حل الفصل الثالث الارتباط والانحدار الخطي مادة الإحصاء ثالث ثانوي

حل الفصل الثالث: الارتباط والانحدار الخطي
المتغيرات العشوائية
الصفحة رقم (115)
السؤال:
في تجربة رمي حجر النرد مرة واحدة، عين الحادثة A التي تمثل ظهور عدد أكبر من أو يساوي 2، وحدد عدد نتائجها.
الجواب:
الحادثة A هي {2,3,4,5,6}، وعدد نتائجها =5.

السؤال:
اكتب فضاء العينة لتجربة رمي قطعة نقود مرة واحدة.
الجواب:
نفرض أن H يعني ظهور الصورة و T يعني ظهور الكتابة فيكون: S={H,T}.

الصفحة رقم (116)
السؤال:
في تجربة رمي حجر النرد مرة واحدة، عين الحادثة B التي تمثل ظهور عدد أقل من أو يساوي 4، وحدد عدد نتائجها.
الجواب:
الحادثة B هي: B=(1,2,3,4)، عدد النتائج يساوي4.

السؤال:
في تجربة رمي حجر النرد مرة واحدة، هل ظهور الأعداد الأكبر من 7 حادثة ممكنة؟
الجواب:
ظهور الأعداد الأكبر من 7 حادثة مستحيلة الظهور، لأن عدد أوجه حجر النرد يساوي6.

الصفحة رقم (117)
السؤال:
في تجربة رمي قطعة نقود مرتين، إذا كان المتغير العشوائي X يمثل عدد مرات ظهور الصورة، أوجد فضاء العينة وقيم X.
الجواب:
S={HH,HT,TH,TT}. عند HH تكون X=2، وعند HT تكون X=1، وعند TH تكون X=1، وعند TT تكون X=0. إذن قيم X هي 0,1,2، وهو متغير عشوائي منفصل.

السؤال:
إذا اختيرت نقطة على دائرة وكان X يمثل المسافة بين النقطة المختارة ومركز الدائرة، فما نوع المتغير؟
الجواب:
ليس متغير؛ ذلك أن المسافة بين النقطة المختارة والمركز تساوي قيمة ثابتة.

الصفحة رقم (118)
السؤال:
إذا كان X يمثل أوزان مجموعة من الطلاب بين 40 و90 كجم، فما نوع المتغير العشوائي؟
الجواب:
متغير عشوائي متصل.

السؤال:
حدد صحة العبارتين: أسعار الأسهم متغير عشوائي منفصل، وعدد المصابين بمرض السكري في المملكة متغير عشوائي متصل.
الجواب:
أسعار الأسهم متغير عشوائي منفصل: خطأ. عدد المصابين بمرض السكري في المملكة متغير عشوائي متصل: خطأ.

السؤال:
صنف المتغيرات الآتية إلى منفصلة أو متصلة: نسبة الإصابة بالحمى القلاعية في الماشية، عدد عظام جسم الإنسان، مستوى السكر في الدم، نسبة القطاعات الإدارية التي تطبق الأتمتة في المحافظات، عدد موظفي الموارد البشرية، عدد الهياكل التنظيمية.
الجواب:
نسبة الإصابة بالحمى القلاعية في الماشية: متغير عشوائي متصل. عدد عظام جسم الإنسان: منفصل. مستوى السكر في الدم: متصل. نسبة القطاعات الإدارية التي تطبق الأتمتة في المحافظات: متصل. عدد موظفي الموارد البشرية: منفصل. عدد الهياكل التنظيمية: منفصل.

الارتباط
الصفحة رقم (123)
السؤال:
يمثل X عدد ساعات العمل الإضافي ويمثل Y معدل إنجاز العمل. صف العلاقة من شكل الانتشار للبيانات.
الجواب:
شكل الانتشار يوضح أنه لا يوجد ارتباط خطي بين المتغيرين، وأن عدد الساعات الإضافية التي يعملها الموظف قد لا تكون ذات علاقة بمعدل إنجاز العمل.

