21
Osnove Osnove istraživačkog rada istraživačkog rada u sestrinstvu u sestrinstvu 9. Korelacija i linearna 9. Korelacija i linearna regresija regresija

Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

  • Upload
    vohanh

  • View
    233

  • Download
    1

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

Osnove Osnove istraživačkog rada istraživačkog rada

u sestrinstvuu sestrinstvu

9. Korelacija i linearna 9. Korelacija i linearna regresijaregresija

Page 2: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

2

KorelacijaKorelacija

Iskazuje se koeficijentom korelacije rIskazuje se koeficijentom korelacije r

-1 < r < 1-1 < r < 1

r = -1 -> potpuna i negativna korelacijar = -1 -> potpuna i negativna korelacija

-1 < r < 0 -> nepotpuna i negativna korelacija-1 < r < 0 -> nepotpuna i negativna korelacija

r = 0 -> nema korelacijer = 0 -> nema korelacije

0 < r < +1 -> nepotpuna i pozitivna korelacija0 < r < +1 -> nepotpuna i pozitivna korelacija

r = +1 -> potpuna i pozitivna korelacijar = +1 -> potpuna i pozitivna korelacija

Page 3: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

3

Koeficijent korelacijeKoeficijent korelacije

Statistička značajnost koeficijenta korelacije Statistička značajnost koeficijenta korelacije računa se prema izrazu:računa se prema izrazu:

ttgg se očitava iz tablice B za određeni nivo se očitava iz tablice B za određeni nivo značajnosti P i za broj supnjeva slobodeznačajnosti P i za broj supnjeva slobode

ss = N – 2ss = N – 2

r=N⋅∑ x⋅y−∑ x ⋅∑ y

[N⋅∑ x2−∑ x

2 ]⋅[N⋅∑ y2− ∑ y

2 ]

t= r⋅N−2

1−r2=r⋅ N−2

1−r2

Page 4: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

4

Računanje koeficijenta Računanje koeficijenta korelacijekorelacije

Izračunamo "varijance":Izračunamo "varijance":

Uvrstimo u formulu:Uvrstimo u formulu:

r=s xy

sxx⋅s yy

sxx=∑ x2−∑ x

2

Ns yy=∑ y2−

∑ y 2

N

sxy=∑ x⋅y −∑ x ⋅∑ y

N

Page 5: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

5

Linearna regresijaLinearna regresija

a >0

a < 0b

b

Jednadžba pravca: y = ax + b

a – koeficijent smjera pravca b – odsječak na osi y

Page 6: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

6

Koeficijenti pravcaKoeficijenti pravca

a i b se računaju metodom najmanjih kvadrata

Iz sustava linearnih jednadžbi:

ili Iz formula:

∑ y=a⋅∑ xN⋅b

∑ x⋅y=a⋅∑ x2b⋅∑ x

a=N⋅∑ x⋅y −∑ x ⋅∑ y

N⋅∑ x2− ∑ x 2

b= 1N⋅∑ y−a⋅∑ x

Page 7: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

7

Računanje koeficijenata pravcaRačunanje koeficijenata pravca

Uvrštavanjem u formule:

Pri čemu vrijedi:

a=sxy

sxxb=y−a⋅x

x=∑ x

N y=∑ y

N

Page 8: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

8

PrimjerPrimjer

Pr. 1: Promatrane su Pr. 1: Promatrane su visine i mase učenika. visine i mase učenika. Dobivene vrijednosti su Dobivene vrijednosti su napisane u tablici.napisane u tablici.

Izračunajte koeficijent Izračunajte koeficijent korelacije između mase i korelacije između mase i visine učenika!visine učenika!

Odredite jednadžbu pravca Odredite jednadžbu pravca regresije i nacrtrajte ga!regresije i nacrtrajte ga!

masa / kg visina / cm

60 84

62 95

64 140

66 155

68 119

70 175

72 145

74 197

75 150

Page 9: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

9

Pr. 1: rješenjePr. 1: rješenje

Korak 1: Napraviti tablicu i izračunati potrebne sumeKorak 1: Napraviti tablicu i izračunati potrebne sume

R.B. masa / kg (x)

visina / cm (y)

x2 y2 x ∙ y

1 60 84 3600 7056 5040

2 62 95 3844 9025 5890

3 64 140 4096 19600

4 66 155 4356

5 68 119

6 70 175

7 72 145

8 74 197

9 75 150

Ukupno

Page 10: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

10

Pr. 1: rješenjePr. 1: rješenje

Korak 1: Napraviti tablicu i izračunati potrebne sumeKorak 1: Napraviti tablicu i izračunati potrebne sume

