《基 本 統 計 学 18》
例 中学2年生男子12名の肺活量と身長を測定したところ、次の表の様な結果を得た。 肺活量と身長との間の相関関係について調べなさい。 表 : 男子中学2年生12名の身長と 肺活量 ------------------------------------ -------------------------------- 偏差 身長 肺活量 ------------------- 偏差の積 身長 肺活量 ---------------------------------- -------------------------------- 1 161 3350 4.1 376.7 1538.056 2 160 2740 3.1 -2333.3 -719.444 3 151 3180 -5.9 206.7 -1222.78 4 160 3180 3.1 206.7 637.2222 5 147 2310 -9.9 -663.3 6578.056 6 139 2200 -17.9 -773.3 13855.56 7 167 3130 10.1 156.7 1579.722 8 160 3130 3.1 156.7 483.0556 9 161 3300 4.1 326.7 1333.889 10 165 3900 8.1 926.7 7490.556 11 163 3160 6.1 186.7 1135.556 12 149 2100 -7.9 -873.3 6913.889 ------------------------------------ ----------------------------------- 平均値 156.9 2973.3 偏差の積の総和 39603.33 標準偏差 8.436 533.587 ----------------------------------- ------------------------------------ 解 相関係数r = 0.800 ←-------- =共分散/2つの標準偏差の積 =correl(Yのデータ範囲、Xのデータ範囲) 結論 相関係数r=0.800より、正の強い相関関係があることが分かる。 従って、身長が増加すれば、それに伴って肺活量が増加する傾向が強いことが分かる。 相関係数が比較的大きいので、回帰直線の方程式を求めると 回帰係数a=50.6 ←------ 相関係数r × Yの標準偏差 / Xの標準偏差=0.800×533.587/8.436 統計関数 =slope(Yのデータ範囲、Xのデータ範囲) 回帰定数b=-4964.2 ←----- Yの平均値 − 回帰係数a × Xの平均値mx=2973.3−50.6×156.9 統計関数 =intercept(Yのデータ範囲、Xのデータ範囲) 回帰直線の方程式 Y = 50. 6 X − 4964.2 ◎相関係数の有意性の検定 相関関係がほとんどないと思われる場合でも、データの抽出方法が適当でなかったりして有意になる場合がある。 この様な場合は、相関係数の有意性の検定を行う。 いま、ある標本集団のrsが与えられているとき、有意水準αで相関係数が有意かどうかの判定をする。 その手順は次の通りです。 @母集団の相関係数rsが0であるとして、標本の相関係数と母集団の相関係数との間には差が無いと仮定する。 (帰無仮説に相当する) A次式によって、検定統計量tを求める。 rs × √(n−2) 検定統計量t = --------------------------- √(1−rs2) Bt分布表から、自由度df=n−2、有意水準αのt分布表値を読み取る =tinv(α、n−2) C検定統計量tとt分布表値との値を比較する。 検定統計量t≧t(α、n−2)の場合 対立仮説を採択して帰無仮説を棄却する 有意水準αで有意性あり 検定統計量t<t(α、n−2)の場合 対立仮説を棄却して帰無仮説を採択する 有意水準αで有意性なし
詳細は下図を参照