Kalkulator współczynnika korelacji
Współczynnik korelacji Pearsona (r) kwantyfikuje liniową zależność między dwiema zmiennymi, jak ściśle poruszają się razem. Ten kalkulator bierze wartości X/Y w parach i oblicza r oraz r-kwadrat (część wyjaśnionej wariancji), a także liczbę użytych par.
Jak obliczyć korelację
-
1
Wklej dane w parach
Jedna wartość X i jedna wartość Y na wiersz, rozdzielone przecinkiem lub tabulatorem. Albo wklej z arkusza.
-
2
Uruchom obliczenie
Kalkulator paruje je, oblicza średnie, odchylenia i wzór Pearsona.
-
3
Odczytaj r i r²
r mieści się od -1 do +1. r² to jego kwadrat, interpretowalny jako odsetek wspólnej wariancji.
-
4
Zwróć uwagę na liczność próby
Sprawdź liczbę par (n) wyświetlaną obok wyników. Mała próba sprawia, że r bywa niewiarygodne, więc podawaj n razem z r.
Wzór
r = Σ((xᵢ - x̄)(yᵢ - ȳ)) / √(Σ(xᵢ - x̄)² × Σ(yᵢ - ȳ)²)
Równoważnie: r = cov(X, Y) / (σ_X × σ_Y). To kowariancja znormalizowana przez iloczyn odchyleń standardowych, co wymusza wynik w przedziale [-1, +1].
Interpretacja r
| Wartość r | Zależność liniowa |
|---|---|
| ±0,9 do ±1,0 | Bardzo silna |
| ±0,7 do ±0,9 | Silna |
| ±0,5 do ±0,7 | Umiarkowana |
| ±0,3 do ±0,5 | Słaba |
| ±0,0 do ±0,3 | Bardzo słaba lub brak |
r² (współczynnik determinacji) to część wariancji Y wyjaśniona przez model liniowy w X. r = 0,7 oznacza r² = 0,49, około połowa wariancji jest liniowa, połowa nie.
Kiedy Pearson to złe narzędzie
Pearson zakłada zależność liniową z danymi w przybliżeniu normalnymi i bez dużych obserwacji odstających. Zawodzi mocno przy:
- Zależnościach krzywoliniowych: y = x² w zakresie [-5, 5] ma r = 0 mimo doskonałej przewidywalności.
- Obserwacjach odstających: pojedynczy punkt 5 odchyleń standardowych w bok może podwoić lub przepołowić r.
- Danych rangowych: użyj zamiast tego ρ Spearmana (korelacja rang).
- Danych binarnych lub kategorialnych: użyj korelacji punktowo-dwuseryjnej, phi albo V Craméra zależnie od typów.
Korelacja to nie przyczynowość: klasyk
Dwie zmienne mogą silnie korelować, ponieważ:
- X powoduje Y.
- Y powoduje X.
- Trzecia zmienna Z powoduje obie (zmienna zakłócająca).
- Czysty przypadek (w małych próbach).
- Błąd doboru w sposobie zbierania danych.
Sprzedaż lodów i zgony przez utonięcia korelują +0,8 w miesiącach letnich. Lody nie powodują utonięć, upalna pogoda powoduje jedno i drugie.
Liczność próby a istotność
r z małej próby może wprowadzać w błąd. Dla n = 5 r = 0,5 nie różni się statystycznie od zera (p ≈ 0,4). Dla n = 100 r = 0,2 jest wyraźnie niezerowe (p < 0,05). Zawsze podawaj liczność próby obok r. Wartość p dla r testuje hipotezę zerową, że prawdziwa korelacja wynosi zero.
Najczęściej zadawane pytania
Umiarkowaną dodatnią zależność liniową. r² = 0,25, więc około 25% wariancji Y jest wyjaśniane liniowo przez X; 75% pozostaje niewyjaśnione. To realny efekt, ale daleki od deterministycznego.
Nie, z konstrukcji. Jeśli twój wynik jest poza [-1, 1], obliczenie ma błąd, zwykle z błędnie sparowanych danych albo z liczenia kowariancji bez normalizacji przez odchylenia standardowe.
Pearson do zależności liniowych w danych ciągłych bez dużych obserwacji odstających. Spearman (korelacja rang) do zależności monotonicznych, ale nieliniowych, albo gdy obserwacje odstające ciągną Pearsona w różne strony.
Nie. To opis próby, którą masz, a nie prognoza. Walidacja krzyżowa, wydzielony zbiór testowy albo przedział ufności dla r to uczciwe sposoby sprawdzenia stabilności.
Powiązane narzędzia
Konwerter daty juliańskiej
Przeliczaj gregoriańskie daty UTC, datę juliańską, zmodyfikowaną datę juliańską i sekundy Unix z dokładnością do milisekundy i obsługą przesunięcia UTC.
Kalkulator procentów
Oblicz procent z wartości, dodaj lub odejmij procent albo znajdź wartość początkową dla danego udziału. Wpisz dwie liczby i zobacz wzory.
Kalkulator soli do basenu
Oblicz ilość soli do basenu na podstawie aktualnego i docelowego zasolenia w ppm. Sprawdź kg, funty, worki lub ostrożny szacunek wymiany wody.
Kalkulator zaokrągleń
Zaokrąglaj dokładne liczby dziesiętne od 12 miejsc po przecinku po biliony. Porównaj remis do parzystej, od zera, sufit, podłogę i cztery inne tryby.
Kalkulator pochylni
Oszacuj długość, nachylenie, kąt, biegi i powierzchnię materiału z wzniesienia, proporcji, szerokości i założenia spoczników.
Kalkulator mieszanki paliwa i oleju do silników 2-suwowych
Oblicz ilość oleju do benzyny albo ilość paliwa z dostępnego oleju. Obsługuje jednostki metryczne, amerykańskie, brytyjskie i własne proporcje.