Задание 1
По данным приложения 2 произведите аналитическую группировку результата Y, разбив совокупность на четыре группы. Каждую группу охарактеризуйте числом единиц в подгруппе и средними показателями (
). Сделайте анализ результатов группировки.Вычислите парные коэффициенты корреляции и постройте матрицу парных коэффициентов корреляции. Сделайте выводы о тесноте связи между признаками.
Найдите линейное уравнение связи
совокупный коэффициент корреляции и детерминации, b-коэффициенты, коэффициенты эластичности. Сделайте подробные выводы.№ п/п | Урожайность, ц/га | Качество почвы, балл | Количество осадков за период вегетации, мм |
1 | 7,1 | 49 | 170 |
2 | 7,3 | 50 | 129 |
3 | 26,0 | 95 | 248 |
4 | 9,0 | 60 | 163 |
5 | 9,5 | 65 | 180 |
6 | 8,9 | 60 | 173 |
7 | 11,5 | 70 | 228 |
8 | 11,9 | 74 | 235 |
9 | 19,1 | 88 | 287 |
10 | 15,9 | 80 | 269 |
11 | 16,8 | 82 | 215 |
12 | 21,7 | 90 | 277 |
13 | 18,9 | 87 | 322 |
14 | 17,3 | 89 | 275 |
15 | 19,1 | 90 | 248 |
16 | 20,4 | 9! | 392 |
17 | 11,3 | 76 | 221 |
18 | 11,0 | 70 | 178 |
19 | 10,8 | 77 | 128 |
20 | 15,8 | 68 | 288 |
Проведем статистическую группировку по отдельному группировочному признаку. С этой целью определим величину интервала группировки по формуле Стерджесса
. .Группировка полей по урожайности
Группы полей по урожайности | Середина интервала | Число полей в группе | Урожайность, ц/га | Качество почвы, балл | Количество осадков за период вегетации, мм | |||
Всего | на 1 поле | Всего | на 1 поле | Всего | на 1 поле | |||
7,1 - 11,8 | 9,5 | 9 | 86,4 | 9,6 | 577 | 64 | 1570 | 174 |
11,8 - 16,5 | 14,2 | 3 | 43,6 | 14,5 | 222 | 74 | 792 | 264 |
16,5 - 21,2 | 18,9 | 6 | 111,6 | 18,6 | 527 | 88 | 1739 | 290 |
21,2 - 26,0 | 23,6 | 2 | 47,7 | 23,9 | 185 | 93 | 525 | 263 |
Итого: | 20 | 289,3 | 1511 | 4626 |
На основании проведенной статистической группировки можно сделать вывод, что чем выше качество почвы, тем выше урожайность культуры. Так при среднем качестве почвы в 64 балла урожайность составляет от 7,1-11,8 ц/га, тогда как при качестве почвы в 93 балла урожайность составляет 21,2-26 ц/га.
Среди изучаемой совокупности больше всего полей (9 ед.) с урожайностью от 7,1-11,8 ц/га, меньше всего полей (2 ед.) с урожайностью от 21,2-26,0 ц/га.
