В статистике часто нужно проверить: отличаются ли две группы друг от друга или наблюдаемые различия могли возникнуть случайно. Для этого используют t-критерий Стьюдента — один из самых распространённых инструментов анализа данных.
Немного истории
Критерий предложил в 1908 году Уильям Сили Госет, статистик, работавший в пивоваренной компании Guinness. Чтобы не раскрывать корпоративные секреты, он публиковал статьи под псевдонимом Student. Отсюда и название.
Когда применяется
t-критерий нужен, если вы хотите:
- Сравнить средние значения двух выборок.
- Например, отличается ли средний рост мужчин и женщин в исследуемой группе.
- Проверить, совпадает ли среднее значение выборки с известным теоретическим показателем.
- Например, отличается ли средний вес упаковки от заявленных 500 граммов.
Виды t-критерия
- Одновыборочный t-тест — проверяет, отличается ли среднее значение одной выборки от заданного числа.
- Двухвыборочный независимый t-тест — сравнивает средние значения двух независимых групп.
- Парный t-тест — используется, если сравниваются результаты «до и после» для одной и той же группы (например, эффективность диеты).
Пример на практике
Предположим, исследователи хотят узнать, влияет ли новый метод обучения на успеваемость студентов.
- Группа А училась по традиционной программе,
- Группа B — по новой.
Если средний балл в группе B выше, ещё не значит, что метод лучше. Разница может быть случайной. Применив t-критерий, мы проверяем, насколько статистически значимы различия.
Если рассчитанное значение t больше критического (берётся из таблицы для выбранного уровня значимости, обычно 5%), то можно заключить: новая методика действительно эффективна.
Ограничения
- Предполагается, что данные распределены нормально.
- Выборки должны быть относительно однородными по дисперсии.
- Для больших выборок можно использовать более универсальные непараметрические тесты.
✅ Итог: критерий Стьюдента — это простой и надёжный способ проверить гипотезу о различиях между группами. Он применяется в медицине, психологии, социологии, маркетинге и других областях, где важно отделить реальные эффекты от случайности.