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Calculadora de coeficiente de correlación

La r de Pearson de tus datos, exacta como radical, con su intensidad y el desarrollo que la produce.

Por Nethanel Bar, Cofundador y CEO

Última actualización

¿Quieres resolver esto sin la calculadora?

El curso de matemáticas de Coddy enseña el método en sí: trabajas cada paso en una pizarra interactiva y te dice exactamente dónde falló un movimiento.

r mide lo cerca que siguen los puntos una recta

El coeficiente de correlación r es un solo número entre -1 y 1. Su signo es el sentido de la tendencia: positivo cuando y tiende a subir al subir x, negativo cuando tiende a bajar. Su tamaño es lo pegados que están los puntos a una recta: 1 o -1 cuando todos los puntos están sobre una misma recta, 0 cuando no hay ninguna tendencia lineal. No tiene unidades, así que no cambia si mides x en centímetros en lugar de metros.

El cálculo es el que te pide mostrar un curso de estadística. Haz una tabla con x, y, xy, x² e y², suma cada columna y sustituye las sumas en r = (nΣxy menos ΣxΣy) dividido entre la raíz cuadrada de (nΣx² menos (Σx)²) por (nΣy² menos (Σy)²). Esta página imprime esa tabla y la fórmula rellenada debajo de la respuesta, así que el número llega con su desarrollo.

La respuesta es exacta. El cuadrado de r siempre es una fracción con datos que puedas escribir, así que r es la raíz cuadrada de una fracción con un signo delante, y eso es lo que imprime esta página: √15/5 para el conjunto de libro en lugar de 0.77, que son dos cifras de ese valor. El decimal va al lado del radical, y la etiqueta de intensidad lo lee según los umbrales indicados más abajo.

Cómo leer r

  • El signo es el sentido y el tamaño es la intensidad. r = -0.95 es una relación más fuerte que r = 0.6; solo va en sentido contrario.
  • Esta página llama fuerte a un |r| de 0.7 o más, moderada de 0.4 hasta 0.7, débil de 0.1 hasta 0.4 y sin correlación lineal por debajo de 0.1. Es una convención habitual, no una regla; cada campo fija sus propios umbrales.
  • r² es la proporción de la variación de y que explica la recta de mejor ajuste. r = √15/5 da r² = 0.6: la recta explica el 60% de la variación.
  • r solo mide relaciones lineales. Los puntos que están exactamente sobre y = x² de x = -2 a 2 tienen r = 0.
  • Un solo valor atípico puede cambiar r por completo. Añade el punto (10, 0) al conjunto de libro y r pasa de unos 0.7746 a unos -0.5529.
  • r no cambia si cambias la escala de cualquiera de las variables o intercambias x e y. La recta de mejor ajuste sí cambia al intercambiarlas; r no.

Cómo calcular el coeficiente de correlación a mano

  1. Construye la tabla de sumas

    Para cada punto escribe x, y, xy, x² e y², luego suma cada columna y cuenta los puntos. Para x = 1, 2, 3, 4, 5 e y = 2, 4, 5, 4, 5 eso da n = 5, Σx = 15, Σy = 20, Σxy = 66, Σx² = 55 y Σy² = 86.

  2. Calcula el numerador

    nΣxy menos ΣxΣy = 5 × 66 menos 15 × 20 = 30. Su signo es el signo de r.

  3. Calcula los dos paréntesis del denominador

    nΣx² menos (Σx)² = 275 menos 225 = 50, y nΣy² menos (Σy)² = 430 menos 400 = 30. Los dos son siempre positivos salvo que todas las x o todas las y sean iguales.

  4. Divide y simplifica

    r = 30 / √(50 × 30) = 30 / √1500 = 30 / (10√15) = √15/5. En decimal son unos 0.7746, una correlación positiva fuerte.

Leer r de un vistazo

Las etiquetas son las que imprime esta calculadora. r² es r multiplicado por sí mismo, así que el signo desaparece.

rEtiquetar²Cómo se ve el diagrama de dispersión
1positiva perfecta1Todos los puntos sobre una recta que sube
0.9positiva fuerte0.81Una banda estrecha que sube hacia la derecha
0.7positiva fuerte0.49Una banda ascendente clara con algo de dispersión
0.5positiva moderada0.25Una tendencia ascendente con mucha dispersión
0.2positiva débil0.04Una inclinación que no verías sin el número
0.05sin correlación lineal0.0025Una nube sin forma, o una curva
-0.8negativa fuerte0.64Una banda clara que baja hacia la derecha
-1negativa perfecta1Todos los puntos sobre una recta que baja

Ejemplos resueltos

El conjunto de libro

plain
x: 1, 2, 3, 4, 5; y: 2, 4, 5, 4, 5

El numerador de la fórmula es 30 y los paréntesis del denominador son 50 y 30, así que r = 30 / √1500 = √15/5, unos 0.7746. r² = 0.6 exactamente. La etiqueta es positiva fuerte, y la recta de mejor ajuste es y = 0.6x + 2.2.

Una correlación negativa fuerte

plain
x: 1, 2, 3, 4, 5, 6; y: 10, 8, 9, 5, 4, 2

El numerador es -168 y los paréntesis son 105 y 296, así que r = -168 / √31080 = -2√7770/185, unos -0.9529. r² = 168/185, unos 0.9081. Cuando x sube, y baja de forma fiable; el único punto que rompe el patrón, (3, 9), no basta para debilitarlo mucho.

