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이산형 확률변수 (X, Y)의 결합확률분포표가 다음과 같이 주어진 경우… | [사회조사분석사 2급 필기] 13년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[사회조사분석사 2급 필기] 13년 3회차

이산형 확률변수 (X, Y)의 결합확률분포표가 다음과 같이 주어진 경우, X, Y의 상관계수에 대한 설명으로 옳은 것은?

y \ x12345
10.150.100.000.000.00
20.000.150.050.000.00
30.000.50.100.000.00
40.000.000.000.150.05
50.000.000.000.000.10
1
상관계수는 양의 값을 갖는다.
2
상관계수는 음의 값을 갖는다.
3
상관계수는 0이다.
4
상관계수를 구할 수 없다.
해설

확률이 0이 아닌 칸이 모두 X와 Y의 값이 서로 가까운 대각선 부근에 몰려 있으므로, 두 변수는 같은 방향으로 함께 움직여 상관계수는 양의 값을 갖는다.

표를 보면 X가 1~3인 영역의 확률은 Y도 1~3인 칸에만, X가 4~5인 영역의 확률은 Y도 4~5인 칸에만 놓여 있다. 즉 X가 크면 Y도 크다는 관계가 확률분포에 그대로 나타나 있다.

공분산 Cov(X,Y)=E(XY)−E(X)E(Y)\mathrm{Cov}(X,Y)=E(XY)-E(X)E(Y)를 실제로 계산하면 양수가 되고, 표준편차는 항상 양수이므로 ρXY=Cov(X,Y)σXσY\rho_{XY}=\dfrac{\mathrm{Cov}(X,Y)}{\sigma_X \sigma_Y} 역시 양수이다.

결합확률분포가 모두 주어져 있어 상관계수를 구할 수 없는 경우가 아니며, 두 변수가 독립일 때 나타나는 상관계수 0과도 명백히 다른 형태이다.

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