相關(guān)分析是用相關(guān)系數(shù)(r)來表示兩個變量間相互的直線關(guān)系,并判斷其密切程度的統(tǒng)計方法。相關(guān)系數(shù)r沒有單位。在-1~+1范圍內(nèi)變動,其絕對值愈接近1,兩個變量間的直線相關(guān)愈密切,愈接近0,相關(guān)愈不密切。相關(guān)系數(shù)若為正,說明一變量隨另一變量增減而增減,方向相同;若為負,表示一變量增加、另一變量減少,即方向相反,但它不能表達直線以外(如各種曲線)的關(guān)系。
為判斷兩事物數(shù)量間有無相關(guān),可先將兩組變量中一對對數(shù)值在普通方格紙上作散點圖,如圖9.1~9.8所示。圖中點子的分布可出現(xiàn)以下幾種情況:
正相關(guān)——見圖9.1,各點分布呈橢圓形,Y隨X的增加而增加,X亦隨Y的增加而增加,此時1>r>0。橢圓范圍內(nèi)各點的排列愈接近其長軸,相關(guān)愈密切,當所有點子都在長軸上時,r=1(見圖9.2),稱為完全正相關(guān)。
負相關(guān)——見圖9.3,各點分布亦呈橢圓形,Y隨X的增加而減少,X也隨Y的增加而減少,此時0>r>-1。各點排列愈接近其長軸,相關(guān)愈密切,當所有點子都在長軸上時,r=1(見圖9.4),稱為完全負相關(guān)。
在生物現(xiàn)象中,完全正相關(guān)或完全負相關(guān)甚為少見。
無相關(guān)——見圖9.5、圖9.6和圖9.7,X不墼黽踴蚣跎,Y的大小不受其影響;反之亦然。此時r=0。另外,須注意有時雖然各點密集于一條直線,但該直線與X軸或Y軸平行,即X與Y的消長互不影響,這種情況仍為無相關(guān)。
非線性相關(guān)——見圖9.8,圖中各點的排列不呈直線趨勢,卻呈某種曲線形狀,此時r≈0,類似這種情況稱為非線性相關(guān)。
圖9.1—9.8 不同相關(guān)系數(shù)的散點示意圖
二、相關(guān)系數(shù)的計算及假設(shè)檢驗
(一)相關(guān)系數(shù)計算法
計算相關(guān)系數(shù)的基本公式為:
(9.1)
式(9.1)中r為相關(guān)系數(shù),∑(X-X)2為X的離均差平方和,∑(Y-Y)2為Y的離均差平方和,∑(X-X)(Y-Y)為X與Y的離均差乘積之和,簡稱離均差積之和,此值可正可負。以此式為基礎(chǔ)計算相關(guān)系數(shù)的方法稱積差法,在實際應用時式(9.1)中各離均差平方和(簡稱差方和)與積之和可化為醫(yī)學全在線www.med126.net
(9.2)