dmylogi.com

Hoe om die kovariansie te bereken

Die kovariansie is `n statistiek wat jou toelaat om die verhouding tussen twee stelle data te bepaal. Byvoorbeeld, laat ons sê dat `n groep antropoloë die gewig en gestalte van `n bevolking wat aan `n sekere kultuur behoort, bestudeer. Die gewig en hoogte van elke deelnemer kan as `n paar data in die formaat voorgestel word (x,

y). Dan kan jy hierdie waardes vervang in `n standaardformule om die kovariansie tussen die twee te bereken. In hierdie artikel sal ons eers die berekeninge verduidelik wat gemaak moet word om die kovariansie tussen twee datastelle te vind en dan sal ons meer outomatiese maniere gebruik om hierdie berekeninge uit te voer.

stappe

Metode 1
Bereken die kovariansie met die hand deur die standaardformule te gebruik

Prent getiteld Bereken Covariance Stap 1
1
Leer die standaard formule vir die berekening van kovariansie. Dit is Σ(xi-xprom)(eni-enprom)/(N-1){ displaystyle Sigma (x_ {i} -x _ { text {prom}}) (y_ {i} -y _ { text {prom}}) / (n-1)}.Om dit egter te kan gebruik, moet jy eers verstaan ​​wat die veranderlikes en simbole beteken:
  • Σ{ displaystyle Sigma}: dit is die Griekse letter S en in wiskundige funksies word dit voor `n reeks getalle geplaas om aan te dui dat dit bygevoeg moet word. In die formule vir kovariansie dui hierdie simbool aan dat jy die som van die waardes wat die teller van die breuk uitmaak, bereken en dan onder die noemer verdeel.
  • xi{ displaystyle x_ {i}}: Hierdie veranderlike word uitgedruk as "x sub i". die "i" In superscript werk dit as `n toonbank en dui aan dat jy die berekening vir elkeen van die waardes binne die datastel moet uitvoer x.
  • xprofm{ displaystyle x_ {prom}}: die letters "prom" hulle verwys na die gemiddelde waarde van die waardes binne die datastel x. Die gemiddelde word soms as a uitgedruk x met `n horisontale lyn daarop en verwys na dit as "x bar". Stel in elk geval die gemiddelde van die datastel voor x.
  • eni{ displaystyle y_ {i}}: Hierdie veranderlike word uitgedruk as "en sub i". die "i" In superscript werk dit as `n toonbank en dui aan dat jy die berekening vir elkeen van die waardes binne die datastel moet uitvoer en.
  • enprofm{ displaystyle y_ {prom}}: die letters "prom" hulle verwys na die gemiddelde waarde van die waardes binne die datastel en. Die gemiddelde word soms as a uitgedruk en met `n horisontale lyn daarop en verwys na dit as "en kroeg". Stel in elk geval die gemiddelde van die datastel voor en.
  • N{ displaystyle n}: hierdie veranderlike verteenwoordig die aantal items in `n datastel. In `n kovariansie probleem, is elke item saamgestel uit `n waarde van x en `n waarde van en dus die waarde van n verteenwoordig die aantal data pare, nie die aantal individuele nommers nie.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 2
    2
    Maak `n data tabel. Dit kan nuttig wees om al die data op een plek te versamel voordat jy begin met die berekening. Om dit te doen, berei `n tabel van vyf kolomme voor, wat elkeen soos volg gemerk moet word:
  • x{ displaystyle x}: In hierdie kolom, voer die datastelwaardes in x.
  • en{ displaystyle en}: In hierdie kolom, voer die datastelwaardes in en maak seker dat hulle ooreenstem met die ooreenstemmende waardes van x. In kovariansieprobleme is dit belangrik om die datapare in orde te plaas en ooreenstem met die waardes van x met die waardes van en.
  • (xi-xprom){ displaystyle (x_ {i} -x _ { text {prom}})}: Jy moet begin met hierdie kolom leeg, aangesien jy dit later sal invul wanneer jy die gemiddelde van die waardes van x.
  • (eni-enprom){ displaystyle (y_ {i} -y _ { text {prom}})}: Jy moet begin met hierdie kolom leeg, aangesien jy dit later sal invul wanneer jy die gemiddelde van die waardes van en.
  • produk{ displaystyle { text {Product}}}: Jy moet ook hierdie kolom leeg laat, aangesien jy dit invul wanneer jy die berekeninge uitvoer.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 3
    3
    Bereken die gemiddelde van die waardes van x. Die datastel x in hierdie voorbeeld bevat nege waardes, so, om die gemiddelde te vind, moet jy dit byvoeg en verdeel die gevolg van 9. Dit sal 1 + 3 + 2 + 5 + 8 + 7 + 12 + 2 + 4 = 44. As gee verdeel 44 tussen 9, sal die antwoord 4,89 wees. U sal hierdie waarde vervang met die veranderlike x (prom) in die volgende berekeninge.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 4
    4
