统计工具集

Welch t 检验计算器

两个独立总体的均值是否不同?无需假设方差相等,即可比较原始样本,并结合不确定性解读估计的均值差。

比较两个独立总体的均值

粘贴每组的观测值。结果采用允许方差不等的 Welch 方法,不假定两组具有可合并估计的共同方差。

用点作小数分隔符。数值之间用逗号、空格、制表符或换行分隔。不要使用千位分隔符:1,000 表示两个数值 1 和 0。配对检验每行只能输入一个数值。

你要比较什么?

统计检验

差值定义为 A − B。请在查看结果之前选择方向。

比较两个独立组的均值。Welch t 检验允许方差不相等。每组至少需要两个值,两组样本量可以不同。

用点作小数分隔符。数值之间用逗号、空格、制表符或换行分隔。不要使用千位分隔符:1,000 表示两个数值 1 和 0。配对检验每行只能输入一个数值。

每个输入框最多支持 10,000 个数值和 200,000 个字符。支持负数和科学记数法。数值可为零,或绝对值介于 1e−100 和 1e150 之间。计算前请修正缺失或无效的数值,系统不会悄悄忽略它们。

你的数据保留在此浏览器页面。本工具不会上传、保存或跟踪你输入的数字。

结果与解读。

比较结果

请启用 JavaScript 计算示例。

在检验假设成立的前提下,p 值越小,表示这些数据与原假设模型越不相容。p 值不是原假设为真的概率,也不衡量实际重要性。较大的 p 值不能证明两者相等。

结果最多显示 10 位有效数字。即使选择单侧检验,t 检验区间也始终是双侧 95% 区间。解读结果前请查看下方的假设和方法。

如何使用此计算器

  1. 将一个独立组的数据填入“样本 A”,另一个独立组的数据填入“样本 B”。每组至少需要两个观测值;两组样本量可以不同。两个样本必须使用相同的测量单位。
  2. 选择双侧备择假设,可检验任一方向的差异。只有在查看结果前已确定方向时,才应选择单侧检验。所有差值均定义为 A − B,因此“大于”表示 A 的总体均值更高。
  3. 选择“运行统计检验”。请结合 p 值、均值差、标准误和区间一起解读。“复制检验结果”会包含检验方法和注意事项;编辑任一样本或备择假设都会清除旧结果。“重置示例”会恢复下方的样本数据。

试试可复现的计算示例

默认数据为 A = 14, 16, 15, 19, 18, 21 和 B = 12, 13, 15, 14, 16, 17。可将其想象为每组分别对六个独立单位取得的测量值。保持双侧备择假设。这些虚构数据用于核对计算,并不能验证实际研究设计是否适用。

两组均值分别为 17.1667 和 14.5,因此 A − B = 2.6667,标准误为 1.3208。检验结果为 t = 2.0190,Welch–Satterthwaite 自由度 df = 9.0114,p = 0.07419967062。双侧 95% 区间为 −0.3206 至 5.6539。这里的数值经过舍入;计算器在内部保留计算精度。

该区间跨过零,也包含正差值。此示例不能证明两总体均值相等。p 值既不是效应量,也不是原假设为真的概率。

Welch 方法计算什么

原假设为总体均值差等于零。根据各组的样本方差 s² 和样本量 n,标准误为 √(s²A/nA + s²B/nB),t 值则为样本均值差除以该标准误。Welch–Satterthwaite 自由度根据两组分别估计的方差进行调整,可以是非整数;再通过 Student t 分布计算 p 值和区间。

显示的置信区间始终为双侧 95% 置信区间,即使选择了单侧备择假设也是如此。它估计的是总体均值差,并不是包含 95% 个体观测值的范围。因此,单侧 p 值低于 0.05 时,所显示的区间仍可能包含零。

检查研究设计及输入限制

组内和组间的观测值都必须相互独立。小样本 t 推断要求总体近似正态且不存在严重离群值;允许方差不等,但无法修正观测值之间的依赖关系或抽样偏倚。同一单位的前后测量值需要使用配对分析。样本量相等本身并不意味着样本是配对的。

每个样本可输入 2–10,000 个观测值,最多 200,000 个字符。请遵循输入框旁的格式说明,不要包含表头、单位和千位分隔符。逗号分隔项中出现空项或无效内容均会报错。数值可以为零,或绝对值在 1e−100 至 1e150 之间。

如果估计标准误为零,此处的统计推断无定义。浏览器数值约保留 15–17 位有效数字,因此在较大的共同偏移量下,非常接近的数值可能被表示为同一数值;可考虑中心化或重新缩放。无法表示的区间会标记为不可用,低于数值表示下限的 p 值不会被标注为数学上的零。此工具无法检查抽样设计,也不会进行多重比较校正。

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