Statistik-Übungen in Stufe EF/10

Übung 6: Regression, Korrelation und Prognose

Aufgabe:

Aus einer Statistik der torreichsten Fußball-Weltmeisterschaften ist ablesbar, dass schon lange nicht mehr so viele Tore wie zu Beginn der WM-Geschichte geschossen werden. Die Tabelle zeigt den Tordurchschnitt pro WM-Endrunde - also in den Spielen ab dem Achtelfinale. Im Jahr 1954 in Bern (Schweiz) fielen demnach die meisten Tore (durchschnittlich 5,38 in jedem der 16 Endrundenspiele):

Jahr

1954

1938

1934

1950

1930

1958

1970

1982

1962

dTore

5,38

4,66

4,11

4,00

3,88

3,60

2,96

2,80

2,78

Jahr

1966

1994

1978

1998

1974

1986

2002

1990

2006

dTore

2,78

2,71

2,68

2,67

2,55

2,53

2,51

2,21

?

Bearbeiten Sie die nachfolgenden Aufgaben sowohl mit dem GTR als auch in einer Tabellenkalkulation (z. B. MS-Excel).


Mit Dank an M. Albrecht (LLG) für die Aufgabenidee

a1) [GTR] Speichern Sie die Daten in zwei Listen Jahr und dTore.

a2) [TabCalc] Legen Sie ein neues Tabellenblatt an, in das Sie in zwei Spalten Jahr und dTore obige Daten abspeichern.

b) [GTR] Ermitteln Sie die Koordinaten des Datenschwerpunktes.

c1) [GTR] Ermitteln Sie die Gleichung der Regressionsgerade durch diese Datenpunkte. Zeigen Sie die Punktwolke und die Regressionsgerade auf dem Graph-Bildschirm an.

c2) [TabCalc] Führen Sie eine lineare Regression durch. Stellen Sie die Punktwolke und die Trendgerade mit Gleichung und Bestimmtheitsmaß im Diagramm dar.

c3) Wie gut korreliert diese Modellgerade mit den gegebenen Daten? Mit welcher durchschnittlichen Toranzahl ist danach für die WM 2006 zu rechnen?

d) [GTR] und [TabCalc] Untersuchen Sie, ob weitere Regressionsmodelle geeigneter sind. Wählen Sie für die Prognose zu 2006 das geeignetste Modell aus und notieren Sie dazu die Regressionsgleichung und das Bestimmtheitsmaß.

e) [GTR] Angenommen, die Fußball-WM fände seit 1930 'ständig' statt. Zu welchem Zeitpunkt (Monat und Jahr genügt) wäre(n) dann
- in der Endrunde die meisten / die wenigsten Tore (wie viele jeweils durchschnittlich und insgesamt?) geschossen worden, wenn man ein Regressionsmodell 4. Grades unterstellt?
- in der Endrunde der größte Anstieg / Abfall an Toren zu verzeichnen?

[TabCalc]-Tipps:

ergibt:

Punktwolke anzeigen:
Datenzellen markieren, Einfügen / Diagramm Typ Punkt(XY)
Größenachse X markieren und (Rechtsklick) formatieren:
Skalierung: Minimum 1926, Maximum 2006, Hauptintervall 8, Hilfsintervall 4

Regressionsgraph ermitteln, Gleichung und Korrelation anzeigen:
Datenpunkt(e) im Diagramm markieren, (Rechtsklick) Trendlinie hinzufügen, Typ auswählen; Optionen: Trend vorwärts 4 Einheiten (für Prognose), Gleichung und Bestimmtheitsmaß im Diagramm darstellen

[Lösung [ zu a-c ] [ zu d-e ] (aber zuerst selbst rechnen!)

 

© 2006 Ziemke .:. Letzte Aktualisierung am 18. Juni 2006 durch den WebMaster.