البرمجة والذكاء الاصطناعي · الصف الأول الثانوي
أسئلة: تحليل البيانات (5): تحليل الانحدار وخط الانحدار
15 سؤال اختيار من متعدد و4 سؤال مقالي بنموذج إجابة، لمراجعة درس «تحليل البيانات (5): تحليل الانحدار وخط الانحدار» من البرمجة والذكاء الاصطناعي (الصف الأول الثانوي). راجع الأسئلة أدناه، أو اختبر نفسك فورًا.
اختبار سريع من 10 أسئلة عشوائية من بنك الأسئلة أعلاه — تُخلط الأسئلة والاختيارات في كل مرة، فلن يتكرر الاختبار بنفس الترتيب.
اختيار من متعدد
طريقة لدراسة العلاقة بين القيمة الناتجة والقيمة السببية وتوضيحها، وتستخدم في التنبؤ والمحاكاة:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: تحليل الانحدار
هذا تعريف تحليل الانحدار (Regression Analysis).
تحليل الانحدار الذي يتنبأ بالمتغير الناتج y باستخدام متغير سببي واحد x يسمى:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: تحليل الانحدار البسيط
الانحدار البسيط يستخدم متغيرًا سببيًّا واحدًا.
الخط المستقيم المستخدم لتحديد القيم المتوقعة في مخطط مبعثر يسمى:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: خط الانحدار
خط الانحدار (Regression Line).
الصيغة العامة لمعادلة خط الانحدار هي:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة:
خط الانحدار دالة من الدرجة الأولى.
في معادلة خط الانحدار يمثل الرمز :
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: ميل الخط
a هو الميل: التغير المتوقع في y عند زيادة x بمقدار 1.
في معادلة خط الانحدار يمثل الرمز :
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: قيمة y المتوقعة عندما x = 0
b هو الجزء المقطوع من محور y.
الفرق الرأسي بين القيمة الفعلية لنقطة والقيمة التي يتوقعها خط الانحدار يسمى:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: المتبقي
المتبقي (Residual) هو الخطأ الرأسي.
طريقة المربعات الصغرى تختار الخط الذي يجعل:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: مجموع مربعات المتبقيات أصغر ما يمكن
الهدف تقليل مجموع مربعات الأخطاء الرأسية.
إذا كانت فإن قيمة y المتوقعة عند هي:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: 75
.
إذا كانت فإن قيمة y المتوقعة عند هي:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: 7.4
.
معادلة خط انحدار ميلها سالب تدل على:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: ارتباط سلبي
الميل السالب يعني أن y تقل بزيادة x.
توقع الخط لطالب 75 درجة وكانت درجته الفعلية 80. المتبقي يساوي:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: 5
المتبقي = الفعلية − المتوقعة = 80 − 75 = 5.
إذا كانت حيث x عدد الخطوات و y مدة النوم بالدقائق، فمدة النوم المتوقعة عند 4000 خطوة:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: 420 دقيقة
.
في دراسة للتنبؤ بدرجة الطالب من ساعات المذاكرة، المتغير السببي هو:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: ساعات المذاكرة
نعرف ساعات المذاكرة ونتنبأ بها بالدرجة.
"التنبؤ باستخدام خط الانحدار نتيجة مؤكدة لا يحتمل الخطأ". هذه العبارة:
عرض الإجابة والتعليل
الإجابة الصحيحة: خطأ
التنبؤ تقديري، وتقل دقته كلما تفرقت النقاط عن الخط.
أسئلة مقالية
عرّف: خط الانحدار، المتبقي، طريقة المربعات الصغرى.
عرض نموذج الإجابة
خط الانحدار: خط مستقيم في المخطط المبعثر يحدد القيم المتوقعة، ومعادلته . المتبقي: الفرق الرأسي بين القيمة الفعلية والقيمة المتوقعة من الخط. طريقة المربعات الصغرى: طريقة تختار الخط الذي يجعل مجموع مربعات المتبقيات أصغر ما يمكن.
معادلة خط انحدار هي . حدد نوع الارتباط، وأوجد قيمة y المتوقعة عند .
عرض نموذج الإجابة
الميل سالب، إذن الارتباط سلبي. عند : .
لماذا نربّع المتبقيات في طريقة المربعات الصغرى بدلًا من جمعها مباشرة؟
عرض نموذج الإجابة
لأن بعض المتبقيات موجب (نقاط فوق الخط) وبعضها سالب (نقاط تحت الخط)، فيلغي بعضها بعضًا عند الجمع ويبدو الخطأ صغيرًا رغم أنه كبير. التربيع يجعلها كلها موجبة فيقيس مجموعها الخطأ الحقيقي.
في المعادلة (x ساعات المذاكرة الأسبوعية، y الدرجة من 100): فسّر الميل والجزء المقطوع، ثم وضّح لماذا لا يصح استخدامها للتنبؤ عند 20 ساعة.
عرض نموذج الإجابة
الميل 4.5: كل ساعة مذاكرة إضافية يتوقع أن ترفع الدرجة 4.5 درجة. الجزء المقطوع 48: الدرجة المتوقعة عند عدم المذاكرة. عند 20 ساعة تعطي المعادلة ، وهي أكبر من الدرجة النهائية 100؛ لأن 20 ساعة بعيدة عن مدى البيانات التي بُني عليها الخط، فالتنبؤ خارج مدى البيانات غير موثوق.