【数理统计】从协方差到相关系数,原来如此

简介: 【数理统计】从协方差到相关系数,原来如此

1 引入


单变量中出现了很多数据特征统计量。但还有些情况,我们需要研究两个变量之间的关系。比如说在股票投资中我们可以分析两个板块之间的涨跌相关性性情况、房价与土地价格的相关性等。


这类概念,生活中常常使用,所以不过多赘述。

c4f3d0714cd94c3bba74884d62d4ce93.png


一般化

image.png

这里计算的面积是所有的面积和,有正有负,最终数值如果为正即是正相关,反之负相关。更多相关内容,可以参考知乎@马同学参考链接第一条。


2 协方差


用散点图来表示两个变量之间的关系(手机没有防抖,没拍好,见谅!)

image.png

image.png


公式

样本协方差公式

image.png

 

总体数据的协方差

image.png

协方差计算为正值表示x与y存在线性正相关关系,反之类似。学到这里我思考到一个问题,为什么有了协方差还要有相关系数呢?


使用协方差来度量两个变量之间线性关系的强弱存在一个缺陷:


无法根据协方差数值绝对值大小来确定变量之间的关系强弱。


例如:研究公司固定资产投资与利润的关系,固定资产投资计量单位为元时比计量单位为万元时得到的协方差大很多,但是显然两变量之间的相关关系不可能随着计量单位的变化而变化。


3 相关系数


相关系数可以对两个数值变量之间线性关系的相对强度进行度量。


样本相关系数

image.png

总体相关系数

image.png

相关系数的取值在 -1 ~ +1之间,同样,大于0时,意味着两个变量存在线性正相关关系,后面也同理;


绝对值越大,说明两变量线性相关关系越强;


注意点

1 相关系数度量的是两个变量之间的线性关系,而不是因果关系。

2 相关系数强调两个变量之间的线性关系,相关系数接近0并不意味着两个变量不相关。


references

1、如何通俗地理解协方差和相关系数? - 马同学的文章

2、样本方差,协方差,协方差矩阵

目录
相关文章
|
存储 人工智能 Serverless
微服务和 Serverless 架构-函数计算 FC 简介及应用场景
微服务和 Serverless 架构-函数计算 FC 简介及应用场景
微服务和 Serverless 架构-函数计算 FC 简介及应用场景
|
4月前
|
缓存 NoSQL Redis
Python操作Redis:高效缓存设计与实战
本文详解Python+Redis缓存实战:从零搭建高可用缓存系统,涵盖连接配置、Cache-Aside模式、装饰器封装、穿透/击穿/雪崩三大坑点应对,以及多级缓存优化。助你将数据库压力降低90%,接口响应提速10倍。(239字)
321 2
|
4月前
|
存储 安全 编译器
从机器码到逻辑之美:汇编语言深度透视
本文深入浅出地解析X86汇编核心:从寄存器(EAX/EBP/ESP等)的职能与分层,到栈帧构建、CALL/RET机制与调用约定;涵盖寻址模式、MOV/LEA差异、标志位(ZF/CF/SF)控制流、保护模式与系统调用,并延伸至64位演进、SIMD加速、栈溢出原理及调试断点本质。全篇以物理视角揭示程序运行真相——汇编是连接人类逻辑与硅基世界的终极桥梁。(239字)
741 0
|
6月前
|
人工智能 运维 自然语言处理
不仅是对话:定义2026年“业务驱动型”AI客服机器人的核心能力
2026年,企业对AI客服的期待已从“会说话”转向“能办事”。本文提出业务驱动型AI的四大核心能力:具备决策与编排的“Agent大脑”、完成闭环的执行能力、全渠道连接与人机协同、可持续进化的员工化交付。真正有价值的AI不仅是对话工具,更是可成长、能担责的数字员工,助力企业构建长期服务竞争力。
394 4
|
存储 监控 API
零基础 3 天搞定京东 / 淘宝 API 开发,从注册到调通接口全流程拆解
本文详解京东/淘宝API开发入门,涵盖账号注册、应用创建、签名生成及实战项目,助零基础开发者3天掌握电商API调用,实现商品数据获取与价格监控。
|
6月前
|
JavaScript 前端开发 iOS开发
NVS:一款简洁高效的 Node.js 版本管理工具
本文由前端开发者喵喵侠分享,介绍轻量级Node.js版本管理工具nvs的使用方法。涵盖Windows安装、常用命令(如add、link、use、ls、rm)、全局与局部版本切换技巧,并详细说明macOS下卸载nvs的完整步骤。相比nvm,nvs在Windows上体验更稳定,操作简洁高效,适合多项目开发场景。
833 1
|
7月前
|
测试技术 Linux iOS开发
2025年PC软件多系统兼容性测试覆盖策略与实践对比
文章聚焦2025年PC软件多系统兼容性测试,分析其面临的操作系统内核、图形渲染等核心挑战,介绍虚拟机、云真机等主流解决方案,通过实践对比指出结合自动化与云真机的混合模式优势明显,还探讨了行业痛点、趋势及不同方案的优劣势与适用场景。
|
10月前
|
机器学习/深度学习 资源调度 算法
遗传算法模型深度解析与实战应用
摘要 遗传算法(GA)作为一种受生物进化启发的优化算法,在复杂问题求解中展现出独特优势。本文系统介绍了GA的核心理论、实现细节和应用经验。算法通过模拟自然选择机制,利用选择、交叉、变异三大操作在解空间中进行全局搜索。与梯度下降等传统方法相比,GA不依赖目标函数的连续性或可微性,特别适合处理离散优化、多目标优化等复杂问题。文中详细阐述了染色体编码、适应度函数设计、遗传操作实现等关键技术,并提供了Python代码实现示例。实践表明,GA的成功应用关键在于平衡探索与开发,通过精心调参维持种群多样性同时确保收敛效率
|
存储 缓存 NoSQL
分布式锁
分布式锁是分布式系统中实现跨节点资源互斥访问的关键机制,常用于解决多进程、多机器环境下的并发控制问题。它依赖外部存储(如Redis、ZooKeeper)协调锁状态,确保全局唯一性和原子性操作。常见实现包括基于Redis的单点锁与RedLock算法、ZooKeeper的临时顺序节点及数据库唯一索引。适用于任务调度、缓存重建和库存管理等场景。设计时需关注可重入性、锁超时、续租及异常处理,并权衡性能与可靠性。
482 0
|
Java Linux
ffmpeg音频格式转换、合成、速率调整
ffmpeg音频格式转换、合成、速率调整
527 2