Excel 应用TINV函数计算学生的t分布的反函数

TINV函数用于计算作为概率和自由度函数的学生t分布的t值。TINV函数的语法如下。


TINV(probability,degrees_freedom)

其中参数probability为对应于双尾学生t分布的概率,degrees_freedom为分布的自由度数值。

典型案例

已知对应于双尾学生t分布的概率和自由度,计算学生t分布的t值。基础数据如图16-141所示。

步骤1:打开例子工作簿“TINV.xlsx”。

步骤2:在单元格A5中输入公式“=TINV(A2,A3)”,用于计算学生t分布的t值。计算结果如图16-142所示。

图16-141 基础数据

图16-142 计算结果

使用指南

如果任一参数为非数值型,函数TINV返回错误值“#VALUE!”;如果probability<0或probability>1,函数TINV返回错误值“#NUM!”;如果degrees_freedom不是整数,将被截尾取整;如果degrees_freedom<1,函数TINV返回错误值“#NUM!”。TINV返回t值,P(|X|>t)=probability,其中X为服从t分布的随机变量,且P(|X|>t)=P(X<-t or X>t)。

单尾t值可通过用两倍概率替换概率而求得。如果概率为0.05而自由度为10,则双尾值由TINV(0.05,10)计算得到,它返回2.28139。而同样概率和自由度的单尾值可由TINV(2*0.05,10)计算得到,它返回1.812462。在某些表中,概率被描述为(1-p)。

如果已给定概率值,则TINV使用TDIST(x,degrees_freedom,2)=probability求解数值x。因此,TINV的精度取决于TDIST的精度。TINV使用迭代搜索技术,如果搜索在100次迭代之后没有收敛,则函数返回错误值“#N/A”。

Excel 应用TDIST函数计算学生的t分布

TDIST函数用于计算学生t分布的百分点(概率),其中数值(即x)是t的计算值(将计算其百分点)。t分布用于小样本数据集合的假设检验,使用此函数可以代替t分布的临界值表。TDIST函数的语法如下。


TDIST(x,degrees_freedom,tails)

其中参数x是需要计算分布的数值,degrees_freedom是一个表示自由度的整数,tails指定返回的分布函数是单尾分布还是双尾分布。如果tails=1,则TDIST返回单尾分布;如果tails=2,则TDIST返回双尾分布。

典型案例

已知需要计算分布的数值和自由度,计算双尾分布和单尾分布。基础数据如图16-139所示。

步骤1:打开例子工作簿“TDIST.xlsx”。

步骤2:在单元格A5中输入公式“=TDIST(A2,A3,2)”,用于计算双尾分布。

步骤3:在单元格A6中输入公式“=TDIST(A2,A3,1)”,用于计算单尾分布。计算结果如图16-140所示。

图16-139 基础数据

图16-140 计算结果

使用指南

如果任一参数为非数字型,则TDIST返回错误值“#VALUE!”。如果degrees_freedom<1,则TDIST返回错误值“#NUM!”。参数degrees_freedom和tails若不是整数将被截尾取整。如果tails不为1或2,则TDIST返回错误值“#NUM!”。如果x<0,TDIST返回错误值“#NUM!”。

如果tails=1,TDIST的计算公式为TDIST=P(X>x),其中X为服从t分布的随机变量;如果tails=2,TDIST的计算公式为TDIST=P(|X|>x)=P(X>x or X<-x)。因为不允许x<0,所以当x<0时要使用TDIST,注意用TDIST(-x,df,1)=1–TDIST(x,df,1)=P(X>-x)和TDIST(-x,df,2)=TDIST(xdf,2)=P(|X|>x)进行变形换算。