题目
设总体 X sim N(0,1),X_1, X_2, X_3, X_4 是来自总体 X 的样本,又设Y = (X_1 + X_2)^2 + (X_3 + X_4)^2,若 cY sim chi^2(2),则常数 c = ____;
设总体 $X \sim N(0,1)$,$X_1, X_2, X_3, X_4$ 是来自总体 $X$ 的样本,又设
$Y = (X_1 + X_2)^2 + (X_3 + X_4)^2$,若 $cY \sim \chi^2(2)$,则常数 $c = \_\_\_\_$;
题目解答
答案
设 $X_1, X_2, X_3, X_4$ 独立同分布于 $N(0,1)$,则 $X_1 + X_2 \sim N(0,2)$,$X_3 + X_4 \sim N(0,2)$。
标准化得:
$$
\frac{X_1 + X_2}{\sqrt{2}} \sim N(0,1), \quad \frac{X_3 + X_4}{\sqrt{2}} \sim N(0,1)
$$
平方后服从自由度为1的卡方分布:
$$
\left( \frac{X_1 + X_2}{\sqrt{2}} \right)^2 \sim \chi^2(1), \quad \left( \frac{X_3 + X_4}{\sqrt{2}} \right)^2 \sim \chi^2(1)
$$
两独立卡方分布相加得自由度为2的卡方分布:
$$
\frac{(X_1 + X_2)^2}{2} + \frac{(X_3 + X_4)^2}{2} = \frac{Y}{2} \sim \chi^2(2)
$$
因此,常数 $c = \frac{1}{2}$。
答案:$\boxed{\frac{1}{2}}$