Les variables peuvent être liées de diverses manières. Certains d'entre eux peuvent être décrits mathématiquement. Souvent, un nuage de points de deux variables peut aider à illustrer le type de relation entre elles. Il existe également des outils statistiques pour tester diverses relations.
Relations négatives contre relations positives
Certaines paires de variables sont liées positivement. Cela signifie que lorsqu'une variable augmente, l'autre a tendance à augmenter également. Par exemple, la taille et le poids sont liés positivement car les personnes plus grandes ont tendance à être plus lourdes. D'autres paires sont liées négativement, ce qui signifie que lorsque l'une descend, l'autre a tendance à monter. Par exemple, la consommation d'essence et le poids d'une voiture sont liés négativement, car les voitures plus lourdes ont tendance à avoir un kilométrage inférieur.
Relations linéaires et non linéaires
Deux variables peuvent être liées linéairement. Cela signifie qu'une ligne droite peut représenter leur relation. Par exemple, la quantité de peinture nécessaire pour peindre un mur est linéairement liée à la surface du mur. Les autres relations ne peuvent pas être représentées par une ligne droite. Ceux-ci sont appelés non linéaires. Par exemple, la relation entre la taille et le poids chez l'homme n'est pas linéaire, car doubler la taille fait généralement plus que doubler le poids. Par exemple, un enfant peut mesurer trois pieds et peser 50 livres, mais probablement aucun adulte de six pieds ne pèse seulement 100 livres.
Relations monotones et non monotones
Les relations peuvent être monotones ou non monotones. Une relation monotone est une relation où la relation est soit positive, soit négative à tous les niveaux des variables. Une relation non monotone est une relation où ce n'est pas le cas. Tous les exemples ci-dessus étaient monotones. Un exemple de relation non monotone est celle entre le stress et la performance. Les personnes modérément stressées réussissent mieux que celles qui sont très peu stressées ou celles qui sont très stressées.
Relations fortes et faibles
Une relation entre deux variables peut être forte ou faible. Si la relation est forte, cela signifie qu'une formule mathématique relativement simple pour la relation correspond très bien aux données. Si la relation est faible, ce n'est pas le cas. Par exemple, la relation entre la quantité de peinture et la taille du mur est très forte. La relation entre la taille et le poids est plus faible.