题目
设_(1),(X)_(2),... ,(X)_(25)是来自总体_(1),(X)_(2),... ,(X)_(25)的样本,则_(1),(X)_(2),... ,(X)_(25),当_(1),(X)_(2),... ,(X)_(25)______时,服从自由度为_______的______分布。
设
是来自总体
的样本,则
,当
______时,服从自由度为_______的______分布。
题目解答
答案
是来自总体
的样本,
。
正态分布标准化的方法如下:若
,则
。因此
。


根据卡方分布的定义:
是来自总体
的样本,则称统计量
服从自由度为
的卡方分布。
因此可列出方程:


自由度为
。
综上:设
是来自总体
的样本,则
,当
时,服从自由度为
的卡方分布。
解析
步骤 1:标准化正态分布
给定$X\sim N(0,4)$,我们首先将$X$标准化,即$\dfrac{X}{2}\sim N(0,1)$,因为$X$的方差为4,标准差为2。
步骤 2:构造卡方分布
根据卡方分布的定义,若$X_1, X_2, \cdots, X_n$是来自总体$N(0,1)$的样本,则统计量${X}^{2}={{X}_{1}}^{2}+{{X}_{2}}^{2}+\cdots +{{X}_{n}}^{2}$服从自由度为$n$的卡方分布。
步骤 3:确定K值
根据题目,$Y=K\sum_{i=1}^{25}X_i^2$,为了使$Y$服从卡方分布,我们需要将$X_i$标准化,即$Y=4K\sum_{i=1}^{25}(\dfrac{X_i}{2})^2$。因此,$4K=1$,解得$K=\dfrac{1}{4}$。
步骤 4:确定自由度
由于$X_1, X_2, \cdots, X_{25}$是来自总体$N(0,1)$的样本,因此$Y$服从自由度为25的卡方分布。
给定$X\sim N(0,4)$,我们首先将$X$标准化,即$\dfrac{X}{2}\sim N(0,1)$,因为$X$的方差为4,标准差为2。
步骤 2:构造卡方分布
根据卡方分布的定义,若$X_1, X_2, \cdots, X_n$是来自总体$N(0,1)$的样本,则统计量${X}^{2}={{X}_{1}}^{2}+{{X}_{2}}^{2}+\cdots +{{X}_{n}}^{2}$服从自由度为$n$的卡方分布。
步骤 3:确定K值
根据题目,$Y=K\sum_{i=1}^{25}X_i^2$,为了使$Y$服从卡方分布,我们需要将$X_i$标准化,即$Y=4K\sum_{i=1}^{25}(\dfrac{X_i}{2})^2$。因此,$4K=1$,解得$K=\dfrac{1}{4}$。
步骤 4:确定自由度
由于$X_1, X_2, \cdots, X_{25}$是来自总体$N(0,1)$的样本,因此$Y$服从自由度为25的卡方分布。