零 Spearman 的 rho 是否意味着零协方差?

机器算法验证 协方差 直觉 斯皮尔曼罗
2022-03-24 21:26:44

对于标题的问题,我会“直观地”回答“是”,通过以下非正式论点:
协方差“衡量两个变量之间的线性关联的强度”(按标准差的乘积衡量),而斯皮尔曼的 rho“衡量强度的单调联想。”

线性关联是单调关联的一个子集(不是吗?),因此,当单调关联的度量为零时,线性关联的度量也应该为零。

但是我已经吸取了关于统计学中简单的“直觉”论点的教训(因此我不是对社会的威胁)。到目前为止,我对这个猜想进行正式检验的尝试还没有取得成果。

那么:Spearman 的 rho 为零是否意味着协方差为零?

我们可以正式地证明它,或者甚至通过反例来反驳它吗?

更新
这篇文章还提供了没有这种关系的例子

2个回答

反例:

X Y
1 500
2 1
3 2
4 3
5 4

对于这些值,

  • 皮尔逊r0.70
  • 斯皮尔曼的ρ=0

单个大 Y 值对协方差的影响远大于对 Spearman 等级相关系数的影响。

不,很容易理解为什么。秩相关的用例是当我们对 Pearson 相关不满意时,例如它容易陷入异常值。因此,显然 Spearman 相关不应对应于 Pearson 相关结果。

有时,零斯皮尔曼相关性与零皮尔逊相关性同时发生,因此零协方差,但这不是一般情况。