تقدم i10طلاب لاختبارين في الرياضيات والعلوم مبينة درجاتهم في الجدول التالي:

46 41 40 40 39 39 36 35 34 30 Math. (X)
81 80 83 76 79 73 80 76 70 72 sciences (Y)

 

احسب معامل الارتباط لعلامات الطلاب ( rxy ) وكذلك معادلة الانحدار

الحــل:

القوانين المستخدمة هنا هي:  S2 = [ ∑ (xi`X )2] / n  حيث S الانحراف المعياري أو σ ، كما أنَّ S2 مقدار التباين

 Zx = (X `X) ÷ Sx  ،  Zy = (Y`Y ) ÷ Sy  ،  rxy = [∑( Zx Zy)] / n

   لحساب معامل الارتباط نكون الجدول التالي:

 

Zx Zy Zy (Y `Y)2 Y `Y Zx (X `X)2 X `X Y X
2.340 1.227 25.000 5.000 1.907 64.000 8.000 72 30
1.638 1.718 49.000 7.000 0.954 16.000 4.000 70 34
0.176 0.245 1.000 1.000 0.715 9.000 3.000 76 35
0.351 0.736 9.000 3.000 0.477 4.000 2.000 80 36
0.234 0.982 16.000 4.000 0.238 1.000 1.000 73 39
0.117 0.491 4.000 2.000 0.238 1.000 1.000 79 39
0.117 0.245 1.000 1.000 0.477 4.000 2.000 76 40
0.702 1.473 36.000 6.000 0.477 4.000 2.000 83 40
0.527 0.736 9.000 3.000 0.715 9.000 3.000 80 41
1.872 0.982 16.000 4.000 1.907 64.000 8.000 81 46
6.670 0.000 166.000 0.000 0.000 176.000 0.000  770 380

rxy = 6.670÷10

= 0.667

 

S2= 166/10 = 16.6

Sy = 4.047

 

 

S2= 176/10 = 17.6

Sx =4.195

 

`Y = 770/10

= 77

`Y = 380/10

=38

 

يمكن حساب معامل الارتباط بطرق أخرى وأهمها الحاسب الآلي وبرنامج  SPSS  أو  EXCEL  أو MINITAB  و MINITAB لمعادلة الانحدار

نحسب كل من α و β من معادلة الانحدار Y = β X + α حيث β ميل الانحدار ، α ثابت الانحدار

βyx = rxy× (Sy / Sx) = 0.667 × (4.047 / 4.195 ) = 0.644

αyx =`Y – βyx`X  = 77 – 0.644 × 38 = 52.528         

معادلة الانحدار هي:  

Y = 0.644 X + 52.528

من المعادلة السابقة نجد أن علامة الطالب في الإحصاء تزداد بمقدار i0.644لكل علامة واحدة زيادة في الرياضيات في حين لا تتغير قيمة العلامة في الإحصاء i52.528 كما يمكن معرفة علامة الإحصاء بالتعويض عن علامة الرياضيات في معادلة الانحدار باستبدال القيمة بالمتغير X في معادلة الانحدار فقيمة علامة الإحصاء عندما تكون علامة الرياضيات i35 مثلاً والقيمة الناتجة قد تختلف عن القيمة في جدول البيانات ( i35 التي تقابل i76) حال وجودها لكون العلاقة غير تامة والفرق بين القيمتين يعرف بخطأ التنبؤ أو خطأ التقدير ويرمز له بالرمز e ويكبر الفرق كلما ضعفت العلاقة ويقل كلما قويت العلاقة.

Y = 0.675 X + 27.425

Y' = 0.644 × 35 + 52.528 = 75.07

e = 76 – 75.07 = 0.93


الحل باستخدام SPSS

 


الحل باستخدام EXCEL


الحل باستخدام MINITAB لحساب معامل الارتباط

الحل باستخدام MINITAB لإيجاد معادلة الانحدار