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Estatística Indutiva Profa. Juliane Ganem 2 Correlação Exemplo: 1. "Relação mútua entre dois termos." 2. "Qualidade de correlativo." 3. "Correspondência." Em Estatística, a correlação é um parâmetro que indica o "grau de correspondência" entre duas variáveis. Ou seja, a correlação mostra a "intensidade" com a qual dois conjuntos de dados estão relacionados mutuamente. 3 Correlação Exemplo: Podemos utilizar a correlação para responder questões do tipo: O salário de um trabalhador está relacionado com a escolaridade do mesmo, ou seja, em que grau a variável "salário médio de um trabalhador" está "ligada" com a variável "escolaridade do trabalhador"? A quantidade de livros que uma pessoa já leu está relacionada com sua escolaridade? 4 Correlação Exemplo: Em que grau o peso de uma pessoa está relacionado com sua altura? A estatura de uma pessoa está relacionada com sua alimentação? Podemos calcular um parâmetro que indique a "correlação linear" entre as duas variáveis. 5 Karl Pearson (1857 – 1936) Valor numérico que mede a intensidade da associação linear existente entre as duas variáveis, medida a partir de uma série de observações. Coeficiente de correlação linear de Pearson 6 Coeficiente de correlação linear de Pearson onde n representa o número de pares de dados em estudo. r pode variar entre -1 e 1. 7 Coeficiente de correlação linear de Pearson 8 Coeficiente de correlação linear de Pearson Na CORRELAÇÃO POSITIVA, as variáveis em estudo alteram-se no mesmo sentido (se uma variável "aumenta", a outra variável também "aumenta" ou se uma variável "diminui", a outra variável também "diminui"). Na CORRELAÇÃO NEGATIVA, as variáveis em estudo alteram-se em sentidos opostos (se uma variável "aumenta", a outra variável "diminui"). 9 0 5 10 15 20 0 5 10 r = +1 0 10 20 30 40 50 60 0 5 10 r = 0 0 5 10 15 20 0 5 10 r = + 0,80 0 5 10 15 20 25 30 0 5 10 r � - 0,80 0 5 10 15 20 25 30 0 5 10 r = - 1 Correlação positiva perfeita Correlação negativa perfeita Coeficiente de correlação linear de Pearson r = - 0,80 r = -1 10 Exemplo: Ciência da Computação – Profa Juliane Ganem EXEMPLO 1 Procedimento para cálculo da correlação Calcule a correlação entre as variáveis x e y: 11 Exemplo: Ciência da Computação – Profa Juliane Ganem EXEMPLO 1 Substitua o valores na fórmula de r: 16 25 12 Exemplo: EXEMPLO 1 Classificação: CORRELAÇÃO POSITIVA PERFEITA 13 Coeficiente de correlação linear de Pearson 14 Exemplo: EXEMPLO 1 Classificação: CORRELAÇÃO POSITIVA PERFEITA Quando o valor de r é 1, significa que as variáveis em estudo estão perfeitamente relacionadas, ou seja, se fizermos um diagrama de dispersão (representação cartesiana de um conjunto de dados), a distribuição dos pontos experimentais "segue" exatamente uma reta, conforme ilustrado na figura a SEGUIR: 15 Exemplo: EXEMPLO 1 Classificação: CORRELAÇÃO POSITIVA PERFEITA Vamos agora construir um DIAGRAMA DE DISPERSÃO: 16 Exemplo: EXEMPLO 1 Classificação: CORRELAÇÃO POSITIVA PERFEITA Vamos agora construir um DIAGRAMA DE DISPERSÃO: 17 Exemplo: Ciência da Computação – Profa Juliane Ganem EXEMPLO 2 Um pesquisador indagou a 7 pessoas (todas com 40 anos de idade) que aguardavam o trem em uma plataforma de metrô as seguintes questões: Qual a sua escolaridade, ou seja, quantos anos você estudou? Quantos livros você já leu? As repostas encontram-se sumarizadas na tabela abaixo, onde: xi representa o número de anos que a pessoa estudou; yi representa o número de livros que a pessoa já leu. 18 Exemplo: EXEMPLO 2 19 Exemplo: COEFICIENTE DE CORRELAÇÃO Classificação: Correlação positiva perfeita EXEMPLO 2 20 Exemplo: Ciência da Computação – Profa Juliane Ganem O exemplo 2 ilustra um caso de "CORRELAÇÃO LINEAR POSITIVA FORTE", pois: Quando x "aumenta", y também "aumenta"; A dispersão dos dados "lembra" o comportamento de uma reta, embora os dados não sigam "perfeitamente" uma reta. OBS.: Mesmo que se conclua que os dados analisados apresentem correlação linear nula, é possível que os mesmos estejam relacionados entre si de outra forma que não a linear. EXEMPLO 2 21 Exemplo: EXEMPLO 2 22 Exemplo: EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO 1) Determine para o conjunto de dados indicados na tabela a seguir. a) o coeficiente de correlação linear e sua classificação. b) construa o diagrama de dispersão. 23 Exemplo: EXERCÍCIOS DE FIXAÇÃO 2) Determine para o conjunto de dados indicados na tabela a seguir. a) o coeficiente de correlação linear e sua classificação. b) construa o diagrama de dispersão.
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