Главная страница

Биостатистика. Статистическое изучение взаимосвязей


Скачать 1.71 Mb.
НазваниеСтатистическое изучение взаимосвязей
АнкорБиостатистика
Дата09.08.2019
Размер1.71 Mb.
Формат файлаppt
Имя файла265328.ppt
ТипДокументы
#84953

СТАТИСТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ВЗАИМОСВЯЗЕЙ


корреляционный и регрессионный анализ

Производственная функция


экономико-статистическая модель связи, характеризующая изменение уровня результативных производственных показателей в зависимости от одного или ряда важнейших производственных факторов

Способы построения производственных функций


аналитический – построение математического уравнения, моделирующего зависимость результативного экономического показателя от одного или ряда производственных факторов табличный - представление результативного показателя, соответствующего определенным значениям факторов, в виде таблицы графический - представление зависимости исследуемого показателя от фактора в виде графика


по степени влияния человека на исследуемый результативный показатель
        объективные субъективные объективно-субъективные

    по признаку сложности

        простые - немногофакторные, элементарные зависимости сложные - зависимости от целого ряда факторов

    по степени полноты учета факторных признаков


по числу факторов, учтенных в модели
        однофакторные
        Многофакторные

    по виду математической модели

        линейные криволинейные

    по направлению влияния факторных признаков на зависимый показатель

        прямые обратные комбинированные


по виду ряда данных
        Вариационные
        Динамические
        Вариационно-динамические

    по полноте учета информации

        Выборочные
        Генеральные

    по временному фактору

        Однопериодные
        Многопериодные

    по уровню управления

        Межотраслевые
        Отраслевые
        Региональные
        Межхозяйственные
        Хозяйственные

Виды производственных функций


Определяется видом уравнения, которое используется в качестве ее математической модели
Одно и то же математическое уравнение как математическая модель может использоваться для построения нескольких (различных) зависимостей.
Одна и та же производственная связь может имитироваться разными математическими уравнениями.
Апробированные математические модели с изменением места и времени часто оказываются практически неприемлемыми.
Идеальной производственной функцией следует считать ту, которая наиболее точно воспроизводит исследуемое явление или процесс. Но построение таких идеальных статистико-экономических моделей возможно только в простейших случаях.


однофакторная статистико-экономическая зависимость - линейная функция - прямая пропорциональная зависимость. Ее графиком является прямая, которая проходит через начало координат. Число (а) называется угловым коэффициентом прямой. С помощью этой производственной функции моделируют зависимость, например, стоимости продукции (у) от ее количества или цены ее единицы


Линейная производственная функция моделирует зависимость, например, уровня оплаты труда (у) от его производительности (х).


Парабола второго порядка - производственная функция, которую целесообразно использовать для моделирования зависимостей, имеющих одну экстремальную точку (минимума или максимума). Такой является, например, зависимость урожая культуры (у) от внесения удобрений.


Целая рациональная функция, которую используют тогда, когда исследуемая зависимость содержит ряд экстремумов.


Гипербола, сдвинутая по оси ординат на а0 – которую используют для моделирования обратных пропорциональных зависимостей, например, издержек на единицу продукции (у) от производительности оборудования (х).


степенная функция


показательная производственная функция – для анализа рядов динамики и уровня важнейших экономических параметров предприятия


Для моделирования периодических, сезонных колебаний, волнообразных процессов применяют различные тригонометрические уравнения. Простейшими из них являются уравнения синусоиды.


многофакторная линейная функция


обратная многофакторной функции


многофакторная парабола второго порядка


1. Определение влияния различных факторов на анализируемые результативные показатели.
Поиск оптимального сочетания факторов, при котором зависимый показатель достигает экстремального (максимального или минимального) уровня.
Анализ, хозяйственных процессов предприятий, их подразделений и объединений, происходящие под воздействием как объективных, так и субъективных факторов, и результатов их деятельности, характеризующихся определенной системой показателей.
Прогнозирование и планирование уровня важнейших показателей производства.


Обработка информации. Экономической информацией называют информацию об общественных процессах производства, распределения, обмена и потребления материальных благ.
Обоснование нормативов.
Обоснование уровня оплаты труда.

