.


t=(ˉXˉY)(μXμY)sp1n+1mT(m+n2)


.

sample \(X_{1},\ldots,X_{n}\) from \(N(\mu_{X},\sigma^{2})\)

sample \(Y_{1},\ldots,Y_{n}\) from \(N(\mu_{Y},\sigma^{2})\)

Proof

normally distributed

independent

independent

📌\[\dfrac{Z}{\sqrt{X_{\gamma}^{2}/\gamma}}\sim T(\gamma)\]

📜\[(n-1)S^{2}/\sigma^{2}\sim\chi^2_{n-1}\]

#
\((n-1)s_{X}^{2}/\sigma^{2}\sim\chi_{n-1}^{2}\) and
\((m-1)s_{Y}^{2}/\sigma^{2}\sim\chi_{m-1}^{2}\)

Summan av dem är \(\chi_{m+n-2}^{2}\)

and they are independent since \(X_i\) and \(Y_i\) are

(eftersom summan av oberoende chitvå är chitvå(summan av deras frihetsgrader))

Vi behöver visa att \(t=\dfrac{Z}{\sqrt{X_{m+n-2}^{2}/(m+n-2)}}\) enligt #

Vi visar detta genom att skriva om t på formen Z/R:\[Z=\frac{(\bar{X}-\bar{Y})-(\mu_{X}-\mu_{Y})}{\sigma\sqrt{\frac{1}{n}+\frac{1}{m}}}\]\[R=\sqrt{\left[\frac{(n-1)s_{X}^{2}}{\sigma^{2}}+\frac{(m-1)s_{Y}^{2}}{\sigma^{2}}\right]\frac{1}{m+n-2}}\]

vilket vi ser är kvoten av \(Z\) med \(\sqrt{X_{\gamma}^{2}/\gamma}\), dvs en t-fördelning med m+n-2 frihetsgrader vsv.

(om \(Z\) och \(X^2_\gamma\) oberoende)

( \(Z\) och \(X^2_\gamma\) är här oberoende enligt #)

📜


\(\bar{X}\)
och
\(X_{1}-\bar{X}\)
\(\vdots\)
\(X_{n}-\bar{X}\)


är oberoende


\(\bar{X}\) och \(S^2\) är oberoende

\[\Rightarrow\]

(eftersom \(S^2\) är en funktion av \(X_i-\bar{X}\))

#

📜