TEST D'HYPOTHÈSE SUR DEUX MOYENNES
LORSQUE LES σ SONT CONNUS

Lorsque σ1 et σ2 sont connus, on sait que la distribution d'échantillonnage de la
différences entre les moyennes est (approximativement) normale lorsque:
° soit la distribution de chacune des deux populations est normale
° ou soit la taille de chacun des deux échantillons
est suffisamment grande (n1 ≥ 30 et n2 ≥ 30)

Dans cette situation, le test d'hypothèse suit les étapes habituelles
mais en tenant compte des particularités suivantes

À l'étape 1: les hypothèses sont de la forme:
(1) H0: μ1 - μ2 = δ vs H1: μ1 - μ2 ≠ δ
(2) H0: μ1 - μ2 ≤ δ vs H1: μ1 - μ2 > δ
(3) H0: μ1 - μ2 ≥ δ vs H1: μ1 - μ2 < δ
où δ est la différence hypothétique entre les deux populations
(on pose souvent δ = 0, i.e. que les deux populations sont semblables)

° À l'étape 3: Puisque σ1 et σ2 sont connus, on utilise la distribution normale

° À l'étape 6: Le rapport critique est donné par la formule


Exemple
Deux machines, nommées 1 et 2, remplissent des sacs d'arachides. Grâce à de
nombreux contrôles de qualité, on sait que σ1 = 0,26 gramme et σ2 = 0,31 gramme.
Suite à un déménagement, on pense que les deux machines ne donnent
plus la même quantité d'arachides. Pour vérifier cette hypothèse, on prélève 50
sacs de la machine 1 et 60 sacs de la machine 2 et on obtient respectivement
1 = 50,60 et 2 = 50,30. Que peut-on conclure si on fixe α à 0,05?

° Étape 1: Formuler l'hypothèse nulle et l'hypothèse alternative
H0: μ1 - μ2 = 0 vs H1: μ1 - μ2 ≠ 0

°Étape 2: Choisir le seuil de signification du test et la taille des échantillons
α = 0,05, n1 = 50 et n2 = 60

° Étape 3: Déterminer la distribution pour effectuer le test
Puisque σ1 et σ2 sont connus, on utilise la distribution normale

° Étape 4: Définir la région critique
Z0,025 = 1,96, par conséquent, la région critique est RC < -1,96 ou RC > 1,96

° Étape 5: Établir la règle de décision
Maintenir H0 si -1,96 ≤ RC &le 1,96 OU
Rejeter H0 si RC < -1,96 ou RC > 1,96

° Étape 6: Faire les calculs nécessaires

d'où

° Étape 7: Prendre la décision
Puisque RC se situe dans la zone de rejet, on doit rejeter H0
En d'autres termes, les deux machines ne donnent pas des sacs de même poids

TEST D'HYPOTHÈSE SUR DEUX MOYENNES LORSQUE LES σ SONT INCONNUS