Statistik

Kapitel 8 · Hypothesentests

t-Test

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Wenn σ unbekannt ist

In der Praxis ist σ\sigma fast nie bekannt. Dann schätzt man es durch SS und erhält den t-Test:

T=Xˉμ0S/nH0t(n1)T = \frac{\bar X - \mu_0}{S/\sqrt n} \overset{H_0}{\sim} t(n-1)

Die Prüfverteilung ist die t-Verteilung mit n1n-1 Freiheitsgraden — wegen der zusätzlichen Unsicherheit durch das geschätzte σ\sigma hat sie schwerere Ausläufer als N(0,1)N(0,1). Für n>30n>30 ersetzt man die t-Quantile durch z-Quantile.

Durchgerechnet: »Schokolade«

Sollgewicht μ0=102\mu_0=102 g; Stichprobe n=15n=15, xˉ=104\bar x=104, s=5s=5. Zweiseitig, α=0,05\alpha=0{,}05:

t=1041025/15=1,5492,t0,975(14)=2,1448t = \frac{104 - 102}{5/\sqrt{15}} = 1{,}5492, \qquad t_{0{,}975}(14) = 2{,}1448

Da 1,5492<2,1448|1{,}5492| < 2{,}1448, wird H0H_0 nicht verworfen: keine signifikante Abweichung vom Sollgewicht. (Im Test gegen den Kern reproduziert.)

Übersicht: welcher Test?

Verteilung von Xσ bekanntσ unbekannt
normalverteiltGauß-Test (N(0,1)N(0,1))t-Test (t(n1)t(n-1))
beliebig, n>30n>30approx. Gauß-Testapprox. Gauß-Test (SS statt σ\sigma)

Klausurfalle: σ\sigma bekannt → Gauß (z). σ\sigma aus den Daten geschätzt → t mit df =n1= n-1. Das ist dieselbe Fallunterscheidung wie beim Konfidenzintervall.

Quellen:K08 S.490, K08 S.491, K08 S.501, K08 S.504, K08 S.509

Abruf-Quiz

Frage 1 / 3

Schokolade: x̄=104, μ₀=102, s=5, n=15. Wie groß ist die Prüfgröße t? (4 Nachkommastellen)