Коэффициент корреляции с использованием для вычисления его отклонения d каждой вариаты V от средней М этого ряда рассчитывается в простых вариационных рядах X и Y по формуле:
, где n – число парных чисел в корреляционных рядах (групп вариант).
d = V – М
Средняя ошибка коэффициентов корреляции равна:
Величина коэффициента корреляции считается достоверной, если он не менее чем в 3 раза превышает свою среднюю ошибку: и более.
Коэффициент корреляции rXY дает возможность вычислить коэффициент регрессии RXY – степень изменения величины одного признака – X при соответствующем изменении другого – Y и наоборот по формуле: и наоборот ; σX и σY – средние квадратические отклонения вариационного ряда X и Y.
Коэффициент регрессии используется в статистике физического развития населения для составления оценочных таблиц.
Задания для самостоятельной работы
Задача 1.
Определите направление и размер корреляционной связи между фактором (условием его действия) и результатом, если известно
Показатели «исчерпывающей» заболеваемости работников химических производств с учетом класса болезней, возраста и пола (на 1000 лиц соответствующей группы).
Классы болезней по МКБ-9
Мужчины (Р)
Женщины (Р)
До 30 лет (Р)
30–49 лет (Р)
V. Психические расстройства
335,0
550,0
416,0
555,0
VI. Болезни нервной системы и органов чувств
78,8
72,3
75,3
94,8
VII. Болезни системы кровообращения
35,2
41,3
19,6
76,2
VIII. Болезни органов дыхания
584,9
715,0
585,4
744,0
IX. Болезни органов пищеварения
53,6
147,2
74,3
110,9
X. Болезни почек, мочевых путей
44,1
74,5
63,7
45,7
XI. Болезни кожи и подкожной клетчатки
61,6
88,7
88,2
75,9
XII. Болезни костно-мышечной системы
132,8
100,8
64,5
161,8
Прочие болезни
133,0
350,2
298,0
277,8
Все болезни
1459,0
2140,0
1685,0
2141,5
Рассчитайте коэффициенты Пирсона и Спирмена, оцените их достоверность.
Задача 2.
Определите направление и размер корреляционной связи между фактором (условием его действия) и результатом, если известно
Причины смерти работников химических производств с учетом профессиональных особенностей (на 100000 работающих соответствующей группы).
Классы болезней по МКБ-9
Саянское п/о «Химпром»
Усольское п/о «Химпром»
Аппаратчики (Р)
Слесари, электрики (Р)
ИТР (Р)
Аппаратчики (Р)
Слесари, электрики (Р)
ИТР (Р)
I. Инфекционные и паразитарные болезни (туберкулез)
–
–
–
–
12,0
–
II. Новообразования (злокачественные)
6,9
–
–
19,9
108,7
82,0
VII. Болезни системы кровообращения
6,9
18,0
84,9
39,8
157,0
110,6
VIII. Болезни органов дыхания
–
18,0
–
–
24,0
–
IX. Болезни органов пищеварения
–
–
–
–
12,0
–
XVII Травмы и отравления
61,8
90,5
21,0
219,0
265,8
138,2
Прочие причины смерти
–
–
21,0
–
24,0
–
Все причины
75,2
126,7
127,0
279,0
604,0
331,0
Рассчитайте коэффициенты Пирсона и Спирмена, оцените их достоверность.
Задача 3.
Определить направление и размер связи между среднемесячной температурой воздуха и числом умерших детей до 1 года от кишечных заболеваний.
Месяц года
Х
У
Средняя температура воздуха (в 0С)
Среднедневные числа умерших от острых кишечных заболеваний
Январь
5,0
Февраль
5,5
Март
6,2
Апрель
5,4
Май
6,5
Июнь
9,6
Июль
11,2
Август
15,3
Сентябрь
14,9
Октябрь
13,0
Ноябрь
7,0
Декабрь
6,2
Задача 4.
Определить направление и размер связи между возрастом матери и количеством сцеженного или высосанного молока из одной груди при шестом кормлении (Метод Пирсона).
Номер обследования
Возраст матери (Х)
Количество молока в груди (У)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Задача 5.
Определить наличие корреляции между температурой воздуха и заболеваемостью острыми респираторными заболеваниями среди рабочих цеха N.
Было установлено, что со снижением t0 воздуха (Х) увеличилось число заболеваний (У).
X(t0)
Y (число заболеваний)
Для определения уровня зависимости между этими явлениями требуется рассчитать коэффициент корреляции методом квадратов (метод Пирсона).
Задача 6.
Определить наличие связи между заболеваемостью населения гепатитом В и охватом прививками лиц, проживающих в разных районах города В (метод Спирмена).
Район города В
Охват прививками в %, Х
Заболеваемость на 10000 населения, У
Верхний
15,0
22,0
Нижний
20,0
28,0
Центр
25,0
18,0
Привокзальный
30,0
14,0
Заречье
35,0
10,0
Задача 7.
Определить характер и силу связи между возрастом и весом студентов, используя данные, приведенные в таблице (метод Пирсона).
Порядковый номер студента
Возраст в годах
Вес в кг
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
Задача 8.
На основании приведенных в таблице данных определите зависимость между пораженностью населения кариесом зубов и содержанием фтора в питьевой воде в некоторых районах N-ской области путем вычисления коэффициента ранговой корреляции (метод Пирсона).
№ района
пораженность обследованных кариесом (в %)
количество фтора в питьевой воде (в мг)
1.
83,3
0,6
2.
93,1
0,15
3.
95,1
0,25
4.
93,3
0,15
5.
97,4
0,35
6.
98,5
0,3
7.
94,0
0,2
8.
97,5
0,25
9.
94,5
0,1
10.
90,4
0,27
Контрольные вопросы
1. Какие виды связи существуют?
2. Как различается по форме корреляционная связь?
3. Назовите метод, позволяющий измерить величину и направление связи между количественными распределениями?
4. Когда используется коэффициент ранговой корреляции?