第一節(jié)相關(guān)分析的基本問(wèn)題第二節(jié)相關(guān)關(guān)系的測(cè)度第三節(jié)回歸分析的基本問(wèn)題第四節(jié)回歸分析的基本問(wèn)題第七章相關(guān)回歸分析第一節(jié)相關(guān)分析的基本問(wèn)題一、相關(guān)關(guān)系與函數(shù)關(guān)系二、相關(guān)關(guān)系的種類(lèi)三、相關(guān)分析的主要內(nèi)容

函數(shù)關(guān)系是指現(xiàn)象之間存在確定性的數(shù)量依存關(guān)系。在這種關(guān)系中，當(dāng)某一變量或某些變量取任意一個(gè)值時(shí)，另一變量都會(huì)有一個(gè)確定值與之嚴(yán)格對(duì)應(yīng)，并且這種對(duì)應(yīng)關(guān)系可以用一個(gè)數(shù)學(xué)表達(dá)式來(lái)反映。

相關(guān)關(guān)系，也稱統(tǒng)計(jì)相關(guān)，是指現(xiàn)象之間存在的非確定性的數(shù)量依存關(guān)系。即現(xiàn)象之間雖然存在著數(shù)量依存關(guān)系，一個(gè)現(xiàn)象發(fā)生數(shù)量上發(fā)生變化時(shí)，另一個(gè)現(xiàn)象數(shù)量水平也會(huì)相應(yīng)地發(fā)生變化。但這種數(shù)量變化關(guān)系并不是嚴(yán)格一一對(duì)應(yīng)的，當(dāng)一個(gè)變量數(shù)值確定時(shí)，另—個(gè)變量可能有許多個(gè)可能的取值與之相對(duì)應(yīng)，這些數(shù)值圍繞著它們的平均數(shù)上下波動(dòng)。相關(guān)關(guān)系的數(shù)學(xué)—般形式為：(ε為隨機(jī)誤差項(xiàng)，用于反映隨機(jī)因素對(duì)y的影響)一、相關(guān)關(guān)系與函數(shù)關(guān)系

按相關(guān)關(guān)系涉及的變量（或因素）的多少按變量之間相互關(guān)系的表現(xiàn)形式按變量之間的相互關(guān)系的方法或性質(zhì)不同按變量之間的相關(guān)程度不同

單相關(guān)復(fù)相關(guān)線性相關(guān)非線性相關(guān)正相關(guān)負(fù)相關(guān)完全相關(guān)不相關(guān)不完全相關(guān)二、相關(guān)關(guān)系的種類(lèi)廣義上講，對(duì)兩個(gè)或兩個(gè)以上現(xiàn)象之間數(shù)量上的不確定性依存關(guān)系進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)分析，即為相關(guān)分析。

具體來(lái)說(shuō)，相關(guān)分析的內(nèi)容有：（一）判斷確定現(xiàn)象之間有無(wú)關(guān)系以及相關(guān)關(guān)系的具體表現(xiàn)形式。（二）確定相關(guān)關(guān)系的密切程度：根據(jù)變量數(shù)據(jù)的類(lèi)型，選擇適當(dāng)?shù)姆椒?，?jì)算出相關(guān)系數(shù)。（三）檢驗(yàn)現(xiàn)象統(tǒng)計(jì)相關(guān)的顯著性，包括檢驗(yàn)相關(guān)關(guān)系的存在性、檢驗(yàn)相關(guān)關(guān)系強(qiáng)度是否達(dá)到一定水平，檢驗(yàn)兩對(duì)現(xiàn)象相關(guān)程度的差異性，估計(jì)相關(guān)系數(shù)的取值。（四）廣義地說(shuō)，相關(guān)關(guān)系分析還包括對(duì)相關(guān)關(guān)系的數(shù)學(xué)形式加以描述，即擬合回歸方程，檢驗(yàn)回歸方程的合理性，并且應(yīng)用回歸模型進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析與預(yù)測(cè)和控制。三、相關(guān)分析的主要內(nèi)容第二節(jié)相關(guān)關(guān)系的測(cè)度

