2017年长安大学统计学复试实战预测五套卷
● 摘要
一、简答题
1. 重复抽样和不重复抽样相比,抽样均值抽样分布的标准差有什么不同?
【答案】样本均值的方差与抽样方法有关。在重复抽样条件下,样本均值的方差为总体方差的即
去修正重复抽样时样本均值在不重复抽样条件下,样本均值的方差则需要用修正系数
的方差,即
对于无限总体进行不重复抽样时,可以按重复抽样来处理,因为其修正系数
对于有限总体,
当N 很大而n 很小时,
其修正系数
来计算。
2. 什么叫变异、变量和变量值,试举例说明。 趋向于1; 也趋向于1,
这时样本均值的方差也可以按公式
【答案】标志在同一总体不同总体单位之间的差别称为变异。例如:人的性别标志表现为男、女;年龄标志表现为20岁、30岁等。
变异标志又称为变量,是说明现象某种特征的概念,其特点是从一次观察到下一次观察结果会呈现出差别或 变化。变量的具体取值称为变量值。具体包括:
(1)分类变量,如“性别”就是分类变量,其变量值为“男”或“女”;
“二等品”、“三等品”、(2)顺序变量,如“产品等级”就是顺序变量,其变量值可以为“一等品”、
“次品”等;
(3)数值型变量,如“年龄”是连续数值型变量,变量值为非负数;“企业数”是离散数值型变量,变量 值为 1,2,……
3. 下面两个统计图分别是对某数据集中y 关于x 的线性回归分析后的残差(Residuad )请指出这个回归分析所存在的问题,并提出解诀方案。
【答案】由残差图可知,两个变量之间可能为非线性关系。表明所选择的线性回归分析模型不合理,应该考虑选 用非线性模型。处理非线性回归的基本方法是,通过变量变换,将非线性回归化为线性回归,然后用线性 回归方法处理。假定根据理论或经验,已获得输出变量与输入变量之间的非线性表达式,但表达式的系 数是未知的,要根据输入输出的n 次观察结果来确定系数的值。按最小二乘法原理来求出系数值。
此外,残差连续的出现在横坐标轴的上面或下面,两个变量也可能存在正自相关问题,即线性回归模型扰动 项的方差-协方差矩阵的非主对角线的元素不全为0, 存在扰动项的自相关。可以采用检验,检验方程是否存在一阶自相关问题,或采用
或仍用检验高阶自相关问题。如果存在自相关,可以采用可行广义最小二乘法值。
4. 给出在一元线性回归中:
(1)相关系数的定义和直观意义;
(2)判定系数的定义和直观意义;
(3)相关系数和判定系数的关系。
【答案】(1)相关系数是根据样本数据计算的度量两个变量之间线性关系强度的统计量。若相关系数是根据总体全部数据计算的,称为总体相关系数,记为
称为样本相关系数,记为r 。样本
相关系数的计算公式为:
按上述计算公式计算的相关系数也称为线性相关系数,或称为相关系数。r 仅仅是x 若是根据样本数据计算的,则法,但使用方差-协方差矩阵的稳健估计与y 之间线性关系的一个度量,它不能用于描述非线性关系。这意味着,r=0只表示两个变量之间不存在线性相关关系,并不说明变量之间没有任何关系,它们之间可能存在非线性相关关系。变量之间的非线性相关程度较大时,就可能会导致r=0。因此,当r=0或很小时,不能轻易得出两个变量之间不存在相关关系的结论,而应结合散点图做出合理的答释。
(2)回归平方和占总平方和的比例称为判定系数,记为其计算公式为:
判定系数测度了回归直线对观测数据的拟合程度。
的取值范围是越接近于1, 表明回归平方和占总平方和的比例越大,回归直线与各观测点越接近,用x 的变化来答释y 值变
差的部分就越多,回归直线的拟合程度就越好;反之,越接近于0, 回归直线的拟合程度就越差。
(3)相关系数和判定系数都是用来表明X 与Y 的关系,即X 对Y 的拟合程度。在一元线性回归中,相关系数实际上是判定系数的平方根。相关系数取值范围在卜之间。判定系数取值范围在[0, 1]之间。
5. 简述描述离散程度的统计量和适用类型。
【答案】衡量数据离散程度的统计量主要有极差、平均差、方差和标准差,其中最常用的是方差和标准差。
(1)极差是指一组数据的最大值与最小值之差。用R 表示,其计算公式为:
极差是描述数据离散程度的最简单测度值,计算简单,易于理答,但它容易受极端值的影响。由于极差只是利用了一组数据两端的信息,不能反映出中间数据的分散状况,因而不能准确描述出数据的分散程度。
(2)平均差也称平均绝对离差,它是各变量值与其平均数离差绝对值的平均数。平均差以平均数为中心,反映了每个数据与平均数的平均差异程度,它能全面准确地反映一组数据的离散状况。平均差越大,说明数据的离散程度越大;反之说明数据的离散程度小。为了避免离差之和等于零而无法计算平均差这一问题,平均差在计算时对离差取了绝对值,以离差的绝对值来表示总离差,这就给计算带来了不便,因而在实际中应用较少。但平均差的实际意义比较清楚,容易理答。
(3)方差是各变量值与其平均数离差平方的平均数。它在数学处理上是通过平方的办法消去离差的正负号, 然后再进行平均,方差开方后即得到标准差,方差或标准差能较好地反映出数据的离散程度,是实际中应用最广泛的离散程度测度值。与方差不同的是,标准差是具有量纲的,它与变量值的计量单位相同,其实际意义要比方差清楚。因此,在对实际问题进行分析时更多地使用标准差。
6. 解释多元回归模型、多元回归方程、估计的多元回归方程的含义。
【答案】(1)多元回归模型:设因变量为y 如何依赖于自变量式中(2)多元回归方程:
根据回归模型的假定有
方程,它描述了因变量y 的期望值与自变量
个自变量分别为是模型的参数描述因变量为误差项。 称为多元回归和误差项的方程称为多元回归模型。其一般形式可表示为
:之间的关系。
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