Для расчета парных коэффициентов корреляции воспользуемся линейной зависимостью:
Расчетная таблица для определения параметров уравнения регрессии
№ поля | Качество почвы, балл | Урожайность, ц/га | |||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1 | 49 | 7,1 | 347,9 | 2401 | 6,5 |
2 | 50 | 7,3 | 365 | 2500 | 6,8 |
3 | 95 | 26 | 2470 | 9025 | 20,5 |
4 | 60 | 9 | 540 | 3600 | 9,8 |
5 | 65 | 9,5 | 617,5 | 4225 | 11,4 |
Уравнение корреляционной связи примет вид:
Расчетная таблица для определения коэффициента детерминации
№ поля | Качество почвы, балл | Урожайность, ц/га | Yx | - | ( ) | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
1 | 49 | 7,1 | 6,5 | -8,12 | 65,93 | -7,52 | 56,55 |
2 | 50 | 7,3 | 6,8 | -7,82 | 61,15 | -7,32 | 53,58 |
3 | 95 | 26 | 20,5 | 5,88 | 34,57 | 11,38 | 129,50 |
4 | 60 | 9 | 9,8 | -4,82 | 23,23 | -5,62 | 31,58 |
5 | 65 | 9,5 | 11,7 | -2,92 | 8,53 | -5,12 | 26,21 |
6 | 60 | 8,9 | 9,8 | -4,82 | 23,23 | -5,72 | 32,72 |
7 | 70 | 11,5 | 12,9 | -1,72 | 2,96 | -3,12 | 9,73 |
8 | 74 | 11,9 | 14,1 | -0,52 | 0,27 | -2,72 | 7,40 |
9 | 88 | 19,1 | 18,4 | 3,78 | 14,29 | 4,48 | 20,07 |
10 | 80 | 15,9 | 16 | 1,38 | 1,90 | 1,28 | 1,64 |
11 | 82 | 16,8 | 16,6 | 1,98 | 3,92 | 2,18 | 4,75 |
12 | 90 | 21,7 | 19 | 4,38 | 19,18 | 7,08 | 50,13 |
13 | 87 | 18,9 | 18,1 | 3,48 | 12,11 | 4,28 | 18,32 |
14 | 89 | 17,3 | 18,7 | 4,08 | 16,65 | 2,68 | 7,18 |
15 | 90 | 19,1 | 19 | 4,38 | 19,18 | 4,48 | 20,07 |
16 | 91 | 20,4 | 19,3 | 4,68 | 21,90 | 5,78 | 33,41 |
17 | 76 | 11,3 | 14,7 | 0,08 | 0,01 | -3,32 | 11,02 |
18 | 70 | 11 | 12,9 | -1,72 | 2,96 | -3,62 | 13,10 |
19 | 77 | 10,8 | 15 | 0,38 | 0,14 | -3,82 | 14,59 |
20 | 68 | 15,8 | 12,5 | -2,12 | 4,49 | 1,18 | 1,39 |
Итого | 1513 | 292,3 | 292,3 | 336,63 | 542,97 | ||
В среднем | 75,65 | 14,62 |
Рассчитаем эмпирический коэффициент детерминации:
Коэффициент корреляции равен:
Так как коффициент корреляции равен 0,79, это свидетельствует о том, что связь между изучаемыми факторами (урожайностью и качеством почвы) высокая.
Далее произведем расчет парных коэффициентов корреляции воспользовавшись линейной зависимостью:
коэффициент корреляция тренд уравнение
Расчетная таблица для определения параметров уравнения регрессии
№ поля | Количество осадков за период вегетации, мм 2 | Урожайность, ц/га | |||
1 | 170 | 7,1 | 1207 | 28900 | 11,4 |
2 | 129 | 7,3 | 941,7 | 16641 | 9,3 |
3 | 248 | 26 | 6448 | 61504 | 15,5 |
4 | 163 | 9 | 1467 | 26569 | 11,1 |
5 | 180 | 9,5 | 1710 | 32400 | 11,9 |
6 | 173 | 8,9 | 1539,7 | 29929 | 11,6 |
7 | 228 | 11,5 | 2622 | 51984 | 14,4 |
8 | 235 | 11,9 | 2796,5 | 55225 | 14,8 |
9 | 287 | 19,1 | 5481,7 | 82369 | 17,5 |
10 | 269 | 15,9 | 4277,1 | 72361 | 16,6 |
11 | 215 | 16,8 | 3612 | 46225 | 13,8 |
12 | 277 | 21,7 | 6010,9 | 76729 | 17,0 |
13 | 322 | 18,9 | 6085,8 | 103684 | 19,3 |
14 | 275 | 17,3 | 4757,5 | 75625 | 16,9 |
15 | 248 | 19,1 | 4736,8 | 61504 | 15,5 |
16 | 392 | 20,4 | 7996,8 | 153664 | 23,0 |
17 | 221 | 11,3 | 2497,3 | 48841 | 14,1 |
18 | 178 | 11 | 1958 | 31684 | 11,8 |
19 | 128 | 10,8 | 1382,4 | 16384 | 9,2 |
20 | 288 | 15,8 | 4550,4 | 82944 | 17,6 |
Итого | 4628 | 292,3 | 72082,6 | 1155171 | 292,3 |
В среднем | 231,4 | 14,62 | 3604,13 | 57758,55 |
Уравнение корреляционной связи примет вид: