以下区间以 1−α 为置信水平,分位点采用上侧分位点约定。
设 X1,…,Xn1 与 Y1,…,Yn2 分别来自 N(μ1,σ12) 与 N(μ2,σ22),两个样本相互独立,n1,n2≥2,样本均值与样本方差记为
Xˉ, Yˉ, S12, S22,其中 Si2 的分母是 ni−1。下面把区间写成“中心 ± 半宽”,± 表示闭区间的两个端点。
由 S22/σ22S12/σ12∼F(n1−1,n2−1) 得
σ22σ12∈[Fα/2(n1−1,n2−1)S12/S22, F1−α/2(n1−1,n2−1)S12/S22].这个区间不要求两个总体方差相等,只要求样本独立且都来自正态总体。F 分布不对称,两个分位点不能交换;F1−α/2 可用 Fα/2(n2−1,n1−1)1 换算,但两个自由度要同时交换位置。