    Bereken die gemiddelde van die waardes van en. Die datastel en moet ook 9 nommers hê. Om die gemiddelde te vind, moet jy hulle eers byvoeg. In hierdie geval sal die uitslag 8 + 6 + 9 + 4 + 3 + 3 + 2 + 7 + 7 = 49 wees. As jy dit met 9 verdeel, kry jy 5,44. U sal hierdie waarde vervang met die veranderlike en (prom) in die volgende berekeninge.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 5
    5
    Bereken die waardes van (xi-xprom){ displaystyle (x_ {i} -x _ { text {prom}})}. Bereken die verskil tussen elke item in die kolom waarin die waardes van x en die gemiddelde wat jy vir hierdie kolom bereken het. In hierdie voorbeeld moet u 4.89 van elke waarde van x. As die waarde van x is minder as die gemiddelde, jy sal `n negatiewe resultaat kry, en as dit hoër is, sal jy `n positiewe uitslag kry. Wees baie versigtig met negatiewe tekens.
  • Byvoorbeeld, die eerste waarde van die kolom "x" is 1. Daarom, in die eerste reël van die kolom (xi-xprom){ displaystyle (x_ {i} -x _ { text {prom}})},jy moet die resultaat van 1 - 4.89 of -3.89 invoer.
  • Herhaal die prosedure vir elke waarde van x. Dan, in die tweede reël van die kolom (xi-xprom){ displaystyle (x_ {i} -x _ { text {prom}})},jy moet die resultaat van 3 - 4.89 of 1.89 inskryf. Op die derde reël moet jy 2 - 4.89 of 2.89 betree. Gaan voort om die hele kolom te vul. As jy klaar is, moet jy die volgende waardes behaal: -3.89, -1.89, -2.89, 0.11, 3.11, 2.11, 7.11, -2.89 en -0.89. .
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 6
    6
    Bereken die waardes van (eni-enprom){ displaystyle (y_ {i} -y _ { text {prom}})}. In hierdie kolom moet jy soortgelyke bewerkings doen, maar hierdie keer met die waardes van en en die gemiddelde wat jy vir hulle bereken het. As die waarde van en dit is laer as die gemiddelde, sal jy `n negatiewe uitslag kry, en as dit groter is, sal die uitslag positief wees. Wees versigtig met negatiewe tekens.
  • Daarom, in die eerste reël van die kolom(eni-enprom){ displaystyle (y_ {i} -y _ { text {prom}})},Jy moet 8 - 5,44 of 2,56 invoer.
  • In die tweede reël moet jy 6 - 5,44 of 0,56 invoer.
  • Herhaal die prosedure totdat jy die einde van die kolom bereik. As jy klaar is, moet jy die volgende waardes behaal: 2.56, 0.56, 3.56, -1.44, -2.44, -2.44, -3.44, 1.56 en 1.56.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 7
    7
    Bereken die produk van elke ry. Om die kolom te vul produk{ displaystyle { text {Product}}},vermenigvuldig die waardes wat jy in die vorige twee kolomme ingevoer het, (xi-xprom){ displaystyle (x_ {i} -x _ { text {prom}})}en (eni-enprom){ displaystyle (y_ {i} -y _ { text {prom}})}.Wees versigtig om die waardes van die regte rye te vermenigvuldig en rekening te hou met die negatiewe tekens.
  • Die waardes wat jy ingevoer het in die eerste ry van die kolomme (xi-xprom){ displaystyle (x_ {i} -x _ { text {prom}})}en (eni-enprom){ displaystyle (y_ {i} -y _ { text {prom}})}hulle is onderskeidelik -3,89 en 2,56. Die produk van beide is -3,89 * 2,56 = -9,96.
  • In die tweede ry moet jy -1,88 * 0,56 = -1,06 vermenigvuldig.
  • Herhaal die prosedure ry vir ry tot aan die einde van albei kolomme. Wanneer jy klaar is, moet jy die volgende waardes in die kolom verwerf het produk{ displaystyle { text {Product}}}: -9,96, -1,06, -10,29, -0,16, -7,59, -5,15, -24,46, -4,51 en -1,39.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 8
    8
    Bereken die som van die waardes aan die einde van die laaste kolom. Dit is waar die simbool Σ van toepassing is. U moet die resultate wat in die vorige stap verkry is, byvoeg. Vir die datastelle in hierdie voorbeeld moet u die nege waardes in die laaste kolom byvoeg, met aandag aan die tekens.
  • In hierdie geval is die resultaat -64.57, wat jy onder die laaste blokkie in die kolom moet skryf produk{ displaystyle { text {Product}}}.Hierdie waarde stem ooreen met die teller in die standaardformule van die kovariansie.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 9
    9
    Bereken die noemer. Die teller is die nommer wat jy net bereken het en die noemer is (n - 1), wat beteken dat jy 1 van die aantal data pare moet aftrek.
  • Soos in hierdie voorbeeld is daar nege pare data, n = 9. Daarom is die waarde van (n - 1) is 8.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 10
    10
    Verdeel die teller tussen die noemer. Ten slotte moet jy die teller verdeel, Σ(xi-xprom)(eni-enprom){ displaystyle Sigma (x_ {i} -x _ { text {prom}}) (y_ {i} -y _ { text {prom}})},tussen die noemer, (N-1){ displaystyle (n-1)}.Die kwosiënt van hierdie afdeling sal die kovariansie van hierdie data wees.
  • In hierdie voorbeeld moet jy verdeel -64.57 / 8, wat -8.07 gee.
  • Metode 2
    Bereken die kovariansie met behulp van `n Excel-sigblad