Una correlación débil

plain
x: 1, 2, 3, 4, 5; y: 3, 1, 4, 1, 5

r = √2/4, unos 0.3536, y r² = 0.125, así que una recta explica una octava parte de la variación de y. La etiqueta es positiva débil: hay una inclinación hacia arriba, pero un diagrama de dispersión mostraría sobre todo ruido.

Una relación perfecta con r = 0

plain
x: -2, -1, 0, 1, 2; y: 4, 1, 0, 1, 4

Todos los puntos están sobre y = x², y aun así r = 0 exactamente. El numerador de la fórmula es 5 × 0 menos 0 × 10 = 0: la mitad izquierda que baja anula la mitad derecha que sube. r solo mide relaciones lineales, y por eso el diagrama de dispersión va primero.

Lo que hace un valor atípico

plain
x: 1, 2, 3, 4, 5, 10; y: 2, 4, 5, 4, 5, 0

Es el conjunto de libro con un punto más en (10, 0). r cae de unos 0.7746 a -52√8845/8845, unos -0.5529: ese único punto está lo bastante lejos para invertir el signo. Lo mismo funciona en sentido contrario: x = 1 a 5 con y = 3, 1, 4, 1, 5 tiene r ≈ 0.3536, y añadir (12, 12) lo sube a unos 0.9084.

Errores frecuentes

  • Elevar al cuadrado la suma en lugar de sumar los cuadrados. Σx² para x = 1 a 5 es 55; (Σx)² es 225. Confundirlos puede dar un r mayor que 1, lo cual es imposible.
  • Leer r = 0 como ausencia de relación. Significa que no hay relación lineal; los puntos pueden estar exactamente sobre una curva.
  • Tomar un r fuerte como prueba de causa. Dos magnitudes pueden subir juntas porque una tercera impulsa a las dos, o por casualidad.
  • Comparar valores de r por su signo. -0.9 es más fuerte que 0.6. Compara tamaños y lee el signo aparte, como el sentido.
  • Dar r sin mirar la gráfica. Un solo valor atípico puede invertir el signo, y una curva puede esconderse detrás de un valor alto.
  • Redondear r y después elevarlo al cuadrado. r ≈ 0.77 da 0.5929, pero r² vale exactamente 0.6 para el conjunto de libro. Eleva al cuadrado el valor exacto.

Preguntas frecuentes sobre el coeficiente de correlación

¿Cómo se calcula el coeficiente de correlación?
Haz una tabla con x, y, xy, x² e y² para cada punto y suma cada columna. Después r = (nΣxy menos ΣxΣy) / √((nΣx² menos (Σx)²)(nΣy² menos (Σy)²)). Para x = 1 a 5 e y = 2, 4, 5, 4, 5 eso es 30 / √(50 × 30) = √15/5, unos 0.7746. Pega tus propias columnas arriba y la página rellena la fórmula de la misma manera.
¿Qué coeficiente de correlación se considera fuerte?
Esta calculadora llama fuerte a un |r| de 0.7 o más, moderada de 0.4 hasta 0.7, débil de 0.1 hasta 0.4 y sin correlación lineal por debajo de 0.1. Son umbrales habituales en los libros, no universales: en un laboratorio de física 0.9 puede ser decepcionante, mientras que en ciencias sociales 0.4 puede ser un resultado notable.
¿Qué diferencia hay entre r y r al cuadrado?
r tiene signo y r² no. r te dice el sentido y la intensidad; r² te dice la proporción de la variación de y que explica la recta de mejor ajuste. r = 0.7746 da r² = 0.6, es decir, la recta explica el 60% de la variación y deja el 40% como dispersión.
¿Puede el coeficiente de correlación ser mayor que 1?
No. r siempre está entre -1 y 1 y solo llega a uno de los extremos cuando todos los puntos están sobre una misma recta. Una respuesta mayor que 1 significa que alguna suma está mal, casi siempre Σx² calculada como (Σx)².
¿Una correlación alta significa que una cosa causa la otra?
No. Significa que las dos se mueven juntas en estos datos. Un tercer factor puede impulsar a ambas, como el calor impulsa tanto la venta de helados como los accidentes al nadar, o la causa puede ir en sentido contrario. Demostrar una causa requiere un experimento o un argumento sobre el mecanismo.
¿Es la correlación de Pearson o la de Spearman?
La r de Pearson, el coeficiente de correlación habitual, que mide lo bien que una recta se ajusta a los propios valores. El coeficiente de Spearman aplica la misma fórmula a los rangos de los valores, lo que hace que mida cualquier relación que suba o baje de forma sostenida y que sea menos sensible a los valores atípicos.
¿Por qué r aparece como una raíz cuadrada?
Porque ese es su valor exacto. r² siempre es una fracción con datos que puedas escribir, así que r es la raíz cuadrada de esa fracción con un signo: √15/5 para el conjunto de libro. El decimal 0.7746 se imprime al lado como aproximación, y es el que lee la etiqueta de intensidad.
¿Cuántos puntos necesito?
Aquí, al menos tres. Con dos puntos r siempre vale 1 o -1, porque por dos puntos pasa siempre una recta, así que el número no dice nada de los datos. Incluso con pocos puntos r puede variar mucho, así que toma un r calculado con cinco puntos como una lectura aproximada.

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