一、相關(guān)關(guān)系一般判斷

二、相關(guān)系數(shù)的測(cè)定

判斷現(xiàn)象之間有沒(méi)有相關(guān)關(guān)系，是進(jìn)行相關(guān)分析的前提和出發(fā)點(diǎn)。

（一）定性分析在研究相關(guān)關(guān)系時(shí)，應(yīng)根據(jù)一定的經(jīng)濟(jì)理論和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)的定性分析，以判斷它們之間是否具有相關(guān)關(guān)系以及相關(guān)關(guān)系的類(lèi)型。只有在定性分析的基礎(chǔ)上，才能進(jìn)一步從數(shù)量上來(lái)測(cè)定現(xiàn)象之間的相關(guān)關(guān)系及相關(guān)的密切程度。這是判斷相關(guān)關(guān)系的一種重要方法，也是相關(guān)分析的重要前提。（二）相關(guān)表和相關(guān)圖若經(jīng)過(guò)調(diào)查已獲得現(xiàn)象的數(shù)據(jù)資料，可通過(guò)編制相關(guān)表和繪制相關(guān)圖來(lái)分析數(shù)據(jù)變動(dòng)的規(guī)律，判斷現(xiàn)象之間的相關(guān)性。具體方法如下：一、相關(guān)關(guān)系一般判斷1、簡(jiǎn)單相關(guān)表利用未分組的原始資料，將兩個(gè)現(xiàn)象的變量值一一對(duì)應(yīng)地填列在同一張表格上，這種表就叫簡(jiǎn)單相關(guān)表，簡(jiǎn)單相關(guān)表適用于資料的項(xiàng)數(shù)較少的情況。表7-1銷(xiāo)售額與流通費(fèi)用相關(guān)表圖7-2某企業(yè)銷(xiāo)售額與流通費(fèi)用的散點(diǎn)圖分析：從表7-1可以直觀地看出，隨著企業(yè)銷(xiāo)售額的增加，流通費(fèi)用呈現(xiàn)增長(zhǎng)的趨勢(shì)。顯然，該企業(yè)銷(xiāo)售額與流通費(fèi)用之間存在著相關(guān)關(guān)系。從圖7-2可以看到，圖中各個(gè)點(diǎn)雖不完全在一條直線上，但可以認(rèn)為，該企業(yè)的銷(xiāo)售額和流通費(fèi)用之間有較強(qiáng)的直線相關(guān)關(guān)系。2、分組相關(guān)表

當(dāng)原始資料較多，不再適合采用簡(jiǎn)單相關(guān)表時(shí)，可以編制分組相關(guān)表。分組相關(guān)表就是將原始資料進(jìn)行分組而編制的相關(guān)表。它又可分為單變量分組相關(guān)表和雙變量分組相關(guān)表兩種。（1）單變量分組表

只對(duì)自變量進(jìn)行分組，因變量不分組，只是計(jì)算出其次數(shù)和平均數(shù)，這種表稱為單變量分組表。

表7-2某市家庭收入與消費(fèi)支出相關(guān)表圖7-3家庭收入與家庭消費(fèi)支出的相關(guān)圖分析：從表7-2和圖7-3可以清楚的看到，家庭收入與家庭消費(fèi)支出之間存在相關(guān)關(guān)系，家庭消費(fèi)支出隨著家庭收入的增加而增加，并且基本呈現(xiàn)出直線相關(guān)的形態(tài)。（2）雙變量分組表將自變量和因變量都進(jìn)行分組制成的表稱為雙變量分組表。雙變量分組表適用于對(duì)大量復(fù)雜數(shù)據(jù)的處理和分析。如下表：

從表7-3也可以看出，100戶家庭分布在不同的收入和支出區(qū)間內(nèi)，在表中形成一個(gè)大致向右上方傾斜的數(shù)據(jù)分布帶，可見(jiàn)家庭收入與消費(fèi)支出之間有較強(qiáng)的正相關(guān)關(guān)系。

對(duì)于單相關(guān)情況，相關(guān)系數(shù)測(cè)定方法與相關(guān)指標(biāo)量化級(jí)別有關(guān)。對(duì)于定距變量或定比變量，通常采用皮爾遜線性相關(guān)系數(shù)公式測(cè)量相關(guān)密切程度，對(duì)于定序變量，通常采用斯皮爾曼等級(jí)相關(guān)或肯特爾等級(jí)相關(guān)系數(shù)公式測(cè)量相關(guān)密切程度，對(duì)于定類(lèi)變量，則常常采用列聯(lián)系數(shù)等來(lái)測(cè)量相關(guān)密切程度。本節(jié)主要介紹常用的皮爾遜直線相關(guān)系數(shù)、斯皮爾曼等級(jí)相關(guān)系數(shù)和肯特爾等級(jí)相關(guān)系數(shù)的具體計(jì)算。

通過(guò)相關(guān)圖表可以了解現(xiàn)象之間是否具有相關(guān)關(guān)系，但要想更具體地了解現(xiàn)象之間的相關(guān)密切程度，必須進(jìn)一步測(cè)定相關(guān)系數(shù)。相關(guān)系數(shù)就是描述兩個(gè)變量之間線性相關(guān)密切程度和相關(guān)方向的統(tǒng)計(jì)分析指標(biāo)。二、相關(guān)系數(shù)的測(cè)定（一）直線相關(guān)系數(shù)的計(jì)算

