Линейная корреляция и коэффициент корреляции — КиберПедия 

Адаптации растений и животных к жизни в горах: Большое значение для жизни организмов в горах имеют степень расчленения, крутизна и экспозиционные различия склонов...

Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...

Линейная корреляция и коэффициент корреляции

2017-06-25 603
Линейная корреляция и коэффициент корреляции 0.00 из 5.00 0 оценок
Заказать работу

При проведении некоторых химико-аналитических исследований возникает необходимость оценить характер и степень зависимости одной экспериментальной величины от другой или других исследуемых величин. С точки зрения математической статистики решение задач подобного рода направлено на установление корреляции между случайными величинами. Две случайные переменные могут быть связаны между собой, не находясь в функциональной зависимости. Такая связь называется корреляционной. В теории корреляции выделяют две основные задачи:

1) установить форму корреляционной зависимости;

2) оценить степень корреляционной зависимости.

Коэффициент корреляции служит мерой близости зависимости между двумя величинами к линейной x и y. Он рассчитывается по формуле

,

где n - число данных (пар значений x,y);

Sx - стандартное отклонение x;

Sy - стандартное отклонение y;

средние значения x и y.

Уравнение может быть записано в другой форме, которая более удобна для вычисления с помощью калькулятора

 

(*)

Наибольшее возможное значение r равно 1. В этом случае между двумя переменными имеется строгая линейная зависимость. Если значение (r) равно нулю, переменные можно считать полностью независимыми друг от друга. Наименьшее возможное значение (r) равно (-1). В этом случае между переменными также наблюдается строгая зависимость. Отрицательное значение коэффициента корреляции указывает на то, что с возрастанием одной переменной другая переменная убывает.

Пример. С целью определения концентрации медного купороса в растворе отобрали 25 см3 пробы и прибавили к нему 10 см3 раствора KI с массовой долей 10 %. Выделившийся в эквивалентном количестве I2 оттитровали раствором тиосульфата натрия с молярной концентрацией эквивалента 0,05 моль/дм3 амперометрически.

Уравнения протекающих при этом реакций

2Cu2+ + 4I¯ = 2CuI+ I2,

I2 + 2Na2S2O3 = 2NaI + Na2S4O3.

Титрование проводили дозируя титрант по 0,5 см3 и записывая после каждой дозировки значение силы тока, mA. Результаты титрования в таблице 9.

Таблица 9 – Результаты титрования

V (см3), Na2S2O3 (xi) 0,00 0,50 1,00 1,50 2,00 2,50 3,00 3,25
I, mA (yi) 56,00 46,00 35,00 25,00 14,00 8,00 4,00 0,00

Рассчитатькоэффициент корреляции величин х и у.

Решение:Для удобства вычислений составим таблицу расчетных значений

Таблица 10 – Расчетные значения

№ n/n V(см3)Na2S2O3(x*) I,mA (y*) xi·yi
  0,00 56,00 0,00   0,00
  0,50 46,00 0,25   23,00
  1,00 35,00 1,00   35,00
  1,50 25,00 2,25   37,50
  2,00 14,00 4,00   28,00
  2,50 8,00 6,25   20,00
  3,00 4,00 9,00   12,00
  3,25 0,00 10,563   0,00
13,75 188,00 33,313   155,50
П р и м е ч а н и е- * далее в расчетах использованы обозначения х; у

Рассчитаем среднеарифметические значения х, у:

По формуле (*) рассчитаем коэффициент корреляции:

Вывод: М ежду переменными наблюдается строгая зависимость. Отрицательное значение коэффициента корреляции показывает, что с возрастанием переменной x переменная y убывает.


Контрольное задание № 7

Рассчитать коэффициент корреляции величин, наблюдаемых при амперометрическом титровании раствором тиосульфата натрия йода, выделившегося в результате взаимодействия KI с сульфатом меди.


Таблица 11 - Исходные данные контрольного задания № 7

Вариант № Результаты титрования
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,55 0,60
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,15 0,19 0,24 0,35 0,44 0,51 0,56
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,20 0,40 0,50 0,60 0,70 0,75 0,80
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,75
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,12 0,19 0,23 0,30 0,35 0,40 0,46
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,42 0,48 0,56 0,62 0,70 0,82 0,9
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,45 0,50 0,55
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,12 0,25 0,40 0,50 0,60 0,65 0,70
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,10 0,20 0,30 0,50 0,60 0,70 0,90
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,10 0,20 0,30 0,50 0,60 0,70 0,80
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,18 0,24 0,35 0,40 0,46 0,57 0,60
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,12 0,20 0,30 0,45 0,60 0,70 0,75
I(mA)               0,00  
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,11 0,16 0,28 0,36 0,45 0,55 0,60
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,45 0,50 0,55
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,16 0,20 0,28 0,34 0,48 0,59 0,63
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,25 0,25 0,30 0,35 0,40 0,46 0,50
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,05 0,13 0,16 0,26 0,37 0,45 0,50
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,23 0,35 0,40 0,46 0,58 0,64 0,70
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,35 0,40 0,45 0,56 0,64 0,78 0,81
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,08 0,16 0,24 0,30 0,38 0,46 0,52
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,32 0,45 0,50 0,54 0,64 0,68 0,75
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,15 0,24 0,30 0,35 0,48 0,56 0,62
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,21 0,26 0,34 0,47 0,56 0,60 0,65
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,18 0,28 0,34 0,42 0,51 0,62 0,67
I(mA)               0,00
  V, см3 (Na2S2O3) 0,00 0,10 0,20 0,35 0,40 0,45 0,52 0,59
I(mA)               0,00

Поделиться с друзьями:

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

Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ - конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой...

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого...



© 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!

0.009 с.