Определение тесноты связи между случайными величинами — КиберПедия 

История создания датчика движения: Первый прибор для обнаружения движения был изобретен немецким физиком Генрихом Герцем...

Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...

Определение тесноты связи между случайными величинами

2017-11-27 405
Определение тесноты связи между случайными величинами 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

Определив уравнение теоретической линии регрессии, необходимо дать количественную оценку тесноты связи между двумя рядами наблюдений. Линии регрессии, проведенные на рис. 4.1, б, в, одинаковы, однако на рис. 4.1, б точки значительно ближе (теснее) расположены к линии регрессии, чем на рис. 4.1, в.

При корреляционном анализе предполагается, что факторы и отклики носят случайный характер и подчиняются нормальному закону распределения.

Тесноту связи между случайными величинами характеризуют корреляци­онным отношением рху. Остановимся подробнее на физическом смысле данно­го показателя. Для этого введем новые понятия.

Остаточная дисперсия 5^ост характеризует разброс экспериментально

наблюдаемых точек относительно линии регрессии и представляет собой пока­затель ошибки предсказания параметра у по уравнению регрессии (рис. 4.6):


4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ПАССИВНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА...


s2 =f[y.-yT

у ост -, / X г i\

п - 1


 


п-\-к


^[ _у. - f 1, Ъй, Ъ 1,..., Ък) \г,

(- 1


(4.9)


где /=/с+1 - число коэффициентов уравнения модели.



 


Рис .4.6. К определению дисперсий

Общая дисперсия (дисперсия выходного параметра) S y характеризует

разброс экспериментально наблюдаемых точек относительно среднего значе­ния у, т.е. линии С (см. рис. 4.6):


2 1

!S —--------

у п- 1


2>, -у ]

1= 1



(4.10)


где у =!>;.

Ш i -i

Средний квадрат отклонения линии регрессии от среднего значения ли­нии у = С (см. рис. 4.6):


1 а
1 а
П-1

i=l

 


11 /Л 11 Г)

XLy i~yJ =----- Zlj(xbbo,bi,...,b k)-yj.

i=l

П- 1


(4.11)


Очевидно, что общая дисперсия S2y (сумма квадратов относительно среднего значения у) равна остаточной дисперсии S y0CT (сумме квадратов от­носительно линии регрессии) плюс средний квадрат отклонения линии регрес­сии Sy*2 (сумма квадратов, обусловленная регрессией).


4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ПАССИВНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА...


У ~ у ОСТ +^у ■


(4.11а)


Разброс экспериментально наблюдаемых точек относительно линии рег­рессии характеризуется безразмерной величиной - выборочным корреляцион­ным отношением, которое определяет долю, которую привносит величина X в общую изменчивость случайной величины Y.


* Рху


 


у ~ йу ост


=


Т


=


Оу S y


(4.12)


Проанализируем свойства этого показателя.

1. В том случае, когда связь является не стохастической, а функциональ­ной, корреляционное отношение равно 1, так как все точки корреляционного


поля оказываются на линии регрессии, остаточная дисперсия равна S


у ост


О,


a S y = S y (рис. 4.7, а).

2. Равенство нулю корреляционного отношения указывает на отсутствие какой-либо тесноты связи между величинами х и у для данного уравнения рег­рессии, поскольку разброс экспериментальных точек относительно среднего

значения и линии регрессии одинаков, т.е. S y =S y0CT (рис. 4.7, б).

Рис. 4.7. Значения выборочного корреляционного отношения рху:


4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ПАССИВНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА...

а - функциональная связь; б - отсутствие связи

3. Чем ближе расположены экспериментальные данные к линии регрес­сии, тем теснее связь, тем меньше остаточная дисперсия и тем больше корре­ляционное отношение.

Следовательно, корреляционное отношение может изменяться в преде­лах от 0 до 1.

Учитывая, что для компьютеров имеются пакеты программ для статисти­ческой обработки результатов исследований, рассмотрим методологию этого подхода на примере простейших линейных и одномерных задач (см. уравнение (4.5)). Идеология решения более сложных задач принципиально не отличается. Более того, как мы увидим в дальнейшем, многие нелинейные зависимости можно свести к линейным.


Поделиться с друзьями:

Автоматическое растормаживание колес: Тормозные устройства колес предназначены для уменьше­ния длины пробега и улучшения маневрирования ВС при...

Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим...

Семя – орган полового размножения и расселения растений: наружи у семян имеется плотный покров – кожура...



© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!

0.011 с.