السؤال:
كيف يستفيد صاحب العمل من عدم وجود ارتباط بين عدد ساعات العمل الإضافي ونسبة الإنجاز؟
الجواب:
يمكن لصاحب العمل أن يوقف أو يقنن ساعات العمل الإضافي عندما يلاحظ عدم وجود ارتباط بين عدد ساعات العمل ونسبة الإنجاز.

الصفحة رقم (124)
السؤال:
إذا كان شكل الانتشار لدرجات اختبارين يشير إلى علاقة خطية، فما الدرجة المتوقعة في الاختبار الثاني إذا كانت درجة الاختبار الأول 84؟
الجواب:
النتيجة في الاختبار الثاني يمكن أن تكون 85 تقريباً.

السؤال:
ارسم شكل انتشار لمتوسط أطوال نباتات الظل ومعدلات الإصابة بالتبرقش، واستنتج العلاقة.
الجواب:
رسم شكل الانتشار يوضح أنه لا يوجد ارتباط بين متوسط أطوال نباتات الظل ومعدلات الإصابة بالتبرقش.

السؤال:
في دراسة لعدد أيام علاج اضطراب فرط الحركة وتشتت الانتباه مقابل نسبة التركيز، ما أفضل نسبة تركيز متوقعة عند 150 يوماً؟
الجواب:
56%.

الصفحة رقم (126)
السؤال:
حدد نوع الارتباط من الشكل عندما يكون r=1.
الجواب:
ارتباط طردي تام.

السؤال:
حدد نوع الارتباط من الشكل عندما يكون r=0.81.
الجواب:
ارتباط طردي قوي.

الصفحة رقم (127)
السؤال:
إذا كان معامل الارتباط في شكل الانتشار r=-0.8، فما نوع الارتباط؟
الجواب:
ارتباط عكسي قوي.

الصفحة رقم (128)
السؤال:
لدرجات أربعة طلاب في الرياضيات X والفيزياء Y، حيث X=(4,8,5,3) وY=(4,7,5,4)، احسب معامل الارتباط.
الجواب:
ΣX=20، ΣY=20، ΣXY=109، ΣX²=114، ΣY²=106، وينتج r=0.98. إذن يوجد ارتباط طردي قوي بين درجات الطلاب في مادتي الرياضيات والفيزياء.

السؤال:
لدخل الأسرة X والإنفاق الشهري Y، حيث X=(65,68,50,39,48,58) وY=(67,68,51,35,39,52)، احسب معامل الارتباط.
الجواب:
ينتج r=0.96. إذن يوجد ارتباط طردي قوي بين دخل الأسرة والإنفاق الشهري.

الصفحة رقم (129)
السؤال:
إذا كانت تقديرات خمسة طلاب في الإحصاء X هي: ضعيف، ممتاز، جيد، مقبول، جيد جداً، وفي الرياضيات Y هي: مقبول، جيد، جيد جداً، ضعيف، ممتاز، احسب معامل ارتباط الرتب لسبيرمان.
الجواب:
بعد ترتيب التقديرات وحساب الفروق يكون Σd²=8. R=1-6(8)/(5(25-1))=0.6. أي أن هناك علاقة ارتباط طردية متوسطة بين تقديرات الطلاب في الإحصاء وتقديراتهم في الرياضيات.

الصفحة رقم (130)
السؤال:
احسب معامل ارتباط الرتب لسبيرمان بين تقديرات عشرة طلاب في اللغة الإنجليزية واللغة العربية.
الجواب:
من جدول الرتب يكون Σd²=12، ومن ثم R=0.928. أي أن هناك علاقة ارتباط طردية قوية بين تقديرات الطلاب في اللغة الإنجليزية وتقديراتهم في اللغة العربية.