    Prent getiteld Bereken Covariance Stap 11
    1
    Oorweeg die berekeninge wat jy meer as een keer moet doen. Om die betekenis van die resultate van die kovariansie te verstaan, moet u dit verskeie kere met die hand bereken. As u egter kovariansie gereeld gebruik om inligting te interpreteer, is dit waarskynlik dat u `n vinniger en meer gestroomlynde manier sal hê om die resultate te verkry. Na die uitvoering van die berekeninge in die vorige afdeling, kan jy opgemerk dat, selfs vir `n enkele stel nege pare van data, moet jy twee verskillende gemiddeldes vind en uit te voer aftrekking 18 9 vermenigvuldiging, `n toevoeging en `n afdeling. In totaal, dit is 31 afsonderlike aan `n enkele oplossing bedrywighede, waarlangs jy `n negatiewe teken kan vergeet of kopieer slegte waardes en sodoende die finale uitslag in gevaar te vind.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 12
    2
    Maak `n sigblad om die kovariansie te bereken. U kan Excel (of `n ander sigbladprogram gebruik) om `n tabel te maak en die kovariansie te bereken. Merk elke kolom soos jy in die vorige afdeling gedoen het: "x", "en", "(x (i) -x (prom))", "(en (i) -en (prom))" en "produk".
  • U kan die name van die kolomme vereenvoudig deur die derde een te merk as "Verskil vir die waardes van x" en die vierde as "Verskil vir die waardes van en" of op `n soortgelyke manier so lank as wat jy kan onthou wat jy bedoel.
  • As die tabel direk in die boonste linkerhoek van die sigblad begin, begin jy die name van die kolomme in sel A1 en jy sal in sel E1 eindig.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 13
    3
    Voer die data in Voer die waardes in in die kolomme genommer as "x" en "en". Onthou om elke waarde van en met die waarde van x ooreenstemmende, aangesien die volgorde van die data belangrik is.
  • Begin die invoer van kolomwaardes "x" in sel A2.
  • Begin die invoer van kolomwaardes "en" in sel B2.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 14
    4


