t分布
自由度 ν を変えると正規分布にどう近づくかを可視化
パラメータ設定
3
自由度 ν
3
平均
0
分散
—
正規との差(裾)
—
密度関数の式
f(t) = Γ((ν+1)/2) / (√(νπ)·Γ(ν/2)) · (1 + t²/ν)−(ν+1)/2
t分布 t(ν)
標準正規 N(0,1)
t分布とは?
標本サイズが小さいとき、母集団の平均を推定・検定するために使う確率分布です。
自由度 ν(≒ 標本サイズ − 1)が小さいほど裾が厚くなり、外れ値が出やすい形になります。
ν が大きくなるにつれて、標準正規分布 N(0,1) にほぼ一致します。
いま何が起きている?
ν = 3 のとき、t分布の裾は正規分布より大幅に厚くなります。これは、小さな標本では推定の不確実性が高く、
正規分布より遠い値が現れやすいことを反映しています。t検定や信頼区間の計算でこの幅を考慮します。
ここがポイント
- 小標本の推測に使う:標本サイズが 30 未満のとき、t分布が適切。
- 裾が正規より厚い:自由度が小さいほど中央が低く、両端(裾)が大きくなる。
- 自由度↑で正規に収束:ν ≥ 30 程度でほぼ N(0,1) と見なせる。
- t検定・信頼区間の基礎:1標本・2標本・対応ありの t 検定すべての根拠となる分布。