Intervalle de confiance des différences appariées
Six paires avant-après avec des écarts de 2, 4, −2, 4, 5 et 3 donnent un intervalle à 95 % pour le changement moyen situé entièrement au-dessus de zéro. Saisissez les deux listes dans le même ordre pour obtenir la différence moyenne et ses bornes. Gratuit dans votre navigateur.
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Exemple résolu
- Avant
- 80, 75, 90, 70, 85, 78
- Après
- 82, 79, 88, 74, 90, 81
- Confiance
- 0,95
- N
- 6
- Différence des moyennes
- 2,6666666667
- Écart type de la différence
- 2,5033311141
- Erreur standard de la différence
- 1,0219806478
Lorsque les mêmes sujets sont mesurés deux fois—avant et après un traitement, un bloc d’entraînement, un régime ou un changement de processus—l’estimande naturel est la moyenne des différences appariées, et non la comparaison de deux groupes indépendants. Ce calculateur construit l’intervalle de confiance classique de Student-t pour cette moyenne des différences : forme chaque résidu après moins avant, calcule la moyenne échantillon et l’écart-type échantillon de ces résidus, prend l’erreur type comme l’écart-type divisé par la racine du nombre de paires, obtient la valeur critique t bilatérale à n moins un degrés de liberté pour le niveau de confiance choisi, et renvoie la moyenne plus ou moins la marge d’erreur. Les requêtes dont les tableaux n’ont pas la même longueur sont rejetées avec une erreur de validation claire au lieu de supprimer des paires en silence.
Où les intervalles de différences appariées interviennent dans le travail réel
Les équipes cliniques et de sciences du sport résument le changement intra-sujet après une intervention lorsqu’un bras de contrôle parallèle n’est pas disponible pour un plan à deux échantillons. Les ingénieurs de process comparent une machine ou une ligne avant et après un étalonnage ou une mise à jour logicielle sur les mêmes unités afin d’annuler les basales unitaires.
La psychométrie et la recherche en éducation rapportent des scores de gain moyens avec des estimations d’intervalle pour que les parties prenantes voient à la fois le changement central et l’incertitude due à la taille d’échantillon et à la dispersion résiduelle. Les notebooks de science des données ont souvent besoin d’un IC apparié sans dépendance pour valider une simulation ou vérifier qu’une largeur d’intervalle de confiance rapportée correspond à la couverture voulue pour des résidus appariés.
Si vous avez ensuite besoin d’un intervalle de moyenne à deux échantillons non appariés, d’un test t apparié complet avec p-value, d’effect sizes comme Hedges g ou d’une standardisation en z-score de notes brutes, traitez-les comme des intentions de recherche et des landings distinctes plutôt que de surcharger cette page de calculateur de différences appariées.
Cas d’usage
Contrôles de classe et devoirs pré/post
Élèves et correcteurs vérifient un intervalle t à 95 % (ou un autre niveau) pour le changement moyen à partir de listes avant et après de même longueur sans consulter de tables t imprimées.
Synthèses d’intervention intra-sujet
Cliniciens, coachs et analystes rapportent le changement moyen apparié avec un intervalle de confiance lorsque les mêmes personnes ou unités sont mesurées deux fois.
Changement de process sur les mêmes unités
Les ingénieurs comparent une machine, une ligne ou un jeu de capteurs avant et après étalonnage et publient un intervalle basé sur t pour le delta moyen.
Questions fréquentes
Comment la différence appariée est-elle définie ?
Chaque différence est après moins avant pour le même index. L’intervalle porte sur la moyenne de ces différences, avec l’écart-type échantillon et une valeur critique de Student-t à n−1 degrés de liberté.
Quels niveaux de confiance sont pris en charge ?
Envoyez une fraction telle que 0.9, 0.95 (défaut) ou 0.99. Les valeurs entre 1 et 100 sont traitées comme des pourcentages (par exemple 95 devient 0.95). Les niveaux extrêmement serrés au-dessus de 0.9999 sont rejetés.
S’agit-il d’une p-value de test t apparié ?
Non. Cette capacité renvoie l’intervalle de confiance de la moyenne des différences appariées (moyenne, erreur type, t critique, bornes). Elle ne rapporte ni p-value de test d’hypothèse ni décision de rejet ou d’acceptation.
Combien cela coûte-t-il ?
L’outil navigateur est gratuit et s’exécute en local.
Que se passe-t-il si les listes avant et après n'ont pas la même longueur ?
Le calculateur les refuse avec un message clair au lieu d'écarter des paires en silence. Chaque mesure avant doit avoir sa mesure après, et il faut au moins deux paires pour calculer l'intervalle.
Outils associés
Pour les développeurs — accès API
Tout sur cette page est disponible par programmation. Cette section s'adresse aux équipes qui veulent l'intégrer à leurs systèmes ; les autres peuvent simplement utiliser l'outil ci-dessus.
Endpoint
Authentification par jeton Bearer : un seul POST met la tâche en file d’attente, et le résultat vous parvient par webhook ou lien signé.
