Калькулятор t-теста

Выполните двухвыборочный t-тест Уэлча по средним, стандартным отклонениям и объёмам выборок и сразу получите двустороннее p-значение.

t-тест для двух независимых выборок
Сравните два независимых средних без предположения о равенстве дисперсий генеральных совокупностей.

О двухвыборочном t-тесте

t-тест для двух независимых выборок оценивает, превышает ли различие средних двух несвязанных групп то, что обычно возникает из-за случайной выборочной изменчивости. Этот калькулятор использует t-тест Уэлча, не требующий равенства дисперсий генеральных совокупностей. Он работает со сводными статистиками: средним, выборочным стандартным отклонением и объёмом каждой группы. Это удобно, когда исходные наблюдения недоступны, но известны надёжные сводные данные. Статистика теста — разность групповых средних, делённая на её стандартную ошибку. В методе Уэлча стандартная ошибка равна √(s₁²/n₁ + s₂²/n₂). Положительная статистика означает, что первое среднее больше, отрицательная — что больше второе. Перестановка групп меняет знак, но не двустороннее p-значение. Абсолютная величина статистики выражает наблюдаемую разность в единицах оценённой стандартной ошибки. Степени свободы Уэлча–Саттертуэйта учитывают дисперсии и объёмы обеих групп. Они часто дробные, что вполне ожидаемо. При одинаковых объёмах и стандартных отклонениях они сводятся к n₁ + n₂ − 2, как в классическом тесте с объединённой дисперсией. Если разброс или объёмы различаются, поправка Уэлча обычно надёжнее контролирует ошибку первого рода, чем автоматическое объединение дисперсий. Выводимое p-значение двустороннее. При нулевой гипотезе о равенстве средних генеральных совокупностей и допущениях модели это вероятность получить t-статистику не менее экстремальную в любом направлении. Малое p-значение указывает на несовместимость с нулевой моделью, а не на вероятность истинности нулевой гипотезы. Сравнивайте его с уровнем значимости, выбранным до анализа, и не считайте произвольный порог мерой практической важности. Метод предполагает независимость наблюдений внутри групп и между ними, количественный результат и выборки, надлежащим образом представляющие целевые совокупности. В малых выборках сильная асимметрия или влиятельные выбросы могут снизить надёжность теста. Большие выборки делают выводы устойчивее к умеренной ненормальности, но независимость и корректный отбор остаются обязательными. Для парных наблюдений, например измерений до и после у одних людей, независимый тест непригоден: используйте парный t-тест для разностей внутри пар. Статистическую значимость следует сообщать вместе с фактической разностью средних, неопределённостью и контекстом. Доверительный интервал показывает правдоподобный диапазон различий в совокупности, а размер эффекта, например d Коэна, помогает выразить величину. Калькулятор даёт точную статистику Уэлча и p-значение для быстрого анализа или проверки вычислений. При принятии решений также учитывайте дизайн исследования, множественные сравнения, качество измерений и содержательную важность различия.

Примеры t-теста

Сводные данные группРезультатИнтерпретация
Г1: 10, СО 2, n 25; Г2: 8, СО 2, n 25t = 3.5355; df = 48Одинаковые разброс и объёмы выборок дают привычное целое число степеней свободы.
Г1: 5, СО 1, n 10; Г2: 4, СО 1, n 10t = 2.2361; df = 18Наблюдаемая разность равна примерно 2.24 стандартной ошибки.
Г1: 20, СО 5, n 12; Г2: 20, СО 3, n 18t = 0; p = 1Равные выборочные средние не дают свидетельств различия средних.

Как выполнить двухвыборочный t-тест

  1. Введите среднее, выборочное стандартное отклонение и объём выборки группы 1.
  2. Введите соответствующие три сводные статистики независимой группы 2.
  3. Нажмите «Выполнить t-тест», чтобы рассчитать статистику Уэлча, степени свободы и двустороннее p-значение.
  4. Интерпретируйте p-значение с заранее выбранным уровнем альфа и учитывайте величину и направление разности средних.

Частые вопросы о t-тесте

Почему используется t-тест Уэлча?

Тест Уэлча остаётся применимым при разных дисперсиях или объёмах групп. При их равенстве он также близок к тесту с объединённой дисперсией.

Что проверяет двустороннее p-значение?

Оно проверяет различие средних генеральных совокупностей в любом направлении. Учитываются результаты не менее экстремальные, чем наблюдаемая статистика, в обоих хвостах.

Почему степени свободы иногда дробные?

Приближение Уэлча корректирует степени свободы при неравных дисперсиях и объёмах выборок. Дробные значения математически допустимы; их нельзя округлять до расчёта p-значения.

Подходит ли тест для парных наблюдений?

Нет, парные наблюдения не независимы и требуют анализа разностей внутри пар. Для повторных измерений или подобранных пар используйте парный t-тест.

Означает ли малое p-значение, что различие важно?

Нет, статистические свидетельства и практическая важность — разные понятия. Рассматривайте разность средних, доверительный интервал и размер эффекта в контексте.