الانحدار الخطي البسيط
الصفحة رقم (133)
السؤال:
لبيانات كمية البروتين X وزيادة الوزن Y: X=(70,59,50,46,25,20,15,14,11,10)، Y=(20,16,15,19,13,13,12,12,10,10)، أوجد معادلة خط الانحدار.
الجواب:
ΣX=320، ΣY=140، ΣXY=5111، ΣX²=14664، x̄=32، ȳ=14. الميل m=0.14، والجزء المقطوع b=9.4. معادلة خط الانحدار: ŷ=0.14x+9.4، والعلاقة موجبة.

الصفحة رقم (134)
السؤال:
لبيانات استيراد الزجاج X والتكلفة Y حيث X=(8,4,15,7,6) وY=(18,11,29,18,14)، أوجد معادلة خط الانحدار.
الجواب:
ΣX=40، ΣY=90، ΣXY=833، ΣX²=390. الميل m=1.61، والجزء المقطوع b=5.12، فتكون المعادلة ŷ=1.61x+5.12، والعلاقة موجبة.

الصفحة رقم (135)
السؤال:
إذا كانت معادلة التكلفة بالآلاف ŷ=0.134x+9.44، فأوجد التكلفة عند x=0 وعند x=50، وفسر الميل.
الجواب:
عند x=0 تكون التكلفة 9.44 ألفاً. عند x=50 تكون التكلفة 16.59 ألفاً. ويدل الميل على أن كل وحدة زيادة في x تزيد التكلفة بمقدار 134 ريالاً.

السؤال:
إذا كانت معادلة الانحدار لإنتاج الأسفلت ŷ=0.36x+3.26، فأوجد القيمة عند x=16.
الجواب:
ŷ=0.36(16)+3.26=9.02 مليون برميل من الأسمنت.

تقويم ختامي
الصفحة رقم (136)
السؤال:
صنف المتغيرات العشوائية الآتية إلى منفصلة أو متصلة: عدد الأطفال في الأسرة، معدل الأمطار السنوي، نسبة الزيت المتطاير في البذور، متوسط ساعات الجرد السنوي، عدد سكان التشيك، معدل نمو سكان دول الخليج، عدد الأهداف للاعب، أوزان الطلاب في صبيا، سرعة المركبات في طريق الملك عبدالله، أطوال طلاب كلية الملك فهد الأمنية.
الجواب:
عدد الأطفال في الأسرة: منفصل. معدل الأمطار السنوي: متصل. نسبة الزيت المتطاير في البذور: متصل. متوسط ساعات الجرد السنوي: متصل. عدد سكان التشيك: منفصل. معدل نمو سكان دول الخليج: متصل. عدد الأهداف للاعب: منفصل. أوزان الطلاب في صبيا: متصل. سرعة المركبات في طريق الملك عبدالله: متصل. أطوال طلاب كلية الملك فهد الأمنية: متصل.

السؤال:
حدد المتغير المستقل والمتغير التابع في الأمثلة المعطاة.
الجواب:
التدخين → أمراض القلب والشرايين. انبعاثات الكربون → دخان المصانع. بطء سلاسل الإمداد → ارتفاع الأسعار. خاصية العزل الحراري → استخدام البوليمرات في أواني الطهي.

الصفحة رقم (137)
السؤال:
حدد نوع الارتباط في أشكال الانتشار الثلاثة.
الجواب:
الشكل الأيمن: ارتباط طردي. الشكل الأوسط: لا يوجد ارتباط. الشكل الأيسر: ارتباط عكسي.

السؤال:
اختر: إذا كان r=0.8 فما نوع الارتباط؟ وما القيمة المناسبة لارتباط عكسي متوسط؟ وماذا يعني 0.5<r<0.7؟
الجواب:
r=0.8: ارتباط خطي طردي قوي. الارتباط العكسي المتوسط: -0.6. وإذا كان 0.5<r<0.7 فهو ارتباط طردي متوسط.

