动不参加运动合计男大学生20828女大学生121628合计322456解析从直观上来看,是否参加运动与大学生的性别有关.下面我们用χ2进行独立性检验,以确定能有多大的把握作出这一推断.
提出假设H0:是否参加运动与大学生的性别无关,
根据列联表中的数据可以求得
χ2=n(ad-bc)2(a+b)(c+d)(a+c)(b+d)
=56×(20×16-12×8)232×24×28×28≈4.667.
当H0成立时,χ2≥3.841的概率约……