수리통계학

자유도가 n-1인 카이제곱분포 증명 중 y_i와 y_1들의 독립성판단

JSMATH 2024. 8. 27. 18:24

증명의 주요논점은

좌변은 카이제곱분포(n)을 따름을 이미 알고 우변의 2번째 항은 표준정규분포를 따르는 확률변수를 제곱했으므로 이는 카이제곱분포(1)을 이미 우리는 안다.

그러니까 우리의 궁극적인 목표는 우변의 첫번째 항의 MGF만 안다면 분포를 알 수 있을 것인데, 

지수에 올라간 형태이기에 우변의 항이 서로 독립이기만 하다면 나눠서 MGF를 구할 수 있을 것이다. 

그래서 표본분산과 표본평균(나머지는 상수)의 독립성 판단하는 것부터가 증명의 시작인데 

아래와 같은 곳에서 곧바로 당위성이 부여가 안되었기에 다른분들에게도 공유합니다.

 

위의 g2(y2) = ~ 줄에서 맨 우변식에서 f(y_1)이 빠졌습니다.

이중적분 f(y_1)*h(y_2,y_3) dy_1 , dy_3 = 적분h(y_2,y_3)dy_3입니다.

 

중요한 점은 확률을 두 함수의 곱으로 일반적으로 표현 할 때 항상 주변확률밀도함수로 표현이 가능한가?라는 논점이다.