t检验的适用条件需满足以下核心要求,以确保检验结果的可靠性和有效性:
一、基本前提条件
正态分布或近似正态分布 数据需符合正态分布,或通过中心极限定理(n≥30)近似服从正态分布。小样本(n<30)时对正态性要求更严格,可通过 Shapiro-Wilk 检验等工具进行验证。
方差齐性(独立样本t检验)
两独立样本需满足总体方差相等(即σ₁²=σ₂²),否则需使用 Welch t 检验(不要求方差齐性)。
样本独立性
独立样本: 观察值需相互独立,如不同组别的测量结果。 配对样本
二、其他注意事项
数据类型:适用于连续型数据,对离散型数据(如计数资料)的适用性有限。
样本量:小样本(n<30)时对正态性和方差的敏感性较高,建议先进行正态性检验;大样本时受中心极限定理影响,可放宽要求。
替代方法:若数据不满足正态性或方差齐性,可考虑非参数检验(如 Mann-Whitney U 检验、Wilcoxon 移位检验)。
三、常见t检验类型补充
单样本t检验
用于比较样本均数与已知总体均数的差异,要求数据服从正态分布。
配对样本t检验
用于同一对象前后测量的数据比较,需差值数据服从正态分布。
通过严格满足上述条件,t检验能有效评估样本均值与总体均值的差异是否具有统计学意义。