對(duì)于定距尺度的連續(xù)變量x和y，測(cè)定它們之間的線性相關(guān)關(guān)系最常用的方法是采用皮爾遜（Pearson）相關(guān)系數(shù)。根據(jù)資料情況不同，有不同的計(jì)算形式。其中的積差法是最基本表達(dá)式。1、積差法Pearson相關(guān)系數(shù)的基本公式可定義為：式中，——直線相關(guān)系數(shù)；

——變量數(shù)列x的標(biāo)準(zhǔn)差；

——變量數(shù)列y的標(biāo)準(zhǔn)差；

——變量數(shù)列x與y的協(xié)方差。（7-3）

據(jù)此，式（7-3）可寫(xiě)成下式：（7-4）

2、相關(guān)系數(shù)r的簡(jiǎn)捷計(jì)算方法積差法在計(jì)算過(guò)程中要使用兩個(gè)數(shù)列的平均數(shù)，當(dāng)平均數(shù)的小數(shù)位很多或除不盡時(shí)，計(jì)算會(huì)比較繁雜且影響最終結(jié)果的精確性。因此，計(jì)算相關(guān)系數(shù)常常采用其簡(jiǎn)捷公式：（7-5）

3、利用分組資料計(jì)算相關(guān)系數(shù)（1）根據(jù)單變量分組表計(jì)算相關(guān)系數(shù)，可以在簡(jiǎn)單相關(guān)的基本公式基礎(chǔ)上，以每組的次數(shù)為權(quán)數(shù)進(jìn)行加權(quán)計(jì)算，公式如下：（2）根據(jù)雙變量分組表，也能計(jì)算相關(guān)系數(shù)，但一般很少采用。計(jì)算公式為：

式中，——x組的次數(shù)；

——y組的次數(shù)；

——x與y交叉組的次數(shù)。（7-6）

（7-7）

4、直線相關(guān)系數(shù)r的統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)

上述相關(guān)系數(shù)是基于樣本計(jì)算的，是對(duì)總體相關(guān)系數(shù)的估計(jì)。因此需要對(duì)相關(guān)系數(shù)的顯著性進(jìn)行統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)。檢驗(yàn)的內(nèi)容包括兩部分：一是總體線性相關(guān)的存在性檢驗(yàn)，即檢驗(yàn)總體線性相關(guān)系數(shù)是否為零；二是總體線性相關(guān)差異性檢驗(yàn)，檢驗(yàn)?zāi)骋豢傮w線性相關(guān)程度是否等于（或者單側(cè)檢驗(yàn)大于或小于）某一指定值，以及檢驗(yàn)兩個(gè)相關(guān)系數(shù)是否來(lái)自同一相關(guān)總體。本節(jié)只討論第一種情況。

設(shè)隨機(jī)變量（X,Y）服從于正態(tài)分布。總體相關(guān)系數(shù)記為。則對(duì)于由樣本資料計(jì)算的皮爾遜相關(guān)系數(shù)r，需要檢驗(yàn)以下原假設(shè)與備擇假設(shè)：在成立情況之下，有以下t統(tǒng)計(jì)量：

在給定顯著性水平之下，當(dāng)，即表示總體線性相關(guān)系數(shù)顯著不等于零，即線性相關(guān)關(guān)系（在一定程度上）是存在的。5、皮爾遜直線相關(guān)系數(shù)r的取值含義(1)r的取值有一定的范圍，在－1和＋1之間。(2)r的正負(fù)號(hào)只表示相關(guān)的方向，不表示相關(guān)程度的大小，即表示正相關(guān)，表示負(fù)相關(guān)。(3)相關(guān)程度的大小要看相關(guān)系數(shù)絕對(duì)值的大小。越接近于1，表示相關(guān)密切程度越強(qiáng)，越接近于0，表示相關(guān)密切程度越弱，當(dāng)時(shí)，就表示變量之間為完全相關(guān)。則表示完全不相關(guān)。(4)為了使判斷有一定的標(biāo)準(zhǔn)，一般將相關(guān)程度設(shè)為以下幾個(gè)強(qiáng)弱不同的等級(jí)：相關(guān)系數(shù)在0.3以下為無(wú)相關(guān)，0.3～0.5為低度相關(guān)，0.5～0.8為中度相關(guān)，0.8以上是高度相關(guān)。(5)皮爾遜直線相關(guān)系數(shù)是一種線性（直線）相關(guān)程度的度量。（二）等級(jí)相關(guān)系數(shù)的測(cè)定方法

