✏️第4問-問4を一緒に解答しよう

続いて、問4を確認していきましょう。

問3では、氷点下観測点では開花推定日と実際の開花日にずれが出やすいことを確認しました。

つまり、氷点下の日がある観測点では、そのまま推定すると誤差が大きくなる場合があるということですね。

それなら、そのずれをできるだけ小さくするように直したいですね。

でも、どうやって補正すればいいんでしょうか。

まさにそれが問4のテーマです。

氷点下日数を使って、400度開花推定日をどのように補正するかを一緒に確認していきましょう。

ポイント

問4では、 回帰直線の意味、 回帰直線より上・下にある点の意味、 補正日の計算 を順番に考えることが重要です。

問4の問題

今回の出題テーマ

回帰直線と補正

この問題では、 「氷点下日数」と「400度開花差」の関係を回帰直線で表し、 その結果を使って開花推定日を補正します。

シを考えよう

まず,シで問われていること

シは,この補正方法によって, どの氷点下観測点なら実際の開花日に近づけられるか を選ぶ問題です。

つまり,「すべて補正できるのか」「一部を除く必要があるのか」 「回帰直線の上側・下側で判断できるのか」を確認します。

補正に使う式を確認しよう

問題文では,回帰直線の方程式として,

開花差の予測値 = 0.55 × 氷点下日数 + 5.48

が与えられています。

この値を四捨五入したものを補正日数とし, 400度開花推定日からその日数分だけさかのぼります。

「うまく補正できる」とは?

ここでは,補正後の開花日が, 補正前よりも実際の開花日に近づくことを 「うまく補正できる」と考えます。

ただし,補正日数が実際のずれより大きすぎると, 戻しすぎてしまい,かえって実際の開花日から遠ざかることがあります。

選択肢を確認しよう

選択肢 内容 判定 理由
⓪ すべての氷点下観測点でうまく補正できる × 氷点下日数が1日の一部の点では,補正日数が大きすぎて戻しすぎるため。
① 点Aを除いたすべてでうまく補正できる × 点Aは補正によって実際の開花日に近づくため,除外する必要がない。
② 氷点下日数が1日である一部を除いたすべてでうまく補正できる ○ 戻しすぎて失敗する点だけを除いているため。
③ 回帰直線上または上側の点だけうまく補正できる × 回帰直線より下側にも,補正で近づく点があるため。
④ 回帰直線上または下側の点だけうまく補正できる × 回帰直線より上側にも,補正で近づく点があるため。

したがって, シ は ② 氷点下日数が1日である氷点下観測点の一部を除いたすべての氷点下観測点でうまく補正できる です。

スを考えよう

最後は実際に補正日を計算する問題ですね。

はい。

ここは、回帰直線の式を順番に使えば解けます。

問題文では、回帰直線の式として、

(開花差の予測値)= 0.55 × (氷点下日数) + 5.48

が与えられています。

観測点Xでは、

・400度開花推定日:4月23日
・氷点下日数:18日

とあります。

まず、補正日数を求めます。

0.55 × 18 + 5.48

= 9.9 + 5.48

= 15.38

問題文では、 「小数第1位を四捨五入した値」を補正日数とするとあります。

15.38を四捨五入すると、 補正日数は15日です。

次に、 400度開花推定日である4月23日から、 15日前を求めます。

4月23日から15日前を考えると、 4月8日になります。

よって、 ス は ①(4月8日) です。

A n s w e r

答えは、シ=②、ス=①です。

理由:氷点下日数が1日程度の一部の観測点を除けば、 回帰直線による補正によって実際の開花日に近づくことがわかります。

また、氷点下日数18日を回帰直線に代入すると、 補正日数は15日となります。

400度補正日は、 400度開花推定日から15日前なので、 4月8日になります。

間違えやすいポイント

・回帰直線を「すべての点を通る線」と考えてしまう

・補正方法が「前に戻す」なのか「後ろに進める」なのかを読み間違える

・四捨五入を忘れてしまう

・日付計算で前後を逆にしてしまう

✏️類題にチャレンジ

ある地域について、 「寒い日の日数」と「予測誤差」の関係を調べたところ、 次の回帰直線が得られました。

(予測誤差)= 0.8 × (寒い日の日数) + 2

また、寒い日の日数が21日である観測点Yでは、 予測日が3月10日でした。

次の問いに答えましょう。

  1. ① 回帰直線から求められる予測誤差はいくつですか。
  2. ② 小数第1位を四捨五入した補正日数を求めましょう。
  3. ③ 予測日をその補正日数だけ遅らせたとき、 補正後の日付は何月何日になりますか。
  4. ④ 回帰直線より下にある点では、 補正によってどのようなことが起こりやすいと考えられますか。
ヒントをみる

まず、回帰直線に値を代入して予測誤差を求めます。

その後、四捨五入して補正日数を決めます。

また、回帰直線より下にある点では、 実際の値より大きく補正してしまう可能性があります。

① 回帰直線から求められる予測誤差はいくつですか。

② 小数第1位を四捨五入した補正日数を求めましょう。

③ 予測日をその補正日数だけ遅らせたとき、補正後の日付は何月何日になりますか。

④ 回帰直線より下にある点では、補正によってどのようなことが起こりやすいと考えられますか。

最大 200 文字

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