
- •Министерство образования и науки Российской Федерации
- •1. Основные понятия и задачи
- •1.1. Основные задачи теории корреляции
- •1.2. Задачи регрессионного анализа
- •1.3. Корреляционная таблица
- •1.4. Выборочное уравнение прямой линии регрессии по сгруппированным данным. Выборочный коэффициент корреляции
- •1.5. Свойства выборочного коэффициента корреляции
- •1.6. Точечная и интервальная оценки коэффициентов корреляции нормально распределенной генеральной совокупности
- •1.7. Проверка гипотезы о значимости выборочного коэффициента корреляции
- •1.8. Корреляционное отношение
- •1.9. Свойства корреляционного отношения
- •1.10. Проверка однородности нескольких дисперсий, найденных по выборкам одинаковых объемов
- •1.11. Проверка однородности нескольких дисперсий, найденных по выборкам различного объема
- •1.12. Проверка адекватности регрессионной модели
- •1.13. Порядок проверки адекватности модели
- •1.14. Коэффициент детерминации
- •2. Пример выполнения расчетно-графической работы
- •2.1. Определение основных параметров случайных величин и
- •2.2. Построение корреляционной таблицы
- •2.3. Проверка однородности дисперсий случайных величин ипо критерию Бартлетта
- •2.4. Построение линейной регрессионной модели
- •2.5. Точечная и интервальная оценки коэффициента корреляции генеральной совкупности
- •2.6. Проверка гипотезы о значимости выборочного коэффициента корреляции
- •2.7. Вычисление корреляционных отношений
- •2.8. Построение квадратичной регрессионной модели по методу наименьших квадратов
- •2.9. Нахождение средней квадратической ошибки уравнения
- •2.10. Интервальные оценки параметров квадратичной линии регрессии генеральной совокупности
- •2.11. Нахождение коэффициента детерминации
- •2.12. Проверка адекватности регрессионной модели
- •Список литературы:
1.6. Точечная и интервальная оценки коэффициентов корреляции нормально распределенной генеральной совокупности
Если выборка имеет
достаточно большой объем
и хорошо представляет генеральную
совокупность, то заключение о тесноте
линейной зависимости между признаками,
полученное по данным выборки, в известной
степени может быть распространено на
генеральную совокупность. В качестве
точечной оценки коэффициента корреляции
генеральной совокупности берут
.
Для интервальной
оценки коэффициента корреляции нормально
распределенной генеральной совокупности
()
имеем:
.
(8)
1.7. Проверка гипотезы о значимости выборочного коэффициента корреляции
Пусть двумерная
генеральная совокупность
,
распределена нормально. Из этой
совокупности извлечена выборка объема
и по ней найден выборочный коэффициент
корреляции
,
который оказался отличным от 0.
Так как выборка
отобрана случайно, то еще нельзя
заключить, что коэффициент корреляции
генеральной совокупности
также отличен от 0.
Нас интересует
именно этот коэффициент
.
Поэтому возникает необходимость при
заданном уровне значимости
проверить нулевую гипотезу
о равенстве нулю генерального коэффициента
корреляции при конкурирующей гипотезе
.
Если гипотеза
будет опровергнута, то это означает,
что выборочный коэффициент корреляции
значительно отличается от 0, а
и
связаны линейной зависимостью.
Если нулевая
гипотеза будет принята, то выборочный
коэффициент корреляции не значим, а
и
не связаны линейной зависимостью.
В качестве критерия
проверки нулевой гипотезы примем
случайную величину
,
где
– объем выборки.
Величина
при справедливости нулевой гипотезы
имеет распределение Стьюдента с
степенями свободы. Обозначим значение
критерия, вычисленное по данным наблюдений
через
и сформулируем правило проверки нулевой
гипотезы.
Для того чтобы при
заданном уровне значимости
проверить нулевую гипотезу
о равенстве нулю генерального коэффициента
корреляции нормальной двумерной
случайной величины, при конкурирующей
гипотезе
надо вычислить наблюдаемое значение
критерия
и по таблице критических точек
распределения Стьюдента по заданному
уровню значимости
и числу степеней свободы
найти критическую точку
длядвусторонней
критической области.
Если
– нет основания отвергнуть нулевую
гипотезу. Если
– нулевую гипотезу отвергают и,
следовательно, выборочный коэффициент
корреляции значимо отличается от 0 , то
есть
и
линейно корреляционны.
1.8. Корреляционное отношение
Ранее рассматривалась теснота линейной корреляционной связи. Вопрос: как оценить тесноту любой корреляционной связи?
Так как все значения
признака
разбиты на группы, можно представить
общую дисперсию признака в виде суммы
внутригрупповой и межгрупповой дисперсии.
.
(9)
Определение. Групповой дисперсией называют дисперсию значений признака, принадлежащих группе, относительно групповой средней.
,
(10)
где
– частота значений
при
,
– номер группы,
,
–групповая
средняя группы
,
– объем группы
.
Определение. Внутригрупповой дисперсией называют среднюю арифметическую групповых дисперсий, взвешенную по объемам групп.
,
(11)
–объем всей
совокупности.
Определение. Межгрупповой дисперсией называют дисперсию групповых средних относительно общeй средней.
,
(12)
где
– общая средняя.
Определение. Общей дисперсией называют дисперсию значений признака всей совокупности относительно общей признака.
.
(13)
Для оценки тесноты нелинейной корреляционной связи вводят корреляционные характеристики:
–выборочное корреляционное отношение
к
.
(14)
–выборочное корреляционное отношение
к
.
(15)