Desde mi humilde opinión, yo creo que la diferencia entre esos objetivos no radica en la media, es decir, en el f8 en condiciones normales, sino en los extremos. Me explico: Si tienes un día soleado, en que no necesitas luz, la diferencia que vas a apreciar es casi nula, debes irte a las condiciones particulares de cada objetivo y encontrarás las diferencias de cada uno.
Si quieres hacer una prueba fiable, pon cada lente sobre trípode y a mano, ambas pruebas, y toma fotografías de noche con iso 100 y sin flash, a ver que velocidad y apertura necesitas en cada uno para la misma toma, observa el ruido, la nitidez, las aberraciones cromáticas, la luz... después haz algún macro, coge una moneda y acércate lo máximo que puedas con cada objetivo y estudia cada imagen. Paisajes, retratos, lo que quieras, pero haz varias tomas, que pruebas puedes hacer miles, pero lo mejor que puedes hacer es hacer tres tomas, a 24mm, a 40mm y a 70mm y compararlas con el 18-200 y después la de 70mm con el 70-200, pero en varias situaciones diferentes, iso bajo, iso alto, f mínima, f máxima, velocidad alta, velocidad lenta... y así, ya de paso, nos enseñas las imágenes para que podamos verlas todos y comprobarlo.
Un saludo