Измерение тесноты и силы корреляционной связи с использованием коэффициента детерминации и эмпирического корреляционного отношения

Для измерения тесноты и силы связи между факторным и результативным признаками рассчитывают специальные показатели – эмпирический коэффициент детерминации  и эмпирическое корреляционное отношение .

Эмпирический коэффициент детерминации  рассчитывается как доля межгрупповой дисперсии в общей дисперсии по формуле

 

,

 

где  – общая дисперсия признака Y,

 – межгрупповая (факторная) дисперсия признака Y.

Общая дисперсия  характеризует вариацию результативного признака, сложившуюся под влиянием всех действующих на Y факторов (систематических и случайных). Этот показатель вычисляется по формуле

 

,

 

где y_i – индивидуальные значения результативного признака;

– общая средняя значений результативного признака;

n – число единиц совокупности.

Общая средняя  вычисляется как средняя арифметическая простая по всем единицам совокупности:

 

 

или как средняя взвешенная по частоте групп интервального ряда:

 

 

Расчет  по формуле:

Для расчета общей дисперсии  применяется вспомогательная таблица 12.

 

Таблица 12

Вспомогательная таблица для расчета общей дисперсии

Номер Фирмы, п/п	Прибыль, тыс руб.
1	2	3	4	5
1	889	-129	16641	790321
2	662	-356	126736	438244
3	1066	48	2304	1136356
4	634	-384	147456	401956
5	864	-154	23716	746496
6	1387	369	136161	1923769
7	1298	280	78400	1684804
8	1105	87	7569	1221025
9	1194	176	30976	1425636
10	1006	-12	144	1012036
11	988	-30	900	976144
12	887	-131	17161	786769
13	903	-115	13225	815409
14	1248	230	52900	1557504
15	1157	139	19321	1338649
16	978	-40	1600	956484
17	1054	36	1296	1110916
18	1097	79	6241	1203409
19	1190	172	29584	1229881
20	873	-145	21025	762129
21	1406	388	150544	1976836
22	1293	275	75625	1671849
23	902	-116	13456	813604
24	950	-68	4624	902500
25	778	-240	57600	620944
26	1049	31	961	1100401
27	992	-26	676	984064
28	1127	109	11881	1270129
29	755	-263	69169	570025
30	808	-210	44100	652864
Итого	30540		1161992	32251712

 

Расчет общей дисперсии:

Межгрупповая дисперсия  измеряет систематическую вариацию результативного признака, обусловленную влиянием признака-фактора Х (по которому произведена группировка. Вычисляется по формуле:

 

,

где  –групповые средние,

 – общая средняя,

–число единиц в j-ой группе,

k – число групп.

Для расчета межгрупповой дисперсии  строится вспомогательная таблица 13 При этом используются групповые средние значения  из табл. 8 (графа 5).

 

Таблица 13

Вспомогательная таблица для расчета межгрупповой дисперсии

Группы банков по размеру кредитных вложений, тыс. руб.	Число банков,	Среднее значение  в группе
122,6 - 189	2	648	-370	273800
189-255,4	6	841	-177	187974
255,4-321,8	14	1018	0	0
321,8-388,2	5	1181	163	132845
388,2-454,6	3	1347	329	324723
Итого	30	-	-	919342

 

 

Расчет межгрупповой дисперсии :

Расчет эмпирического коэффициента детерминации  по формуле:

 или 79,12%

Вывод. 79,12% вариации численности туристов, воспользовавшихся рекламой фирм обусловлено вариацией общих затрат на рекламу, а 20,88% – влиянием прочих неучтенных факторов.

Эмпирическое корреляционное отношение  оценивает тесноту связи между факторным и результативным признаками:

 

 

Значение показателя изменяются в пределах . Чем ближе значение  к 1, тем теснее связь между признаками. Для качественной оценки тесноты связи на основе  служит шкала Чэддока (табл. 14):

 

Таблица 14

Шкала Чэддока

h	0,1 – 0,3	0,3 – 0,5	0,5 – 0,7	0,7 – 0,9	0,9 – 0,99
Характеристика силы связи	Слабая	Умеренная	Заметная	Тесная	Весьма тесная

Расчет эмпирического корреляционного отношения :

Вывод. Согласно шкале Чэддока связь между общими затратами на рекламу и численностью туристов,

Оценка статистической значимости коэффициента детерминации .

Проверка выборочных показателей на их неслучайность осуществляется в статистике с помощью тестов на статистическую значимость (существенность) показателя. Для проверки значимости коэффициента детерминации  служит дисперсионный F -критерий Фишера, который рассчитывается по формуле

 

,

 

где n – число единиц выборочной совокупности,

m – количество групп,

 – межгрупповая дисперсия,

 – дисперсия j-ой группы (j=1,2,…,m),

 – средняя арифметическая групповых дисперсий.

Величина рассчитывается, исходя из правила сложения дисперсий:

 

,

 

где  – общая дисперсия.

Фрагмент таблицы Фишера критических величин F-критерия для значений =0,05; k₁=3,4,5; k₂=24-35 представлен ниже:

 

 

	k2
k1	24	25	26	27	28	29	30	31	32	33	34	35
3	3,01	2,99	2,98	2,96	2,95	2,93	2,92	2,91	2,90	2,89	2,88	2,87
4	2,78	2,76	2,74	2,73	2,71	2,70	2,69	2,68	2,67	2,66	2,65	2,64
5	2,62	2,60	2,59	2,57	2,56	2,55	2,53	2,52	2,51	2,50	2,49	2,48

 

Расчет дисперсионного F-критерия Фишера для оценки =79,1%, полученной при =38733, =30644,73:

 

 

Табличное значение F-критерия при = 0,05:

n	m	k1=m-1	k2=n-m	Fтабл ( ,5, 25)
30	5	4	25	2,60

 

Вывод: поскольку F _расч > F _табл, то величина коэффициента детерминации =79,1% признается значимой (неслучайной) с уровнем надежности 95% и, следовательно, найденные характеристики связи между признаками не только для выборки, но и для всей генеральной совокупности.

Задание 3

По результатам выполнения Задания 1 с вероятностью 0,683 необходимо определить:

1) ошибку выборки средних затрат на рекламу и границы, в которых будет находиться генеральная средняя.

2) ошибку выборки для туристических фирм с затратами на рекламу менее 321,8 тыс.руб в месяц, а также границы, в которых будет находиться генеральная доля.

Выполнение Задания 3

Целью выполнения данного Задания является определение для генеральной совокупности фирм региона границ, в которых будут находиться величина средних общих затрат на рекламу и доля фирм с общими затратами на рекламу не менее 321,8 тыс. руб.