    Bereken die gemiddelde van die waardes van x en van en. In Excel kan jy die gemiddeldes maklik bereken deur die formule in te voer "= GEMIDDELD (A2: A ___)" in die sel onder die laaste waarde van elke kolom. Plaas in die oop spasie die naam van die sel waar die laaste waarde van die kolom waarvan die gemiddelde wat jy bereken, geleë is.
  • Byvoorbeeld, as u 100 waardes van x, die kolom "x" Dit sal strek vanaf sel A2 na sel A101. Daarom moet jy ingaan "= GEMIDDELD (A2: A102)".
  • Net so, om die gemiddelde van die waardes van en jy moet die formule invoer "= GEMIDDELD (B2: B102)".
  • Onthou dat formules in Excel altyd moet begin met `n teken van "=".
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 15
    5
    Gee die formule vir die kolom gemerk as "(x (i) -x (prom))". Tik die formule in "= A2 -____" vir die eerste aftrekking in sel C2. Plaas die naam van die sel in die oop spasie waar die gemiddelde wat jy bereken het vir al die waardes van x.
  • In die voorbeeld met 100 data pare, sal jy die gemiddelde in sel A103 bereken het, dus moet jy die formule invul "= A2-A103" vir die eerste aftrekking in die kolom "(x (i) -x (prom))".
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 16
    6
    Herhaal die prosedure vir die kolom "(en (i) -en (prom))". Vul in hierdie voorbeeld die formule in "= B2-B103" vir die eerste aftrekking in sel D2.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 17
    7
    Voer die formule vir die kolom in "produk". In sel E2, in die vyfde kolom, moet jy die formule invoer om die produk van die waardes van die twee vorige kolomme te bereken, wat eenvoudig sal wees. "= C2 * D2".
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 18
    8
    Kopieer die formules na die ander selle in elke kolom. Die formules wat u net ingevoer het, is slegs van toepassing op die eerste paar data in ry 2. Daarom moet u die formules kopieer sodat hulle aansoek doen vir al die pare data in die tabel. Kies selle C2, D2 en E2 en plaas die wyser in die klein blokkie wat in die onderste regterkantste hoek van die seleksie verskyn tot `n "+". Druk die linker muisknop en hou dit gedruk terwyl jy die wyser sleep totdat jy die hele tabel gekies het. Dit sal outomaties die formules in selle C2, D2 en E2 na die res van elke kolom kopieer en die tabel sal met die ooreenstemmende waardes gevul word.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 19
    9
    Gee die formule vir die som aan die einde van die laaste kolom. Om die som van die waardes in die kolom te bereken "produk", moet u die formule invul "= SUM (E2: E ___)" In die sel onder die laaste waarde van hierdie kolom. Plaas in die oop spasie die sel waar hierdie laaste waarde geleë is.
  • In hierdie voorbeeld is die sel onder die laaste waarde in hierdie kolom E103, dus moet jy die formule invul "= SUM (E2: E102)".
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 20
    10
    Bereken die kovariansie. U kan hierdie berekening ook outomaties in Excel uitvoer. Die formule wat jy in sel E103 ingevoer het, is die teller in die formule om die kovariansie te bereken. U kan dus die formule invul "= E103 / ___" onder hierdie sel. Tik in die oop spasie die hoeveelheid waardes in elke datastel. In hierdie voorbeeld moet u die nommer 100 invoer. Die resultaat van hierdie berekening sal die kovariansie van beide datastelle wees.
  • Metode 3
    Bereken die kovariansie met behulp van aanlyn sakrekenaars

    Prent getiteld Bereken Covariance Stap 21
    1
    Soek aanlyn kovariansie sakrekenaars. Daar is verskeie opvoedkundige instellings, programmeringsmaatskappye en ander soortgelyke organisasies wat webwerwe geskep het waar jy die kovariansie maklik kan bereken. U kan hulle vind deur in te voer "kovariansie sakrekenaar" in `n soekenjin.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 22
    2
    Voer die data in Volg die instruksies op die webwerf om die inligting korrek in te voer. U moet die data pare in orde hou, of andersins sal u `n verkeerde kovariansie kry. Elke webwerf het `n ander manier om data in te voer.
  • Byvoorbeeld, in hierdie webwerf, jy moet die waardes van x en van en in aparte horisontale bokse en plaas `n komma tussen elke waarde. As u dus die gegewens wat in die eerste afdeling van hierdie artikel gebruik word, moet invoer, moet die waardes van x en van en hulle sal onderskeidelik so lyk: "1,3,2,5,8,7,12,2,4" en "8,6,9,4,3,3,2,7,7".
  • in hierdie ander webwerf, jy moet die waardes van Vertikaal in die eerste boks, plaas `n enkele nommer op elke lyn. Daarom sal hulle so lyk:
  • 1
  • 3
  • 2
  • 5
  • 8
  • 7
  • 12
  • 2
  • 4
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 23
    3
    Bereken die resultate. Die hoof aantrekkingskrag van hierdie webwerwe is dat jy net `n knoppie moet druk wat sê "bereken" nadat u die data ingevoer het om die resultate outomaties te verkry. In die meeste van hierdie webwerwe kan jy die waardes van "x (prom)", "en (prom)" en "N".
  • Metode 4
    Interpreteer die resultate van kovariansie

