Le variabili possono essere correlate in vari modi. Alcuni di questi possono essere descritti matematicamente. Spesso, un grafico a dispersione di due variabili può aiutare a illustrare il tipo di relazione tra di esse. Esistono anche strumenti statistici per testare varie relazioni.
Relazioni negative contro positive
Alcune coppie di variabili sono correlate positivamente. Ciò significa che quando una variabile aumenta, anche l'altra tende a salire. Ad esempio, altezza e peso sono correlati positivamente perché le persone più alte tendono ad essere più pesanti. Altre coppie sono correlate negativamente, il che significa che quando una scende l'altra tende a salire. Ad esempio, il chilometraggio del gas e il peso di un'auto sono correlati negativamente, perché le auto più pesanti tendono a ottenere un chilometraggio inferiore.
Relazioni lineari e non lineari
Due variabili possono essere correlate linearmente. Ciò significa che una linea retta può rappresentare la loro relazione. Ad esempio, la quantità di vernice necessaria per dipingere un muro è correlata linearmente all'area del muro. Altre relazioni non possono essere rappresentate da una linea retta. Questi sono chiamati non lineari. Ad esempio, la relazione tra altezza e peso negli esseri umani non è lineare, perché raddoppiando l'altezza di solito si raddoppia il peso. Ad esempio, un bambino può essere alto un metro e pesare 50 libbre, ma probabilmente nessun adulto alto un metro e ottanta pesa solo 100 libbre.
Relazioni monotoniche e non monotoniche
Le relazioni possono essere monotone o non monotone. Una relazione monotona è quella in cui la relazione è positiva o negativa a tutti i livelli delle variabili. Una relazione non monotona è quella in cui non è così. Tutti gli esempi precedenti erano monotoni. Un esempio di relazione non monotona è quello tra stress e performance. Le persone con una quantità moderata di stress si comportano meglio di quelle con poco stress o di quelle che hanno molto stress.
Relazioni forti e deboli
Una relazione tra due variabili può essere forte o debole. Se la relazione è forte, significa che una formula matematica relativamente semplice per la relazione si adatta molto bene ai dati. Se la relazione è debole, allora non è così. Ad esempio, la relazione tra la quantità di vernice e la dimensione del muro è molto forte. La relazione tra altezza e peso è più debole.