為了瞭解 IQ 和腦容量是否有關,一項小型研究利用核磁共振測量了 $5$ 個人的腦容量(以 $10,000$ 像素為單位),連同他們的 IQ 列表如下(見表格)。
已知上表中的 $X$ 之平均值為 $\mu_X = 94$,$Y$ 之平均值為 $\mu_Y = 97$,腦容量($X$)與 IQ($Y$)的相關係數為 $r_{X,Y}$。根據上述表格,試判斷 $r_{X,Y}$ 的值最可能是下列哪一個選項?
題目表格
- $r_{X,Y} \le -1$
- $-1 < r_{X,Y} < -0.5$
- $r_{X,Y} = 0$
- $0 < r_{X,Y} < 0.5$
- $r_{X,Y} \ge 1$
詳解
離差計算:
$X-\mu_X$: $-4, 1, -3, -6, 12$
$Y-\mu_Y$: $-7, 3, 15, -17, 6$
$(X-\mu_X)(Y-\mu_Y)$: $28, 3, -45, 102, 72$。總和 $= 160$。
$(X-\mu_X)^2$: $16, 1, 9, 36, 144$。總和 $= 206$。
$(Y-\mu_Y)^2$: $49, 9, 225, 289, 36$。總和 $= 608$。
$r = \frac{160}{\sqrt{206 \times 608}} \approx \frac{160}{353.9} \approx 0.45$。
故選 (4)。