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F分佈


FDistribution

一種連續統計分佈,產生於檢驗兩個觀測樣本是否具有相同方差的過程中。設 chi_m^2chi_n^2 為獨立的變數,服從卡方分佈,自由度分別為 mn 自由度

定義統計量 F_(n,m) 為兩個分佈的離散程度之比

 F_(n,m)=(chi_n^2/n)/(chi_m^2/m).
(1)

那麼,這個統計量服從定義域為 [0,infty)F-分佈,其機率函式為 f_(n,m)(x),累積分佈函式為 F_(n,m)(x),由下式給出

f_(n,m)(x)=(Gamma((n+m)/2)n^(n/2)m^(m/2))/(Gamma(n/2)Gamma(m/2))(x^(n/2-1))/((m+nx)^((n+m)/2))
(2)
=(m^(m/2)n^(n/2)x^(n/2-1))/((m+nx)^((n+m)/2)B(1/2n,1/2m))
(3)
F_(n,m)(x)=I((nx)/(m+nx);1/2n,1/2m)
(4)
=2n^((n-2)/2)(x/m)^(n/2)×(_2F_1(1/2(m+n),1/2n;1+1/2n;-nx/m))/(B(1/2n,1/2m)),
(5)

其中 Gamma(z)伽瑪函式B(a,b)貝塔函式I(x;a,b)正則化貝塔函式,而 _2F_1(a,b;c;z)超幾何函式

F-分佈在 Wolfram 語言中以如下方式實現FRatioDistribution[n, m].

均值方差偏度超額峰度

mu=m/(m-2)
(6)
sigma^2=(2m^2(m+n-2))/(n(m-2)^2(m-4))
(7)
gamma_1=(2(m+2n-2))/(m-6)sqrt((2(m-4))/(n(m+n-2)))
(8)
gamma_2=(12(-16+20m-8m^2+m^3+44n-32mn+5m^2n-22n^2+5mn^2))/(n(m-6)(m-8)(n+m-2)).
(9)

如果第一個分佈的方差小於第二個分佈,則 F 值達到當前大小的機率記為 Q(F_(n,m))


另請參閱

貝塔函式, 伽瑪函式, Hotelling T² 分佈, 非中心 F 分佈, 正則化貝塔函式, Snedecor F 分佈

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參考文獻

Abramowitz, M. and Stegun, I. A. (Eds.). Handbook of Mathematical Functions with Formulas, Graphs, and Mathematical Tables, 9th printing. New York: Dover, pp. 946-949, 1972.David, F. N. "The Moments of the z and F Distributions." Biometrika 36, 394-403, 1949.Press, W. H.; Flannery, B. P.; Teukolsky, S. A.; and Vetterling, W. T. "Incomplete Beta Function, Student's Distribution, F-Distribution, Cumulative Binomial Distribution." §6.2 in Numerical Recipes in FORTRAN: The Art of Scientific Computing, 2nd ed. Cambridge, England: Cambridge University Press, pp. 219-223, 1992.Spiegel, M. R. Theory and Problems of Probability and Statistics. New York: McGraw-Hill, pp. 117-118, 1992.

在 中被引用

F分佈

請引用為

Weisstein, Eric W. "F-Distribution." 來自 ——Wolfram 網路資源。 https://mathworld.tw/F-Distribution.html

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