Классификация взаимосвязей


теснота связи
        функциональные (полные)
        корреляционные (неполные)

    характер связи

        прямые обратные

    вид уравнения

        линейные (прямолинейные )
        нелинейные (криволинейные )

    количество факторов

        однофакторные (парная зависимость)
        многофакторные (множественная зависимость)

Задачи корреляционного анализа


измерение тесноты связи между варьирующими признаками, определение неизвестных причинных связей, оценка факторов оказывающих наибольшее влияние на результативный признак.

Задачи регрессионного анализа


установление формы зависимости, определение функции регрессии, использование уравнения для оценки неизвестных значений зависимой переменной.

Методы оценки тесноты связи


Количественная шкала


Порядковая шкала


Номинальная шкала


Линейный коэффициент корреляции


Корреляционное отношение


Коэффициент
Кенделла


Коэффициент
Спирмена


Коэффициенты
Пирсона и
Чупрова


Коэффициент ассоциации и контингенции

Виды шкал


Количественная – используется для описания количественных показателей;
Номинальная – шкала наименований (атрибутивных и альтернативных признаков) – (= и ≠);
Порядковая – применяется для измерения упорядоченности объектов по одному или нескольким признакам – (>, <, =).

Линейный коэффициент корреляции

Линейный коэффициент корреляции

Линейный коэффициент корреляции

Линейный коэффициент корреляции


Величина коэффициента корреляции


Характер связи


До | ± 0,3 |


Практически отсутствует


| ± 0,3 | - | ± 0,5 |


Слабая


| ± 0,5 | - | ± 0,7 |


Умеренная


| ± 0,7 | - | ± 1,0 |


Сильная

Корреляционное отношение


Характеризует вариацию результативного признака под влиянием факторного


Характеризует вариацию результативного признака под влиянием всех факторов


S – сумма баллов, если баллом +1 оценивается пара рангов, имеющих по обоим показателям одинаковый порядок, а баллом -1 – пара с разным порядком.


x


Y


Nx


Ny


D=Nx- Ny


d2


«+»


«-»


46


45


60


69


66


59


68


49


71


54


78


70


82


58


90


75


x


Y


Nx


Ny


D=Nx- Ny


d2


«+»


«-»


46


45


1


1


60


69


2


6


66


59


3


5


68


49


4


2


71


54


5


3


78


70


6


7


82


58


7


4


90


75


8


8


x


Y


Nx


Ny


D=Nx- Ny


d2


«+»


«-»


46


45


1


1


0


0


60


69


2


6


-4


16


66


59


3


5


-2


4


68


49


4


2


2


4


71


54


5


3


2


4


78


70


6


7


-1


1


82


58


7


4


3


9


90


75


8


8


0


0


38


x


Y


Nx


Ny


D=Nx- Ny


d2


«+»


«-»


46


45


1


1


0


0


7


0


60


69


2


6


-4


16


2


4


66


59


3


5


-2


4


2


3


68


49


4


2


2


4


4


0


71


54


5


3


2


4


3


0


78


70


6


7


-1


1


1


1


82


58


7


4


3


9


1


0


90


75


8


8


0


0


-


-


38


20


8

Номинальные шкалы


X


Y


1


2




1


a


b


a+b


2


c


d


c+d




a+c


b+d



Коэффициент ассоциации


Если ka > 0,5, то между признаками имеется существенная взаимосвязь

Коэффициент контингенции


Если kk ≥ 0,3, то между признаками имеется существенная взаимосвязь

Пример


Потребление наркотиков


Семейное положение


Всего


Замужем (женат)


Не замужем (холост)


Потреблял


10,0


14,5


24,5


Не потреблял


2,5


4,5


7,0


Итого


12,5


19,0


31,5

Пример

Коэффициенты сопряженности


Y


I


II


III


Всего


x


I


nyx


nyx


nyx


nx


II


nyx


nyx


nyx


nx


III


nyx


nyx


nyx


nx


Всего


ny


ny


ny


n

Коэффициент сопряженности Пирсона


где

Коэффициент сопряженности Чупрова


m1 – количество градаций первого признака (число строк)


m2 – количество градаций второго признака (число столбцов)

Пример


Форма собственности предприятия


Оценка уровня жизни


Итого


Вполне удовлетворен


Скорее удовлетворен


Скорее не удовлетворен


Совсем не удовлетворен


Государственная


31


35


35


35


136


Муниципальная


17


13


14


9


53


Смешанная


4


2


1


1


8


Частная


8


5


4


3


20


Итого


60


55


54


48


217

Пример

Пример

Корреляционное поле

Корреляционная таблица


X Y


y1


y2


ym


Итого


x1


φ11


φ12


φ1n


∑φij


x2


φ21


φ22


φ2n


∑φij


xn


φn1


φn2


φnm


∑φij


Итого


∑φji


∑φji


∑φji

Метод параллельных данных


Сопоставление двух или нескольких рядов статистических величин.


