Dominando o Coeficiente de Correlação de Pearson: Desvendando a Relação Entre Variáveis Contínuas

Vamos entender o que é o coeficiente de correlação de Pearson e como calculá-lo.

Coeficiente de Correlação de Pearson

O coeficiente de correlação de Pearson é uma medida da força e direção da associação linear entre duas variáveis contínuas. O valor varia de -1 a 1, onde 1 significa uma correlação positiva perfeita, -1 uma correlação negativa perfeita, e 0 nenhuma correlação.

A fórmula para calcular o coeficiente de correlação de Pearson é:

Onde:

  • r é o coeficiente de correlação de Pearson
  • N é o número de observações
  • xi​ e yi​ são os valores das i-ésimas observações das variáveis x e y
  • xˉ e yˉ​ são as médias de x e y

Interpretando o Coeficiente de Correlação de Pearson

A interpretação do coeficiente de correlação de Pearson depende do valor de r:

  • Se r=1, há uma correlação positiva perfeita entre as duas variáveis. Isso significa que se uma variável aumenta, a outra também aumenta.
  • Se r=−1, há uma correlação negativa perfeita entre as duas variáveis. Isso significa que se uma variável aumenta, a outra diminui.
  • Se r=0, não há correlação entre as duas variáveis. Isso significa que as duas variáveis não se movem juntas.

Em outra palavras:

O coeficiente de correlação de Pearson (r) é uma medida estatística fundamental para quantificar a relação linear entre duas variáveis contínuas.

1. Cálculo do Coeficiente de Correlação de Pearson:

A fórmula para calcular o coeficiente de correlação de Pearson é a seguinte:

r = Σ[(x_i - μ_x)(y_i - μ_y)] / √[Σ(x_i - μ_x)^2 Σ(y_i - μ_y)^2]

Onde:

  • r: Coeficiente de correlação de Pearson
  • Σ: Símbolo que significa “soma de”
  • x_i: Valor da variável X na i-ésima observação
  • μ_x: Média da variável X
  • y_i: Valor da variável Y na i-ésima observação
  • μ_y: Média da variável Y

2. Interpretação do Coeficiente de Correlação de Pearson:

  • Valor entre -1 e 1:
    • r = 0: Ausência de correlação linear.
    • r positivo: Correlação linear positiva (aumento em X acompanha aumento em Y).
    • r negativo: Correlação linear negativa (aumento em X acompanha diminuição em Y).
  • Força da relação:
    • Valor absoluto de r (0 a 1) indica a força da relação linear.
    • Quanto mais próximo de 1 (ou -1), mais forte a relação.
  • Importante: Correlação não implica em causalidade.

3. Exemplo:

Considere os seguintes dados para as variáveis X (altura) e Y (peso) de 10 indivíduos:

IndivíduoX (altura)Y (peso)
11.7070
21.8080
31.9090

Calculando o coeficiente de correlação de Pearson, obtemos r = 0.85.

Interpretação:

  • Existe uma correlação linear positiva moderada entre altura e peso.
  • Indivíduos mais altos tendem a ser mais pesados.
  • Importante: Não podemos concluir que a altura causa o aumento do peso ou vice-versa.

4. Considerações Finais:

O coeficiente de correlação de Pearson é uma ferramenta valiosa para analisar a relação entre duas variáveis contínuas. No entanto, é importante lembrar que correlação não implica em causalidade.

Aplicações:

  • Estatística: Testes de hipóteses, regressão linear, análise de variância.
  • Economia: Análise de risco, previsão de mercado, modelagem de séries temporais.
  • Ciências Sociais: Pesquisa de opinião, análise de comportamento, estudos de mercado.

Dicas:

  • Utilize softwares estatísticos para calcular o coeficiente de correlação de Pearson.
  • Considere o contexto dos dados ao interpretar o coeficiente de correlação.
  • Utilize outras medidas estatísticas para complementar a análise.