DamiRocK

Два наклона 1,4 и 0,6: восстановление трёх корреляций при y=x+z

По прямой и обратной регрессиям определяем отношения дисперсий и связи x,y,z. Отдельно исправляем неверный знак одной корреляции в ключе.

Научная визуализация Два наклона 1,4 и 0,6: восстановление трёх корреляций при y=x+z
r_xy=√21/5; r_xz=√30/10; r_yz=√70/10
Знак r_xz положительный, потому что Cov(x,z)=0,4v>0.

Условие

Наклон парной регрессии y на x равен 1,4, обратной регрессии x на y — 0,6. Известно y=x+z. Найдите все три корреляции и отношения выборочных дисперсий.

Ответы источника и выявленное расхождение

Источник даёт rxy=√0,84, ryz=√70/10, отношения Var(x)/Var(y)=3/7, Var(z)/Var(y)=8/35 и Var(x)/Var(z)=15/8. Эти значения согласованы. Для rxz в ключе напечатан минус перед √30/10; для указанного y=x+z правильный знак положительный.

Редакционный расчёт

Пусть Var(x)=v>0. Из первой регрессии Cov(x,y)=1,4v, из второй Var(y)=Cov(x,y)/0,6=(7/3)v. Тогда Var(z)=Var(y−x)=(7/3+1−2,8)v=(8/15)v.

Ковариации: Cov(x,z)=Cov(x,y)−Var(x)=0,4v>0; Cov(y,z)=Var(y)−Cov(x,y)=(14/15)v. Поэтому:

rxy=√21/5; rxz=√30/10; ryz=√70/10. Отношение трёх дисперсий можно записать Var(x):Var(y):Var(z)=15:35:8.

Проверка знаков

Оба исходных наклона положительны, следовательно, rxy положителен. Положительная Cov(x,z)=0,4v независимо устанавливает знак rxz. Знак нельзя восстановить только по квадрату корреляции; требуется учитывать исходную связь переменных.

Используются регрессии с константой или предварительно центрированные переменные. Один и тот же делитель в выборочных ковариациях сокращается в отношениях, поэтому выбор n или n−1 не меняет результата.

Борис Демешев и участники · Исходное задание и ключ · CC BY 4.0. Ошибочный знак исправлен явно; расчёт редакционный.

Reading preferences

Appearance
Contrast
More options

Saved only in this browser. Your device’s reduced-motion setting is always respected. Browser zoom works throughout the site.