T-Statistik

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Die t-Statistik misst die Abweichung des geschätzten Wertes eines Parameters β ^ {\displaystyle {\hat {\beta }}} von seinem hypothetisch angenommenen Wert β 0 {\displaystyle \beta _{0}} (in Einheiten des Standardfehlers des Schätzers mit unbekannter Standardabweichung σ {\displaystyle \sigma } der Grundgesamtheit):

t = β ^ β 0 S E ( β ^ ) {\displaystyle t={\frac {{\hat {\beta }}-\beta _{0}}{SE({\hat {\beta }})}}} .

Ist die Standardabweichung bekannt, so kann stattdessen die z-Statistik berechnet werden.

Die t-Statistik wird im t-Test, die z-Statistik im z-Test verwendet.

Beispiel

Die t-Statistik für den Stichprobenmittelwert X ¯ = i = 1 N x i N {\displaystyle {\overline {X}}={\frac {\sum _{i=1}^{N}x_{i}}{N}}} (für unabhängige Stichproben aus einer Verteilung mit Mittelwert μ {\displaystyle \mu } ) ist:

t = X ¯ μ S E ( β ^ ) = X ¯ μ σ ^ / N . {\displaystyle t={\frac {{\overline {X}}-\mu }{SE({\hat {\beta }})}}={\frac {{\overline {X}}-\mu }{{\hat {\sigma }}/{\sqrt {N}}}}.}

Beachte, dass der Schätzer σ ^ {\displaystyle {\hat {\sigma }}} (die empirische Standardabweichung) in der Formel für den Standardfehler benutzt wurde, da die Standardabweichung der Grundgesamtheit im gegebenen Szenario unbekannt ist.

Die t-Statistik folgt einer Student-t-Verteilung mit N−1 Freiheitsgraden.