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04 // Interaktives Formel-Kompendium // FORMELN ZU WAHRSCHEINLICHKEITSVERTEILUNGEN, REGRESSION & ENTROPIEr = Cov(X, Y) / (s_X · s_Y), β₁ = r · (s_Y / s_X)

Pearson-Korrelationskoeffizient & Lineare Regressionsgerade (OLS)

Misst die Stärke des linearen Zusammenhangs r ∈ [−1, +1] und bestimmt Steigung sowie Achsenabschnitt nach der Methode der kleinsten Quadrate.

Formelübersicht
Hauptformel
r = Cov(X, Y) / (s_X · s_Y), β₁ = r · (s_Y / s_X)
Umgestellte Formen
β₀ = ȳ − β₁ · x̄
R² = 1 − (SS_res / SS_tot)
Variablen & Einheiten
Variablen & Einheiten — Pearson Correlation & OLS Linear Regression Slope Formula
SymbolNameUnit
b1OLS Regression Slope β₁ΔY / ΔX
rPearson Correlation r−1 to +1
sySample Std Dev s_YY units
sxSample Std Dev s_XX units
Eingaben & Parameter
[−1 to +1]
[Y units]
[X units]
Berechnetes Ergebnis (OLS Regression Slope β₁)
b1 =2.46ΔY / ΔX

Formelhinweise & Herleitung

  • Setting partial derivatives ∂/∂β₀ and ∂/∂β₁ of S(β₀,β₁) = ∑(y_i − β₀ − β₁x_i)² to zero yields the normal equations: ȳ = β₀ + β₁x̄ and β₁ = S_xy / S_xx.
  • In simple bivariate linear regression, the coefficient of determination R² equals the square of Pearson's r.

Durchgerechnete Beispiele

#1: Study hours X (s_X = 6.0 hr) vs. exam score Y (s_Y = 18.0 pts) with observed correlation r = 0.82.
r = 0.82s_Y = 18.0s_X = 6.0
β₁ = 0.82 × (18.0 / 6.0) = 0.82 × 3.0; R² = 0.82²
→ Slope β₁ = +2.46 pts/hr; R² = 0.6724 (67.2% variance explained)
#2: Regression to the mean: if a student scores +2σ above mean on X with r = 0.60, what is expected Z_Y?
Z_X = +2.0r = 0.60
E[Z_Y | Z_X] = r · Z_X = 0.60 × 2.0
→ Z_Y = +1.20 standard deviations
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Häufig gestellte Fragen (FAQ)

Wie berechnet man Pearson-Korrelationskoeffizient & Lineare Regressionsgerade (OLS) mit diesem Online-Werkzeug?+

Geben Sie Ihre bekannten Größen ein oder bewegen Sie die Regler, um Pearson-Korrelationskoeffizient & Lineare Regressionsgerade (OLS) nach der Gleichung r = Cov(X, Y) / (s_X · s_Y), β₁ = r · (s_Y / s_X) sofort im Browser zu berechnen. Misst die Stärke des linearen Zusammenhangs r ∈ [−1, +1] und bestimmt Steigung sowie Achsenabschnitt nach der Methode der kleinsten Quadrate.

Kann ich die Ergebnisse und Diagramme von Pearson-Korrelationskoeffizient & Lineare Regressionsgerade (OLS) exportieren?+

Ja. Sie können alle Ergebnisse sofort kopieren oder als hochauflösendes SVG, PNG, CSV sowie als druckbares Arbeitsblatt exportieren.

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