الصفحة رقم (138)
السؤال:
لدخل الأسرة X=(50,65,48,42,59,72,60) والادخار Y=(4,8,5,5,10,7,6): حدد المتغيرين واحسب معامل الارتباط واذكر عوامل أخرى تؤثر في الادخار.
الجواب:
المتغير المستقل: دخل الأسرة. المتغير التابع: الادخار. معامل الارتباط r=0.60؛ إذن يوجد ارتباط طردي متوسط بين دخل الأسرة ومقدار الادخار. من العوامل: عدد أفراد الأسرة، المستوى التعليمي للأبوين، الوضع الصحي لأفراد الأسرة.

السؤال:
صل الرموز بمفاهيم الانحدار: القيمة المتوقعة لـ y عند x، الميل، الجزء المقطوع، النقطة التي يمر بها الخط دائماً، متوسط y.
الجواب:
القيمة المتوقعة: ŷ. الميل: M. الجزء المقطوع: b. النقطة: (x̄,ȳ). متوسط y: ȳ.

السؤال:
اذكر أمثلة لعلاقات يمكن دراستها بالارتباط.
الجواب:
عدد الساعات التي يقضيها الطالب في ممارسة الرياضة كل أسبوع ومؤشر كتلة الجسم لديه. طول الشخص والتاريخ الوراثي للطول. معدل الإنفاق على تطوير القطاع الإداري ومعدلات الإنتاج الصناعي. عدد سنوات الخبرة للموظف، وعدد الترقيات التي حصل عليها.

السؤال:
هل العبارة: معامل ارتباط بيرسون يكشف قوة واتجاه العلاقة بين المتغيرات الرتبية، صحيحة دائماً أم أحياناً أم غير صحيحة أبداً؟
الجواب:
غير صحيحة أبداً!

الصفحة رقم (139)
السؤال:
طابق معادلتي الانحدار ŷ=-x+50 وŷ=1.6x+83 مع الرسمين.
الجواب:
المعادلة ŷ=-x+50 تمثل الخط الهابط، والمعادلة ŷ=1.6x+83 تمثل الخط الصاعد.

تطبيقات – مسار الصحة والحياة
الصفحة رقم (140)
السؤال:
لدراسة العلاقة بين العمر X وضغط الدم Y، استخدمت البيانات: X=(16,25,39,45,49,64,70,29,57,22)، Y=(109,122,143,132,199,185,199,130,175,118). احسب معامل الارتباط وارسم شكل الانتشار وخط الانحدار البسيط.
الجواب:
تُدخل البيانات في برنامج الجداول الإلكترونية ثم يستخدم معامل الارتباط CORREL، ويستكمل الحل في الصفحات التالية.

الصفحة رقم (142)
السؤال:
ما نتيجة معامل الارتباط بين العمر وضغط الدم في التطبيق؟
الجواب:
قيمة معامل الارتباط تقارب 0.9، وهذا يدل على وجود ارتباط قوي بين المتغيرين، وهو ما يعني وجود علاقة بين التقدم في العمر وبين الإصابة بارتفاع ضغط الدم.

الصفحة رقم (143)
السؤال:
ماذا يوضح شكل الانتشار للعلاقة بين العمر وضغط الدم؟
الجواب:
يوضح الشكل أنه يوجد ارتباط طردي (موجب) بين المتغيرين.

الصفحة رقم (145)
السؤال:
لعدد المصابين بحوادث المرور X=(3,4,2,2,2,2) وعدد الذين تحسنت حالتهم بشكل أسرع نتيجة الخضوع للدعم النفسي Y=(2,2,2,1,1,1)، احسب معامل الارتباط وفسره.
الجواب:
قيمة CORREL تساوي 0.65465367≈0.65. إذن؛ نعم يوجد ارتباط طردي متوسط بين عدد المصابين وعدد الذين تحسنت حالتهم بشكل أسرع نتيجة للخضوع للدعم النفسي.

الصفحة رقم (146)
السؤال:
لإجابات سبعة أشخاص عن سؤالين في مدى ملاءمة برامج الضمان الاجتماعي لاحتياجات المستفيدين، احسب معامل سبيرمان وفسره.
الجواب:
بعد حساب رتب التقديرات يكون Σd²=8، ومن ثم R=0.86. أي أن هناك علاقة ارتباط طردية قوية بين السؤالين X,Y.

