Функціональна ,статистична і кореляційна залежності.

Показником, що вимірює стохастичний зв’язок між змінними, є коефіцієнт кореляції, який свідчить з певною мірою ймовірності, наскільки зв’язок між змінними близький до строгої лінійної залежності.

За наявності кореляційного зв’язку між змінними необхідно виявити його форму функціональної залежності (лінійна чи нелінійна), а саме: ;                  

;                                                                                                                                                                                         

Наведені можливі залежності між змінними X і Y називають функціями регресії. Форму зв’язку між змінними X і Y можна встановити, застосовуючи кореляційні поля, які зображені на рисунках

Для двовимірного статистичного розподілу вибірки ознак (Х, Y) поняття статистичної залежності між ознаками Х та Y має таке визначення:

статистичною залежністю Х від Y називають таку, за якої при зміні значень ознаки Y = y_i змінюється умовний статистичний розподіл ознаки Х, статистичною залежністю ознаки Y від Х називають таку, за якої зі зміною значень ознаки X = x_i змінюється умовний статистичний розподіл ознаки Y.

Між ознаками Х та Y може існувати статистична залежність і за відсутності кореляційної. Але коли існує кореляційна залежність між ознаками Х та Y, то обов’язково між ними існуватиме і статистична залежність

65) Рівняння лінійної регресії . Ураховуючи вплив на значення Y збурювальних випадкових факторів, лінійне рівняння зв’язку X і Y можна подати в такому вигляді:

,                                                                                                                                                                                    

де , є невідомі параметри регресії,  є випадковою змінною, що характеризує відхилення y від гіпотетичної теоретичної регресії.

Отже, в рівнянні (485) значення «y» подається у вигляді суми двох частин: систематичної  і випадкової . Параметри ,  є невідомими величинами, а  є випадковою величиною, що має нормальний закон розподілу з числовими характеристиками: , . При цьому елементи послідовності  є некорельованими

У результаті статистичних спостережень дослідник дістає характеристики для незалежної змінної х і відповідні значення залежної змінної у.

Вибірковий коефіцієнт кореляції

Рівняння лінійної парної регресії:

або

,                                                                                                                                                                             

де  і називають коефіцієнтом регресії.Для обчислення  необхідно знайти

;

;

Як бачимо, коефіцієнт кореляції близький за своїм значенням до одиниці, що свідчить про те, що залежність між Х та Y є практично лінійною.

Довірчий інтервал для лінії регресії

Ураховуючи те, що  і  є випадковими величинами, то і лінійна функція регресії  буде випадковою. Позначимо через  значення ознаки Y, обчислимо за формулою

.                                                                                             

Тоді

.

Звідси дістали:

або

.Випадкова величина

має t-розподіл із  ступенями свободи. Ураховуючи можна побудувати довірчий інтервал для лінійної парної функції регресії із заданою надійністю γ, а саме:

.                                                           

випливає