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统计学的r值怎么求

2025-07-25 16:59:22

问题描述:

统计学的r值怎么求,跪求好心人,别让我孤军奋战!

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2025-07-25 16:59:22

统计学的r值怎么求】在统计学中,r值通常指的是皮尔逊相关系数(Pearson Correlation Coefficient),用于衡量两个变量之间的线性相关程度。r值的取值范围在-1到1之间,数值越接近1或-1,表示两个变量之间的相关性越强;接近0则表示相关性较弱或无相关性。

以下是对如何计算r值的总结与说明,并附上计算公式和示例表格。

一、r值的定义与意义

概念 含义
r值 皮尔逊相关系数,衡量两个变量间的线性相关程度
取值范围 -1 ≤ r ≤ 1
r = 1 完全正相关
r = -1 完全负相关
r = 0 无线性相关

二、r值的计算公式

皮尔逊相关系数的计算公式如下:

$$

r = \frac{n\sum xy - (\sum x)(\sum y)}{\sqrt{[n\sum x^2 - (\sum x)^2][n\sum y^2 - (\sum y)^2]}}

$$

其中:

- $ n $:样本数量

- $ x $:变量X的观测值

- $ y $:变量Y的观测值

- $ \sum xy $:X与Y对应值乘积之和

- $ \sum x $、$ \sum y $:X、Y的总和

- $ \sum x^2 $、$ \sum y^2 $:X、Y平方后的总和

三、计算步骤简述

1. 收集两组数据(X和Y);

2. 计算每对数据的乘积(xy);

3. 分别计算X、Y的总和(Σx, Σy);

4. 计算X²、Y²的总和(Σx², Σy²);

5. 将以上数据代入公式计算r值。

四、示例计算(表格形式)

假设我们有以下数据:

X Y XY
1 2 2 1 4
2 4 8 4 16
3 6 18 9 36
4 8 32 16 64
5 10 50 25 100

计算结果:

- Σx = 1 + 2 + 3 + 4 + 5 = 15

- Σy = 2 + 4 + 6 + 8 + 10 = 30

- Σxy = 2 + 8 + 18 + 32 + 50 = 110

- Σx² = 1 + 4 + 9 + 16 + 25 = 55

- Σy² = 4 + 16 + 36 + 64 + 100 = 220

- n = 5

代入公式:

$$

r = \frac{5 \times 110 - (15 \times 30)}{\sqrt{[5 \times 55 - 15^2][5 \times 220 - 30^2]}} = \frac{550 - 450}{\sqrt{(275 - 225)(1100 - 900)}} = \frac{100}{\sqrt{50 \times 200}} = \frac{100}{\sqrt{10000}} = \frac{100}{100} = 1

$$

结论: r = 1,表示X与Y为完全正相关。

五、注意事项

- r值仅反映线性关系,不适用于非线性关系;

- 数据应为连续型变量,且满足正态分布或近似正态分布;

- 异常值可能显著影响r值的准确性。

通过以上方法,可以准确地计算出两个变量之间的皮尔逊相关系数r值,从而判断它们之间的相关性强弱。

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