    Prent getiteld Bereken Covariance Stap 24
    1
    Kyk of die verhouding tussen die datastelle positief of negatief is. Die kovariansie is `n statistiek wat die verhouding tussen twee datastelle verteenwoordig. Terug na die voorbeeld wat in die inleiding genoem word, wanneer die verhouding tussen gewig en hoogte bereken word, word die gewig verwag om te styg as die hoogte toeneem, wat `n positiewe kovariansie sal gee. As `n ander voorbeeld, wanneer die verhouding tussen die aantal ure waartydens `n persoon golf verrig en die telling behaal, bestudeer, moet die kovariansie negatief wees, aangesien, soos die aantal ure praktyk toeneem, die telling moet afneem (in gholf wen jy met `n laer telling).
    • Oorweeg die datastelle wat in die eerste gedeelte van hierdie artikel gebruik word. Die kovariansie was -8.07. In hierdie geval beteken die negatiewe teken dat die waardes van en hulle verminder as die waardes van x verhoog, wat jy kan nagaan deur sekere waardes in ag te neem. Byvoorbeeld, die waardes 1 en 2 van x stem ooreen met die waardes 7, 8 en 9 van en. Ook die waardes 8 en 12 van x stem ooreen met waardes 3 en 2 van en, onderskeidelik.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 25
    2
    Interpreteer die grootte van die kovariansie. As die kovariansie hoog is (positief of negatief), beteken dit dat die twee datastelle op `n positiewe of negatiewe manier nou verwant is.
  • In die vorige voorbeeld is `n kovariansie van -7,07 relatief hoog, aangesien die waardes van die data tussen 1 en 12 ossilleer. Dit dui op `n baie noue verband tussen die stelle waardes van x en van en.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 26
    3
    Dit sluit die gevalle in waar `n verhouding tussen die datastelle nie gevind word nie. As die kovariansie `n getal is wat gelyk is aan of baie naby aan 0, beteken dit dat die datastelle feitlik geen verhouding het nie, dus `n toename in `n waarde van x sal nie noodwendig `n toename in `n waarde van en. In hierdie geval is beide waardes willekeurig verwant.
  • Verbeel jou byvoorbeeld dat jy skoengroottes en akademiese toetsuitslae wil vergelyk. Omdat die toetsuitslae geraak word deur `n aantal faktore, sal die kovariansie `n waarde wees wat naby aan 0 is, wat aandui dat daar geen verband tussen die twee waardes is nie.
  • Prent getiteld Bereken Covariance Stap 27
    4
    Stel die verhouding tussen die twee datastelle grafies voor. Jy kan die punte op `n koördinaatvlak teken om die kovariansie te illustreer. As u byvoorbeeld die datastelle van die vorige voorbeeld spoor, sal u sien dat, hoewel die punte nie presies in `n reguit lyn is nie, hulle diagonaal agglomereer vanaf die boonste linkerhoek na die onderste regterhoek. Dit dui op `n negatiewe kovariansie, wie se waarde jy sal waarneem, is -8.07. Soos hierbo genoem, is hierdie getal redelik groot in verhouding tot die waardes van die datastelle. Dit dui, benewens die relatief lineêre voorkoms van die punte in die grafiek, aan dat die kovariansie sterk is.
  • As jy die konsep van plotpunte op `n koördinaatvlak wil hersien, lees die artikel Hoe om punte in die Cartesiese vlak te plot.
  • waarskuwings

    • Die kovariansie het beperkte toepassings op die gebied van statistiek. Dikwels is dit een van die waardes wat u moet opdoen om korrelasiekoëffisiënte of ander soortgelyke terme te bereken, maar u moet nie `n stel data uitsluitlik gebaseer op kovariansie interpreteer nie.
    Deel op sosiale netwerke:

    Verwante
    Hoe om die spesifieke hitte te berekenHoe om die spesifieke hitte te bereken
    Hoe om die Spearman-korrelasiekoëffisiënt te berekenHoe om die Spearman-korrelasiekoëffisiënt te bereken
    Hoe om die persentasie verhoging in `n prys te berekenHoe om die persentasie verhoging in `n prys te bereken
    Hoe om die vertrouensinterval te berekenHoe om die vertrouensinterval te bereken
    Hoe om die gewig van `n waterruimte te berekenHoe om die gewig van `n waterruimte te bereken
    Hoe om die geweegde gemiddelde te berekenHoe om die geweegde gemiddelde te bereken
    Hoe om die gemiddelde, die standaardafwyking en die standaardfout te berekenHoe om die gemiddelde, die standaardafwyking en die standaardfout te bereken
    Hoe om normaliteit te berekenHoe om normaliteit te bereken
    Hoe om die kubieke meter te bereken wat nodig is om `n las te stuurHoe om die kubieke meter te bereken wat nodig is om `n las te stuur
    Hoe om `n prent te tekenHoe om `n prent te teken
    » » Hoe om die kovariansie te bereken
    © 2024 dmylogi.com