R.B. masa / kg (x)

visina / cm (y)

x2 y2 x ∙ y

1 60 84 3600 7056 5040

2 62 95 3844 9025 5890

3 64 140 4096 19600 8960

4 66 155 4356 24025 10230

5 68 119 4624 14161 8092

6 70 175 4900 30625 12250

7 72 145 5184 21025 10440

8 74 197 5476 38809 14578

9 75 150 5625 22500 11250

Ukupno 611 1260 41705 186826 86730

Page 11: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

11

Pr. 1: rješenjePr. 1: rješenje

Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijent korelacije)Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijent korelacije)

Page 12: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

12

Pr. 1: rješenjePr. 1: rješenje

Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijent korelacije)Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijent korelacije)

sxx=41705−6112

9=224,89 s yy=186826−

12602

9=10426

sxy=86730−611⋅1260

9=1190

Page 13: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

13

Pr. 1: rješenjePr. 1: rješenje

Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijent korelacije)Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijent korelacije)

r=s xy

sxx⋅s yy

=1190

224,89⋅10426=0,78

sxx=41705−6112

9=224,89 s yy=186826−

12602

9=10426

sxy=86730−611⋅1260

9=1190

Page 14: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

14

Pr. 1: rješenjePr. 1: rješenje

Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijent korelacije)Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijent korelacije)

t=r⋅ N−2

1−r2=0,78⋅ 9−2

1−0,782=3,27

r=s xy

sxx⋅s yy

=1190

224,89⋅10426=0,78

sxx=41705−6112

9=224,89 s yy=186826−

12602

9=10426

sxy=86730−611⋅1260

9=1190

ss=N−2=7 ;tg=2,36

Page 15: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

15

Pr. 1: rješenjePr. 1: rješenje

Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijenti pravca)Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijenti pravca)

Page 16: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

16

Pr. 1: rješenjePr. 1: rješenje

Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijenti pravca)Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijenti pravca)

a=sxy

sxx

=1190224,89

=5,29 cm/ kg

Page 17: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

17

Pr. 1: rješenjePr. 1: rješenje

Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijenti pravca)Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijenti pravca)

a=sxy

sxx

=1190224,89

=5,29 cm/ kg

x=∑ x

N=6119

=67,89 kg

y=∑ y

N=12609

=140 cm

Page 18: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

18

Pr. 1: rješenjePr. 1: rješenje

Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijenti pravca)Korak 2: Uvrstiti u formule (koeficijenti pravca)

a=sxy

sxx

=1190224,89

=5,29 cm/ kg

b=y−a⋅x=140−5,29⋅67,89=−219,14 cm

x=∑ x

N=6119

=67,89 kg

y=∑ y

N=12609

=140 cm

Page 19: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

19

Pr. 1: rješenjePr. 1: rješenje

Korak 3: Nacrtati grafKorak 3: Nacrtati graf

58 60 62 64 66 68 70 72 74 76 78

50

70

90

110

130

150

170

190

210

Ovisnost visine o masi

m / kg

h /

cm

Page 20: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

20

PrimjerPrimjer

Pr. 2: Proučavana je veza Pr. 2: Proučavana je veza između indeksa tjelesne između indeksa tjelesne mase (BMI) i sistoličkog mase (BMI) i sistoličkog krvnog tlaka. Vrijednosti za krvnog tlaka. Vrijednosti za 10 osoba su navedene u 10 osoba su navedene u tablici.tablici.

Izračunajte koeficijent Izračunajte koeficijent korelacije između BMI i korelacije između BMI i krvnog tlaka!krvnog tlaka!

Odredite jednadžbu pravca Odredite jednadžbu pravca regresije i nacrtajte ga!regresije i nacrtajte ga!

Masa tijela (BMI)

Sistolični tlak (mmHg)

25.7 102

22.9 138

27.6 190

24.2 122

26.7 128

21.7 112

18.4 128

22.8 116

23.3 134

22.2 104

Page 21: Osnove istraživačkog rada u sestrinstvu - phy.uniri.hr · Korelacija i linearna regresija. 2 Korelacija Iskazuje se koeficijentom korelacije r-1 < r < 1 r = -1 -> potpuna

21

PrimjerPrimjer

Pr. 3: Proučavana je veza Pr. 3: Proučavana je veza između šećera i kolesterola između šećera i kolesterola u krvi. Vrijednosti za 10 u krvi. Vrijednosti za 10 osoba su navedene u tablici.osoba su navedene u tablici.

Izračunajte koeficijent Izračunajte koeficijent korelacije između šećera u korelacije između šećera u krvi i kolesterola!krvi i kolesterola!

Odredite jednadžbu pravca Odredite jednadžbu pravca regresije i nacrtajte ga!regresije i nacrtajte ga!

Šećer u krvi Kolesterol

107 199

145 267

237 272

91 166

185 239

106 189

177 238

120 223

116 279

105 190