السؤال:
من الرسم الخاص بطاقة التأين، حدد نوع الارتباط للمجموعة Li,Be,B,C,N,O,F,Ne وللمجموعة Ar,K,C، وناقش عبارة أن طاقة التأين تزداد دائماً مع العدد الذري.
الجواب:
Li,Be,B,C,N,O,F,Ne: ارتباط طردي قوي. Ar,K,C: لا يوجد ارتباط. العبارة غير صحيحة، مثال للعدد الذري H طاقة التأين تساوي 1240 تقريباً؛ بينما العدد الذري Ca طاقة التأين تساوي 470 تقريباً.

السؤال:
إذا كانت ساعات ممارسة الرياضة أسبوعياً X=(1,2,4,7,6,9) وساعات النوم Y=(6,8,8,5,4,7)، احسب معامل الارتباط.
الجواب:
ينتج r=-0.31. إذن يوجد ارتباط عكسي ضعيف بين عدد ساعات ممارسة الرياضة في الأسبوع وعدد ساعات النوم.

السؤال:
لكثافة الهواء X=(0.8,0.9,1,1.05,1.20,1.30,1.40) ودرجة الحرارة Y=(200,140,100,80,40,20,0)، صف العلاقة.
الجواب:
قيمة معامل الارتباط تقارب -0.98. من خلال قيمة معامل الارتباط وشكل الانتشار نلاحظ أن الارتباط بين كثافة الهواء ودرجة الحرارة يمثل ارتباطاً عكسياً شبه تام. وذلك يعني أنه كلما زادت كثافة الهواء قلت درجة الحرارة والعكس صحيح.

تطبيقات – مسار إدارة الأعمال
الصفحة رقم (147)
السؤال:
يمثل X مستوى تقدير الذات لدى الموظف ويمثل Y نسبة رفضه العمل بدوام إضافي. احسب معامل الارتباط وارسم شكل الانتشار وخط الانحدار البسيط للبيانات المعطاة.
الجواب:
البيانات: X=(12,12.5,13,14.65,15,20,21.23,34,35)، Y=(6.01,6,5.5,5,4.65,3,2.11,0.12,1.5). تُدخل البيانات في برنامج الجداول الإلكترونية لحساب معامل الارتباط ورسم شكل الانتشار.

الصفحة رقم (149)
السؤال:
ما نتيجة معامل الارتباط بين مستوى تقدير الذات لدى الموظف ونسبة رفضه العمل بدوام إضافي؟
الجواب:
معامل الارتباط يساوي -0.9، وهذا يعني أنه يوجد ارتباط عكسي قوي بين المتغيرين؛ أي أنه كلما زاد مستوى تقدير الذات لدى الموظف قلت نسبة رفضه العمل بدوام إضافي.

الصفحة رقم (152)
السؤال:
توضح البيانات حجم الإنتاج X وحجم الصادرات Y للنفط الخام في إحدى الدول خلال عدة سنوات: X=(3,4,2,2,2,2)، Y=(2,2,2,1,1,1). احسب معامل الارتباط وفسر إجابتك.
الجواب:
معامل الارتباط يساوي 0.65، إذن يوجد ارتباط طردي متوسط بين حجم الإنتاج وحجم الصادرات.

السؤال:
لإجابات سبعة أشخاص عن سؤالين حول برامج الضمان الاجتماعي وملاءمتها لاحتياجات المستفيدين، احسب معامل سبيرمان وفسر إجابتك.
الجواب:
أولاً نحسب رتب التقديرات، ثم يكون Σd²=8. R=1-6(8)/(7(49-1))=0.86. أي أن هناك علاقة ارتباط طردية قوية بين السؤالين X,Y.

