Students t-fördelning eller t-fördelning är en statistisk fördelning som används främst för att testa signifikans för undersökningar med små populationer.

HistorikRedigera

T-fördelningen utvecklades av statistikern och kemisten William Sealy Gosset som arbetade på bryggeriföretaget Guinness på Irland. Han använde fördelningen för att kunna göra kvalitetskontroll av ölen med begränsade stickprov. För att inte avslöja användningsområdet för denna industriella tillämpning publicerade han sina resultat under pseudonymen Student. Statistikern Ronald Fisher utökade senare teorin med den täthetsfunktion som används i dagens beräkningar.

UppkomstRedigera

Antag att X1, ..., Xn är statistiskt oberoende slumpmässigt utvalda variabler som är normalfördelade med ett väntevärde μ och variansen σ2. Låt

 

vara det uppmätta medelvärdet och

 

vara den uppmätta variansen. Det går då att visa att kvantiteten

 

är normalfördelad med medelvärdet 0 och variansen 1 (vilket kan skrivas N(0,1)), eftersom det uppmätta medelvärdet   är normalfördelat med medelvärdet   och standardavvikelsen  . Gosset studerade en relaterad kvantitet,

 

och visade att T har täthetsfunktionen

 .

Fördelningen av T kallas nu för t-fördelningen med   frihetsgrader och betecknas vanligen  . Fördelningen beror på stickprovsstorleken  , men inte på   eller  ; oberoendeförhållandet gentemot   och   är vad som gör t-fördelningen viktig i såväl teori som praktik. Symbolen   betecknar den så kallade Eulers[förtydliga] gammafunktion och är en generalisering av den så kallade fakultets-funktionen   till att gälla reella tal; exempelvis är   och    är ett positivt heltal.

Tabell över utvalda värdenRedigera

Följande tabell är en lista över t-fördelningen med ν frihetsgrader för 90%-, 95%-, 97.5%- och 99.5%-iga "en-sidiga" konfidensintervall.

Notera den sista raden med oändligt många frihetsgrader som ger en avgörande poäng: en t-fördelning med oändligt många frihetsgrader är en normalfördelning i enlighet med centrala gränsvärdessatsen.

  75% 80% 85% 90% 95% 97.5% 99% 99.5% 99.75% 99.9% 99.95%
1 1.000 1.376 1.963 3.078 6.314 12.71 31.82 63.66 127.3 318.3 636.6
2 0.816 1.061 1.386 1.886 2.920 4.303 6.965 9.925 14.09 22.33 31.60
3 0.765 0.978 1.250 1.638 2.353 3.182 4.541 5.841 7.453 10.21 12.92
4 0.741 0.941 1.190 1.533 2.132 2.776 3.747 4.604 5.598 7.173 8.610
5 0.727 0.920 1.156 1.476 2.015 2.571 3.365 4.032 4.773 5.893 6.869
6 0.718 0.906 1.134 1.440 1.943 2.447 3.143 3.707 4.317 5.208 5.959
7 0.711 0.896 1.119 1.415 1.895 2.365 2.998 3.499 4.029 4.785 5.408
8 0.706 0.889 1.108 1.397 1.860 2.306 2.896 3.355 3.833 4.501 5.041
9 0.703 0.883 1.100 1.383 1.833 2.262 2.821 3.250 3.690 4.297 4.781
10 0.700 0.879 1.093 1.372 1.812 2.228 2.764 3.169 3.581 4.144 4.587
11 0.697 0.876 1.088 1.363 1.796 2.201 2.718 3.106 3.497 4.025 4.437
12 0.695 0.873 1.083 1.356 1.782 2.179 2.681 3.055 3.428 3.930 4.318
13 0.694 0.870 1.079 1.350 1.771 2.160 2.650 3.012 3.372 3.852 4.221
14 0.692 0.868 1.076 1.345 1.761 2.145 2.624 2.977 3.326 3.787 4.140
15 0.691 0.866 1.074 1.341 1.753 2.131 2.602 2.947 3.286 3.733 4.073
16 0.690 0.865 1.071 1.337 1.746 2.120 2.583 2.921 3.252 3.686 4.015
17 0.689 0.863 1.069 1.333 1.740 2.110 2.567 2.898 3.222 3.646 3.965
18 0.688 0.862 1.067 1.330 1.734 2.101 2.552 2.878 3.197 3.610 3.922
19 0.688 0.861 1.066 1.328 1.729 2.093 2.539 2.861 3.174 3.579 3.883
20 0.687 0.860 1.064 1.325 1.725 2.086 2.528 2.845 3.153 3.552 3.850
21 0.686 0.859 1.063 1.323 1.721 2.080 2.518 2.831 3.135 3.527 3.819
22 0.686 0.858 1.061 1.321 1.717 2.074 2.508 2.819 3.119 3.505 3.792
23 0.685 0.858 1.060 1.319 1.714 2.069 2.500 2.807 3.104 3.485 3.767
24 0.685 0.857 1.059 1.318 1.711 2.064 2.492 2.797 3.091 3.467 3.745
25 0.684 0.856 1.058 1.316 1.708 2.060 2.485 2.787 3.078 3.450 3.725
26 0.684 0.856 1.058 1.315 1.706 2.056 2.479 2.779 3.067 3.435 3.707
27 0.684 0.855 1.057 1.314 1.703 2.052 2.473 2.771 3.057 3.421 3.690
28 0.683 0.855 1.056 1.313 1.701 2.048 2.467 2.763 3.047 3.408 3.674
29 0.683 0.854 1.055 1.311 1.699 2.045 2.462 2.756 3.038 3.396 3.659
30 0.683 0.854 1.055 1.310 1.697 2.042 2.457 2.750 3.030 3.385 3.646
40 0.681 0.851 1.050 1.303 1.684 2.021 2.423 2.704 2.971 3.307 3.551
50 0.679 0.849 1.047 1.299 1.676 2.009 2.403 2.678 2.937 3.261 3.496
60 0.679 0.848 1.045 1.296 1.671 2.000 2.390 2.660 2.915 3.232 3.460
80 0.678 0.846 1.043 1.292 1.664 1.990 2.374 2.639 2.887 3.195 3.416
100 0.677 0.845 1.042 1.290 1.660 1.984 2.364 2.626 2.871 3.174 3.390
120 0.677 0.845 1.041 1.289 1.658 1.980 2.358 2.617 2.860 3.160 3.373
  0.674 0.842 1.036 1.282 1.645 1.960 2.326 2.576 2.807 3.090 3.291

KällorRedigera

  • Engelska Wikipedia
  Matematikportalen – portalen för matematik på svenskspråkiga Wikipedia.