Линия регрессии

Метод параллельных данных


Номер студента


Балл в сессию, y


Кол-во пропущенных семинаров, x


Приведенные параллельные данные


x


y


1


5


1


1


5


2


3


8


2


5


3


4


3


2


5


4


4


5


3


4


5


3


8


4


4


6


2


10


5


4


7


5


2


6


3


8


4


4


8


3


9


5


2


8


3


10


3


6


10


2

Построение уравнения регрессии


Параметры уравнения регрессии определяют из так называемой системы нормальных уравнений, отвечающей требованию метода наименьших квадратов (МНК).

Построение уравнения регрессии


Для линейной зависимости:

Построение уравнения регрессии


Для линейной зависимости:

Построение уравнения регрессии


Для линейной зависимости:

Построение уравнения регрессии


Для линейной зависимости:

Построение уравнения регрессии


Для параболы второго порядка:

Построение уравнения регрессии


Для гиперболы:


К числу важнейших аналитических характеристик относятся:
коэффициент детерминации,
средняя и предельная эффективность ресурса,
коэффициент эластичности,
норма взаимозаменяемости факторов


Коэффициент детерминации характеризует удельный вес факторного признака или признаков в общей вариации зависимого показателя.


<10%


Слабая


10% - 50%


Средняя


>50%


Сильная


100%


Полная


Средняя эффективность ресурса определяется путем деления соответствующей производственной функции на объем использованного ресурса. Эффективность измеряется в единицах результативного показателя в расчете на единицу ресурса.


Предельная эффективность ресурса измеряется в единицах зависимого показателя в расчете на единицу факторного признака.


Эластичность - рассчитывают путем умножения предельной эффективности ресурса на соотношение значений фактора и зависимого признака


Стандартная ошибка коэффициента корреляции:


Значимость rxy


Если tрасч больше теоретического (табличного) значения критерия Стьюдента (tтабл) для заданного уровня вероятности и (n - 2) степеней свободы, то можно утверждать, что rxy значимо.


Вывод о правильности выбора вида взаимосвязи и характеристику значимости всего уравнения регрессии получают с помощью F-критерия, вычисляя его расчетное значение.


где n - число наблюдений;
m - число параметров уравнения регрессии.
Fрасч также должно быть больше Fтеор при v1 = (m - 1) и v2 = (n - m) степенях свободы.





X


Y


X2


Y2


XY


Yмодель


1


5


4


2


6


4


3


8


6


4


8


5


5


10


7


6


10


8


7


14


8


8


20


10


9


20


12


10


24


16


Сумма


125


80










Среднее


12,5


8,0













X


Y


X2


Y2


XY


Yмодель


1


5


4


25


16


20


2


6


4


36


16


24


3


8


6


64


36


48


4


8


5


64


25


40


5


10


7


100


49


70


6


10


8


100


64


80


7


14


8


196


64


112


8


20


10


400


100


200


9


20


12


400


144


240


10


24


16


576


256


384


Сумма


125


80


1961


770


1218




Среднее


12,5


8,0


196,1


77,0


121,8



Коэффициент корреляции

Уравнение регрессии





X


Y


X2


Y2


XY


Yмодель


1


5


4


25


16


20


3,90


2


6


4


36


16


24


4,44


3


8


6


64


36


48


5,54


4


8


5


64


25


40


5,54


5


10


7


100


49


70


6,63


6


10


8


100


64


80


6,63


7


14


8


196


64


112


8,82


8


20


10


400


100


200


12,10


9


20


12


400


144


240


12,10


10


24


16


576


256


384


14,29


Сумма


125


80


1961


770


1218


80,00


Среднее


12,5


8,0


196,1


77,0


121,8


8,0



написать администратору сайта