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1[경찰간부후보생 통계학] 24년 1회차
확률변수 Z1,Z2,⋯ ,ZkZ_1, Z_2, \cdots, Z_k가 각각 표준정규분포 N(0,1)N(0,1)을 따르고 서로 독립일 때, ∑i=1kZi2\sum_{i=1}^{k}Z_i^2의 분포는?
1
자유도 kk인 tt 분포
2
자유도 kk인 카이제곱(χ2\chi^2) 분포
3
자유도 (1, k)(1,\ k)인 FF 분포
4
자유도 (k, 1)(k,\ 1)인 FF 분포
해설

∑i=1kZi2\sum_{i=1}^{k}Z_i^2의 분포는 자유도 kk인 카이제곱분포이다.

서로 독립인 표준정규변수의 제곱합은 카이제곱분포의 정의 그 자체이며, 더한 개수가 자유도가 된다.

  • 자유도 kk인 tt분포: 표준정규변수를 카이제곱변수와 자유도의 비의 제곱근으로 나눈 분포이다.
  • 자유도 (1, k)(1,\ k)인 FF분포: 독립인 두 카이제곱변수를 각 자유도로 나눈 비의 분포이다.
  • 자유도 (k, 1)(k,\ 1)인 FF분포: 역시 카이제곱변수 둘의 비에서 나오는 분포이다.

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