112年:醫學二(1)

假設某研究利用 100 人之樣本評估 12 歲兒童的智力測驗分數( IQ ,範圍 80 ~ 140 分)與產前暴露到多氯聯苯(Polychlorinated biphenyls, PCBs ,範圍 500 ~ 1800 ng/g of Fat )之關係,建構其迴歸模式如下:IQ=125.7-0.02×PCBs,迴歸模式之判定係數( R2)為 0.4。下列敘述何者最正確?

AIQ與 PCBs的 Pearson 相關係數為 -0.02 ,呈負相關
B此模式之依變項( dependent variable )為 PCBs ,自變項( independent variable )為 IQ
C若PCBs增加了 500 個單位,則 IQ 估計值下降 1 分
D判定係數( R2)為 0.4,顯示 IQ之變異約 40% 無法被 PCBs 解釋

詳細解析

本題觀念:

本題考查簡單線性迴歸 (Simple Linear Regression) 的核心概念,包括迴歸係數 (slope) 的解讀、依變項與自變項的定義、相關係數 (Pearson correlation coefficient) 與判定係數 (R2R^2) 的關係及解釋。

選項分析

  • A. IQ與 PCBs的 Pearson 相關係數為 -0.02 ,呈負相關 (錯誤)

    • 分析:題目給出迴歸係數(斜率,slope, β1\beta_1)為 -0.02,判定係數 R2=0.4R^2 = 0.4
    • 理由
      1. 在簡單線性迴歸中,判定係數 R2R^2 等於相關係數 rr 的平方 (R2=r2R^2 = r^2)。因此,r=0.40.632|r| = \sqrt{0.4} \approx 0.632
      2. 由於斜率為負 (-0.02),相關係數 rr 亦應為負值。故正確的相關係數應約為 -0.632
      3. 選項將「斜率 (-0.02)」誤植為「相關係數」,故錯誤。
  • B. 此模式之依變項( dependent variable )為 PCBs ,自變項( independent variable )為 IQ (錯誤)


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