相関関係と因果関係
#テーマ3
相関関係
〇定義
相関関係は起きている二つの要素において線形の(直線的な)関係が成り立っていることである。
〇特徴
相関係数によって比例・反比例の直線的な関連性の度合いが測られている。(いわゆる比例直線又は反比例直線からのばらつき)
正の相関は比例関係、負の相関は反比例関係
どちらが原因で、どちらが結果なのかはわからず、関連性があることをいう。
二つの要素とは別の要素がかかわっている疑似相関というものもある→可視化において気をつけるべきこと
相関係数についてはコチラ→相関係数
〇具体例 営業マン30人の営業日数と売り上げの相関グラフ
https://gyazo.com/c89298fce2d042a7eed2a6d424be8aa9
参考サイト:統計ドットリンク 相関関係、相関係数、疑似相関とは何か?
https://toukei.link/basicstatistics/correlation-and-association/
因果関係
〇定義
因果関係は原因となる要素が起きて、それが直接的に結果を引き起こしている関係
〇特徴
相関関係と異なり、原因と結果がはっきりしている
先に原因が起きている
相関関係の中に因果関係がある。下図で示す。
互いが原因となり、かつ、互いが結果となっている相互作用というものもある。
https://gyazo.com/a7e17a6947f82d849d32621373e15fc4
〇因果関係があると言える条件
1:時間的順序が正しいこと … 時間軸上において、まず原因があり、その後に結果があること
2:相関関係が存在すること … 一方が変われば他方も変わるような関係があること
3:第3因子が存在しないこと … 「同じ1つの因子が、異なる2つの事象の原因となっているため、2つの事象の間に相関関係が生じる」といった状態ではないこと
〇具体例
https://gyazo.com/5df2da080beec5834a5a40d3a7e08236
参考サイト:因果関係とは?相関関係との違いと意味をわかりやすく図解
https://dyzo.consulting/3511/
因果関係があると言える条件
https://listfreak.com/list/1737
相関と因果の混同
時として私たちは単に相関関係であるものをあたかも因果関係に捉えてしまうことがある。まず、両者の違いはどちらが原因で、どちらが結果かの明確さの有無である。それを実例を交えて紹介していきたい。
まず、気温が高いことと飲み物がよく売れることの関係を考えていく。私たちは気温が高いと、体の水分が抜けて喉が渇きやすくなる。また、飲み物を飲むことで体を冷やし、暑さから身を守ることができる。これ以外に全体的な要因は見られない。これらを根拠に因果関係が成り立つといえるだろう。
https://gyazo.com/b67fadc5aa06a49d525840f71349d59f
次に、数学の点数と理科の点数の関係を考えていく。グラフから正の相関が見られるが、そもそも点数がいいのは学生自身の頭の良さや勉強量に起因しているために、それが原因となると思う。つまり、これは因果関係ではなく、相関関係が成り立っているのである。
https://gyazo.com/dad35314929134b2dfe707d5ac16129c