Bài giảng Lý thuyết xác suất và thống kê ứng dụng - Chương 6: Tương quan và hồi quy

Trong chương này chúng ta sẽ xem xét mối quan hệ giữa hai biến định lượng được khảo sát
đồng thời trên một đám đông, điều này có nghĩa là khi ta lấy ngẫu nhiên một cá thể của đám
đông ra xem xét thì phải cân đo, phân tích, thử nghiệm đồng thời hai đặc tính sinh học định
lượng X và Y.
Ví dụ cân và đo đường kính của trứng gà, cân và đo vòng ngực của bò, cân khối lượng buồng
trứng và đo chiều dài của cá, nhiệt độ môi trường và lượng thức ăn thu nhận; hàm lượng lysin
và protein trong thức ăn, độ dày mỡ lưng và tỷ lệ nạc ở lợn . . .
Sau khi khảo sát một mẫu gồm n cá thể ta thu được n cặp số (xi, yi), một câu hỏi rất tự nhiên
là hai biến X và Y có quan hệ với nhau hay không ? nếu có thì khi X thay đổi Y sẽ thay đổi
theo như thế nào?
Câu hỏi đầu: X và Y có quan hệ với nhau hay không được trình bầy ở mục hệ số tương quan,
câu hỏi sau khi X thay đổi Y sẽ thay đổi theo như thế nào được trình bầy ở mục hồi quy. 
pdf 13 trang thiennv 10/11/2022 2460
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Lý thuyết xác suất và thống kê ứng dụng - Chương 6: Tương quan và hồi quy", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.

File đính kèm:

  • pdfbai_giang_ly_thuyet_xac_suat_va_thong_ke_ung_dung_chuong_6_t.pdf

Nội dung text: Bài giảng Lý thuyết xác suất và thống kê ứng dụng - Chương 6: Tương quan và hồi quy