الصفحة رقم (153)
السؤال:
يعرض التمثيل البياني مقارنة كمية الإنتاج الصناعي في المملكة خلال عدد من السنوات. بدون إجراء حسابات، حدد قوة واتجاه العلاقة خلال عام 2022، والأشهر الثلاثة الأولى من 2020، وعام 2019، والربع الثاني من 2020.
الجواب:
2022: ارتباط طردي قوي. الأشهر الثلاثة الأولى من العام 2020: لا يوجد ارتباط. 2019: لا يوجد ارتباط. الربع الثاني من عام 2020: ارتباط عكسي قوي.

السؤال:
قدم وصفاً للإنتاج الصناعي للمملكة خلال العام 2021 على أساس ربع سنوي.
الجواب:
في الربع الأول من العام (أي خلال الأشهر الثلاثة الأولى): كان هناك ثبات في مستوى الإنتاج الصناعي ثم بدأ تزايد الإنتاج الصناعي بشكل كبير خلال نهاية الربع الأول (الشهر الثالث). في الربع الثاني (خلال الأشهر الرابع والخامس والسادس) كان هناك تناقص ملحوظ في الإنتاج الصناعي، ولكن مع بداية الربع الثالث بدأ الإنتاج الصناعي التحسن، ثم ثبت مستوى الإنتاج واستمر حتى نهاية الربع الرابع.

السؤال:
يريد مدير شركة معرفة ما إذا كانت هناك علاقة خطية بين عدد سنوات الخدمة للموظفين X ومساهمتهم في الأنشطة السنوية المجتمعية التابعة للشركة Y. للبيانات X=(1,10,5,15,3,24,30)، Y=(12,8,14,5,9,3,2)، احسب معامل الارتباط.
الجواب:
ΣX=88، ΣY=53، ΣXY=396، ΣX²=1836، ΣY²=523. ينتج r=-0.91. إذن توجد علاقة عكسية قوية بين عدد سنوات الخدمة للموظفين ومساهمتهم في الأنشطة السنوية المجتمعية التابعة للشركة.

السؤال:
باعتقادك لماذا ظهرت علاقة عكسية بين سنوات الخدمة والمشاركة في الأنشطة المجتمعية؟
الجواب:
قد يكون ذلك بسبب عامل العمر؛ فالموظف المبتدئ أكثر حيوية وميلاً للمشاركة في الأنشطة المجتمعية، وقد يكون الأكثر خبرة أكبر عمراً ويميل إلى الأنشطة التي تركز على الأعمال الإدارية بشكل أكبر. كما يؤدي عامل الخبرة دوراً في وصول الموظف للترقيات والمناصب الإدارية ذات الطابع المكتبي، على عكس أولئك الأقل خبرة الذين تتركز وظائفهم على التعامل الميداني، وهو ما يحفزهم للمشاركة في الأنشطة ذات الطابع المجتمعي بشكل أكبر.

السؤال:
توضح البيانات مساحة المنزل X بالمتر المربع وأسعار المنزل Y بآلاف الريالات لسبعة منازل في أحد أحياء مدينة الرياض. احسب معامل الارتباط واكتب تقريراً عن النتيجة.
الجواب:
البيانات X=(1924,1592,2413,2332,1552,1312,1278)، Y=(1740.9,1360.9,2750,2190.9,1200,990.9,1450). معامل الارتباط الظاهر يساوي 0.922701. هناك ارتباط قوي بين مساحة المنزل وسعره، فكلما زادت مساحة المنزل زاد سعره والعكس صحيح.

حل مادة الإحصاء فصل الارتباط والانحدار الخطي مسارات ثالث ثانوي

حل فصل الارتباط والانحدار الخطي ، الفصل الثالث الارتباط والانحدار الخطي للصف الثالث ثانوي الفصل الدراسي الأول ف1 درس المتغيرات العشوائية

الفصل الثالث الارتباط والانحدار الخطي

  1. الدرس الأول: المتغيرات العشوائية
  2. الدرس الثاني: الارتباط
  3. الدرس الثالث: الانحدار الخطي البسيط

إقرأ أيضاً : حل فصل عرض البيانات وتلخيصها

شارك الحل مع أصدقائك