Appeler depuis votre stack
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/stat/ci-paired-mean \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"before":[80,75,90,70,85,78],"after":[82,79,88,74,90,81]}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/stat/ci-paired-mean", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"before": [
80,
75,
90,
70,
85,
78
],
"after": [
82,
79,
88,
74,
90,
81
]
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/stat/ci-paired-mean",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"before": [
80,
75,
90,
70,
85,
78
],
"after": [
82,
79,
88,
74,
90,
81
]
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/stat/ci-paired-mean", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"before":[80,75,90,70,85,78],"after":[82,79,88,74,90,81]}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"before":[80,75,90,70,85,78],"after":[82,79,88,74,90,81]}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/stat/ci-paired-mean", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)Exemple de requête
{
"before": [
80,
75,
90,
70,
85,
78
],
"after": [
82,
79,
88,
74,
90,
81
]
}Exemple de réponse
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "stat.ci_paired_mean",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}L’API est asynchrone : chaque appel renvoie un task_id immédiatement, puis vous interrogez l’état à raison d’une requête par seconde.
Tarifs
Le prix est publié, sans tokens ni crédits. Une tâche qui échoue n’est pas facturée.
Erreurs
| HTTP | Code | Signification |
|---|---|---|
401 | unauthorized | Clé API absente ou invalide : vérifiez l’en-tête Authorization. |
402 | insufficient_balance | Solde insuffisant : rechargez votre compte pour lancer cette tâche. |
404 | unknown_type | Type de tâche inconnu : vérifiez le champ type de votre requête. |
429 | rate_limited | Trop de requêtes : ralentissez la cadence, puis réessayez. |
Notes techniques
Le tarif des appels API réussis est la base publiée de $0.002 par élément ; une entrée invalide n’est pas facturée.
Comment l’intervalle de confiance des différences appariées est défini
La moyenne échantillon des différences est l’estimateur ponctuel du changement moyen. Pour un niveau de confiance bilatéral 1 moins alpha—le plus souvent 0.95, donc alpha égale 0.05—la valeur critique est le quantile supérieur (1 moins alpha sur 2) de la loi de Student-t à n moins un degrés de liberté. La marge d’erreur est cette valeur critique multipliée par l’erreur type, et l’intervalle va de la moyenne des différences moins la marge à la moyenne plus la marge. Lorsque toutes les différences sont identiques, l’écart-type échantillon est nul, la marge s’annule et l’intervalle est un point unique en ce changement constant—toujours un cas dégénéré valide, pas une erreur. Lorsque n est grand, la valeur critique t se rapproche du z normal familier, mais cet outil utilise toujours le quantile t exact à échantillon fini pour que les petits jeux de données de classe restent honnêtes. Partez de n paires appariées (avant_i, après_i). La différence appariée de chaque sujet est d_i égale à après_i moins avant_i. Cette seule transformation retire les basales propres au sujet et laisse un problème à un échantillon sur la moyenne des d_i. L’écart-type échantillon s_d utilise le diviseur non biaisé n moins un, choix habituel pour les intervalles d’inférence. L’erreur type de la moyenne des différences est alors s_d divisé par la racine carrée de n.
Ce que vous envoyez et ce que vous recevez
Chaque série exige au moins deux paires afin que les degrés de liberté soient au moins un. La confiance optionnelle est une fraction dans (0, 1) avec défaut 0.95 ; des valeurs comme 95 sont acceptées comme pourcentages et converties en 0.95. Si les deux tableaux diffèrent en longueur, la requête est rejetée avec un message indiquant que les séries appariées doivent avoir la même longueur, car tronquer ou compléter en silence inventerait ou supprimerait des sujets. Elle renvoie aussi le tableau differences nettoyé pour vérifier chaque résidu après moins avant, plus une courte chaîne de formule rappelant l’identité du manuel. Les contrôles classiques incluent une hausse de cinq paires d’environ deux unités par sujet, une petite liste de perte de poids pré/post, et un décalage délibéré de longueurs qui doit échouer. Envoyez deux tableaux obligatoires de même longueur de nombres finis : before pour les mesures de base et after pour les mesures de suivi. Le moteur accepte aussi les alias de classe pretest et posttest, baseline et followup, et les noms courts x/y ou a/b pour les deux séries. Champs manquants, chaînes vides, NaN, Infinity, moins de deux paires et confiance hors plage échouent avec invalid_input et ne sont pas facturés. En cas de succès, la réponse inclut le nombre de paires n, mean_difference, sd_difference, se_difference, les degrés de liberté df, la confiance et alpha résolus, la valeur t_critical, le margin_of_error et les bornes ci_lower et ci_upper. Branchez le formulaire gratuit du navigateur pour les devoirs et les démos, puis appelez le même contrat depuis des scripts lorsque vous avez besoin d’intervalles en masse pour de nombreuses colonnes appariées sous une seule forme JSON. Le tarif API des appels réussis est la base publiée de $0.002 par élément.
Où les intervalles de différences appariées interviennent dans le travail réel
Les cours de statistiques du secondaire et de l’université assignent sans cesse des quiz pré/post, des études de régime et des exercices « mêmes sujets mesurés deux fois » ; un oracle de confiance unique qui renvoie du JSON propre accélère la notation sans feuilleter des tables t à la main. Comme cette capacité est un moteur parse pur, le tarif API est la base publiée de $0.002 par élément réussi et une validation échouée ne consomme pas de solde.
Questions techniques
Que se passe-t-il si les tableaux before et after ont des longueurs différentes ?
La requête échoue avec invalid_input. L’inférence appariée exige des séries de même longueur pour que chaque sujet contribue exactement à une différence ; les longueurs inégales ne sont pas tronquées en silence.