皮爾遜相關(guān)系數(shù)一般適用于連續(xù)變量，且要求總體分布服從或近似服從正態(tài)分布。但在統(tǒng)計(jì)實(shí)踐中，數(shù)據(jù)資料可能不能滿足上述的條件，有些數(shù)據(jù)還是屬性數(shù)據(jù)（如測(cè)定品質(zhì)的優(yōu)劣、愛(ài)好程度、信念、態(tài)度等）。對(duì)于這種以等級(jí)或次序進(jìn)行衡量的定序尺度數(shù)據(jù)，或不滿足正態(tài)分布假設(shè)的定距尺度數(shù)據(jù)，需要采用等級(jí)相關(guān)（RankCorrelation）的方法來(lái)研究變量之間的相關(guān)關(guān)系。等級(jí)相關(guān)法，就是把有關(guān)聯(lián)的定序變量按等級(jí)次序排列，形成x和y兩個(gè)序數(shù)數(shù)列，再測(cè)定這兩個(gè)序數(shù)數(shù)列之間的相關(guān)程度，用這種方法計(jì)算的相關(guān)指標(biāo)叫做等級(jí)相關(guān)系數(shù)。以下將介紹兩種常用的等級(jí)相關(guān)系數(shù)。1、斯皮爾曼（Spearman）相關(guān)系數(shù)

英國(guó)統(tǒng)計(jì)學(xué)家斯皮爾曼在皮爾遜積差法思想的基礎(chǔ)上，推導(dǎo)出計(jì)算等級(jí)相關(guān)系數(shù)的方法，稱為“等級(jí)差數(shù)法”。用這種方法計(jì)算出的相關(guān)指標(biāo)，就命名為斯皮爾曼等級(jí)相關(guān)系數(shù)，以表示，其計(jì)算步驟可以簡(jiǎn)述如下：（1）定等級(jí)。將變量x和y的觀測(cè)值從小到大（或從大到小）按順序定出等級(jí)，形成兩個(gè)序數(shù)數(shù)列。如遇有相等的數(shù)值時(shí)，則應(yīng)按原有的等級(jí)求其平均數(shù)，作為這些觀測(cè)值的等級(jí)。（2）計(jì)算x和y兩個(gè)序數(shù)數(shù)列的每對(duì)觀測(cè)值的等級(jí)之差，記作D，D=x-y。（3）按下述公式計(jì)算：式中，n——樣本容量；D——每對(duì)觀測(cè)值的等級(jí)差。必須注意的是，等級(jí)相關(guān)系數(shù)不能解釋為線性相關(guān)系數(shù)。（7-8）

2、肯德?tīng)枺↘endall）等級(jí)相關(guān)系數(shù)統(tǒng)計(jì)學(xué)家肯德?tīng)栐岢龆喾N等級(jí)相關(guān)系數(shù)，以下只介紹其中的交錯(cuò)系數(shù)，通常稱之為肯德?tīng)栂禂?shù)，記為肯德?tīng)栂禂?shù)的計(jì)算也是以變量x和y的等級(jí)數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行，根據(jù)配對(duì)的等級(jí)順序排列的位置是否顛倒或者換位，得出等級(jí)換位的次數(shù)，進(jìn)而計(jì)算得到肯德?tīng)栂禂?shù)。可以按下述公式計(jì)算：式中，n——樣本容量；∑i——換位總次數(shù)。

最后應(yīng)該指出，相關(guān)分析只能說(shuō)明兩個(gè)變量之間的相互依存關(guān)系，并不一定代表因果關(guān)系。因此，在計(jì)算相關(guān)系數(shù)之前，一般要先做定性分析，否則就有可能因?yàn)閿?shù)據(jù)的偶然巧合，得到較高的相關(guān)系數(shù)，從而把虛假相關(guān)視為可信的相關(guān)。第三節(jié)回歸分析的基本問(wèn)題

一、回歸分析的概念

二、回歸分析的主要內(nèi)容三、回歸分析的特點(diǎn)四、回歸分析模型的種類(lèi)

相關(guān)分析可以分析現(xiàn)象之間相關(guān)關(guān)系的方向和相關(guān)的密切程度,但不能判斷現(xiàn)象之間具體的數(shù)量變動(dòng)依存關(guān)系，也不能根據(jù)相關(guān)系數(shù)來(lái)估計(jì)或預(yù)測(cè)因變量y可能發(fā)生的數(shù)值?；貧w分析就是對(duì)具有相關(guān)關(guān)系的兩個(gè)或兩個(gè)以上變量之間數(shù)量變化的一般關(guān)系進(jìn)行測(cè)定，確定因變量和自變量之間數(shù)量變動(dòng)關(guān)系的數(shù)學(xué)表達(dá)式，以便對(duì)因變量進(jìn)行估計(jì)或預(yù)測(cè)的統(tǒng)計(jì)分析方法?；貧w分析是在相關(guān)分析的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步研究現(xiàn)象之間的數(shù)量變化規(guī)律。一、回歸分析的概念

（1）根據(jù)研究目的和現(xiàn)象之間的內(nèi)在聯(lián)系，確定自變量和因變量.（2）確定回歸分析模型的類(lèi)型及數(shù)學(xué)表達(dá)式.（3）對(duì)回歸分析