  1. 98 Thi t k thí nghi m T ñó có quy t c ki m ñnh ñ i v i các h s a và b Gi thi t H 0A : a = 0 ñi thi t H 1A : a ≠ 0 a Tính T TNA = s o v i giá tr t i h n t( α/2, n-2) s(a) Kt lu n: Nu |TTNA | ≤ t( α/2, n-2) thì ch p nh n H 0A , n u ng ưc l i thì bác b H 0A Gi thi t H 0B : b = 0 ñi thi t H 1B : b ≠ 0 b Tính T = và so v i giá tr t i h n t( α/2, n-2) TNB s(b) Kt lu n: Nu |TTNB | ≤ t( α/2, n-2) thì ch p nh n H 0B , n u ng ưc l i thì bác b H 0B Vi ví d 6.1: Nghiên c u m i quan h tuy n tính gi a ñưng kính l n x (mm) và kh i l ưng y (gram) c a m t lo i tr ng gà. TTNA = 37,6 / 14,07 = 2,672 t(0,025 ;8) = 2,306 Kt lu n: a ≠ 0 TTNB = 0,364 / 0,251 = 1,450 t(0,025,5) = 2,306 Kt lu n: b = 0 6.5. D báo theo h i quy tuy n tính Khi có ñưng h i quy tuy n tính thì có th dùng ñưng ñó ñ d báo giá tr Y M ng v i giá tr x M ngoài các giá tr x i ñã có c a m u quan sát: yM = a + b x M (6.15) Trong ví d 6.1 h i quy kh i l ưng theo ñưng kính l n c a tr ng là y = 37,6 + 0,364x Dùng ñưng h i quy ñ d báo kh i l ưng m t qu tr ng có ñưng kính l n là 59mm y59 = 37,6 + 0,364 ×59 = 59,076gram Các d báo này cho ta m t giá tr d báo y M và có th tính ñưc sai s d báo, sai s này l n __ __ dn n u ñim d báo x M xa giá tr x , như v y d báo xa x không t t vì sai s quá l n. − 2 + 1 + (xM x) Sai s d báo SE M = SE 1n (6.16) n − 2 ∑(xi x) i=1 1 (59 − 56 ) 2 Vi ví d 1 ta có sai s d báo là SE 59 =1,664 1+ + = 1,834 10 44
  2. Ch ươ ng 6 T ươ ng quan và h i quy 99 6.6. Phân tích ph ươ ng sai và h i quy Da theo ý t ưng c a ph ươ ng pháp phân tích ph ươ ng sai có th kh o sát t ng bình ph ươ ng toàn b (bi n ñ ng toàn b c a y) n − 2 SS TO = ∑ ( yi y) i=1 Có th tách SS TO thành hai t ng bình ph ươ ng: 1) tng bình ph ươ ng do h i quy SS R và 2)tng bình ph ương do sai s SS E n H − 2 H SS R= ∑(yi y) v i y i = a + bx i (giá tr trên ñưng h i quy) i=1 n n − H 2 = 2 SSE = ∑(yi yi ) ∑ei i=1i = 1 T ñó có b ng phân tích ph ươ ng sai sau: Ngu n bi n ñng df SS MS FTN F t i h n Hi quy 1 SS R MS R= SS R/df R MS R / MS E F( α,df R,df E) 2 Sai s n-2 SS E MS E = SS E/df E= se Toàn b n-1 SS TO Gi thi t H 0 : Không có h i quy (h s h i quy b = 0) v i ñi thi t H 1 : h s b ≠ 0 Nu F TN ≤ F( α,df R,df E) thì ch p nh n H 0 ng ưc l i thì ch p nh n H 1 SS R 2 SSE 2 Chia SS R cho SS TO ñưc = r và SS E cho SS TO ñưc =1− r SS TO SSTO r2 ñưc gi là h s xác ñ nh (6.16) 2 msR r 2 Ta còn có FTN = = = T tnR (6.17) msE 1− r 2 n − 2 Như v y ki m ñ nh F t ươ ng ñươ ng v i ki m ñ nh T ñ i v i h s t ươ ng quan r và t ươ ng ñương v i ki m ñ nh T ñ i v i h s góc b. Vi ví d 6.1: Nghiên c u m i quan h tuy n tính gi a ñưng kính l n x (mm) và kh i l ưng y (gram) c a m t lo i tr ng gà. T ñó có b ng phân tích ph ươ ng sai sau: Ngu n bi n ñng df SS MS FTN F t i h n Hi quy 1 5,818 5,818 2,10 0,185 Sai s 8 22,182 2,773 Toàn b 9 28,000 Kt lu n : Vì F TN > F t i h n cho nên gi thi t H 0 b bác b 2 2 2 FTN = 5,818 / 2,773 = 2,10 = (1,449) = (T TNB ) = (T TNR )
  3. 100 Thi t k thí nghi m 6.7. Bài t p 6.7.1 Xác ñnh m i liên h gi a kh i l ưng c a gà mái (kg) và thu nh n th c ăn trong m t n ăm (kg). Ti n hành quan sát trên 10 gà mái và thu ñưc k t qu nh ư sau : Kh i l ưng gà mái 2,3 2,6 2,4 2,2 2,8 2,3 2,6 2,6 2,4 2,5 Kh i l ưng th c ăn 43 46 45 46 50 46 48 49 46 47 Xây d ng ph ươ ng trình h i quy tuy n tính và tính h s t ươ ng quan. 6.7.2 Mt thí nghi m ñưc ti n hành ñ xác ñnh m i liên h gi a kh i l ưng thân th t l n (kg) và ñ dày m l ưng (mm). Ti n hành xác ñnh các ch tiêu v a nêu trên 8 thân th t l n, k t qu thu ñưc nh ư sau : Kh i l ưng thân th t 100 130 140 110 105 95 130 120 ð dày m l ưng 42 38 53 34 35 31 45 43 Xây d ng ph ươ ng trình h i quy tuy n tính và tính h s t ươ ng quan. 6.7.3 ð xác ñnh kh i l ưng c a c u (kg) thông qua chu vi l ng ng c, ti n hành cân ño trên 66 cu. S li u thu ñưc nh ư sau : Kh i l ưng (Y) và chu vi l ng ng c (X) c a c u Y X Y X Y X Y X Y X Y X 30 76 20 63 28 77 29 73 18 62 19 67 24 71 28 70 25 71 30 74 28 70 27 69 20 63 22 65 27 72 21 64 27 71 31 74 25 69 28 72 28 74 28 74 30 73 23 67 25 67 25 67 25 65 48 89 28 72 22 63 19 62 20 62 20 64 17 60 22 69 35 75 35 77 35 78 35 78 46 86 48 90 44 84 37 84 43 81 32 73 43 84 31 73 31 73 39 78 36 81 33 80 44 82 39 80 45 86 43 88 41 87 36 82 43 80 33 79 35 78 38 78 36 76 35 74 39 81 34 74 39 76 Xây d ng ph ươ ng trình h i quy tuy n tính.