Máy tính hệ số tương quan (Pearson và Spearman)

Nhập số liệu của bạn. Đáp án và lời giải chi tiết cập nhật khi bạn gõ.

Kết quả

Hệ số tương quan Pearson r0,9733
r²0,9473
Hệ số tương quan hạng Spearman ρ0,9762
Thống kê t cho r Pearson10,39
Giá trị p cho r Pearson (H₀: không có tương quan tuyến tính)4,657 × 10⁻⁵
Giá trị p cho ρ Spearman (xấp xỉ t)3,314 × 10⁻⁵
xyhạng của xhạng của yd²
252110
458220
561341
760431
872550
1075660
1180770
1386880

Đo hai biến cùng biến đổi mạnh đến mức nào. Nhập các cặp giá trị x và y để có hệ số tương quan r Pearson, hệ số xác định r² và hệ số tương quan hạng ρ Spearman, trong đó các giá trị trùng nhau được lấy hạng trung bình. Máy tính cũng kiểm định r Pearson về tương quan tuyến tính, với thống kê t và giá trị p hai phía, và cho giá trị p xấp xỉ của ρ Spearman.

Lời giải từng bước

Các giá trị trung bình

x̄ = 7,5, ȳ = 68, n = 8

Các tổng bình phương và tổng tích

Sxx = Σ(x − x̄)² = 98
Syy = Σ(y − ȳ)² = 1002
Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ) = 305

Tương quan Pearson

r = Sxy/√(Sxx·Syy) = 305/√(98·1002) = 0,9733
r² = 0,9473

Tương quan hạng Spearman

Xếp hạng từng danh sách từ nhỏ nhất (1) đến lớn nhất và bình phương các hiệu hạng d.
Σd² = 2
ρ = 1 − 6Σd²/(n(n² − 1)) = 1 − 6·2/(8·63) = 0,9762

Kiểm định ý nghĩa cho r Pearson (H₀: không có tương quan tuyến tính)

t = r·√(n − 2)/√(1 − r²) = 0,9733·√6/√(1 − 0,9473) = 10,39
df = n − 2 = 6
p = 2·P(T > |t|) = 4,657 × 10⁻⁵

Ý nghĩa của ρ Spearman

t = ρ·√(n − 2)/√(1 − ρ²) = 11,02, p ≈ 3,314 × 10⁻⁵
Xấp xỉ t này hợp lý với khoảng 10 cặp trở lên; với mẫu nhỏ hãy dùng bảng giá trị tới hạn chính xác của ρ.

Công thức chính

Tổng bình phương
Sxx = Σ(x − x̄)² = Σx² − (Σx)²/n, Sxy = Σxy − ΣxΣy/n
Tương quan
r = Sxy/√(SxxSyy)

Cách tính hệ số tương quan

  1. Tính các giá trị trung bình x̄ và ȳ.
  2. Tính các tổng Sxx = Σ(x − x̄)², Syy = Σ(y − ȳ)² và Sxy = Σ(x − x̄)(y − ȳ).
  3. Pearson: r = Sxy/√(Sxx·Syy). Giá trị luôn nằm trong khoảng từ −1 đến 1.
  4. Spearman: xếp hạng từng biến từ nhỏ nhất đến lớn nhất, cho các giá trị trùng nhau hạng trung bình và tính r của Pearson trên các hạng. Khi không có giá trị trùng, nó bằng 1 − 6Σd²/(n(n² − 1)).
  5. Kiểm định r Pearson về tương quan tuyến tính (H₀: không có tương quan tuyến tính) với t = r√(n − 2)/√(1 − r²) và n − 2 bậc tự do.

Câu hỏi thường gặp

Khi nào nên dùng Spearman thay cho Pearson?

Pearson đo quan hệ đường thẳng và nhạy với giá trị ngoại lai. Spearman chỉ dùng thứ tự của các giá trị, nên đo mọi quan hệ luôn tăng (hoặc luôn giảm) và bền vững với giá trị ngoại lai và dữ liệu lệch. Hãy dùng Spearman cho dữ liệu xếp hạng hoặc thứ bậc.

r² có ý nghĩa gì?

r² là tỉ lệ biến thiên của y mà một đường thẳng theo x giải thích được. Với r = 0,9733, r² = 0,9473, nên đường thẳng giải thích khoảng 95% biến thiên.

Tương quan mạnh có chứng minh x gây ra y không?

Không. Cả hai biến có thể cùng phụ thuộc vào một biến thứ ba, hoặc tác động có thể theo chiều ngược lại. Tương quan chỉ mô tả cách các giá trị cùng biến đổi.

Thế nào là tương quan mạnh?

Hướng dẫn sơ bộ: |r| dưới 0,3 là yếu, từ 0,3 đến 0,7 là trung bình và trên 0,7 là mạnh, nhưng còn tùy lĩnh vực: trong một thí nghiệm vật lý 0,9 có thể là kém, trong khoa học xã hội 0,5 có thể là lớn. Hãy luôn xem cả biểu đồ phân tán.

Tại sao giá trị p phụ thuộc vào n?

Với ít điểm, r cao dễ xảy ra do ngẫu nhiên; với nhiều điểm, ngay cả r nhỏ cũng khó xảy ra dưới H₀. Thống kê t r√(n − 2)/√(1 − r²) tăng theo số điểm.

Tự luyện tập

Luyện tập Hồi quy tuyến tính và tương quan

Máy tính chỉ cho đáp án. Trong kỳ thi bạn cần phương pháp: hãy luyện nó với bài tập mới, gợi ý và lời giải chi tiết.

</> Nhúng

Miễn phí cho giáo viên và trường học: dán mã này vào trang khóa học, LMS hoặc website của bạn. Sinh viên có thể dùng máy tính và lời giải từng bước mà không cần tài khoản.

Thêm máy tính