[사회복지사1급 제13회(2015) 36번]

확률이론에 근거한 표본평균들의 표집분포(sampling distribution)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
사회복지조사론
  1. ①모집단의 평균이 10 이면 표집분포의 평균도 10 이다.
  2. ②표준오차는 표집분포의 표준편차이다.
  3. ③표본크기와 상관없이 정규분포를 따른다.
  4. ④중심극한정리를 따른다.
  5. ⑤표본크기가 9배될 때 표준오차는 1/3로 감소한다.

선지를 골라 바로 채점해 보세요.

정답 ③ — 모집단이 정규분포를 따르지 않는 경우, 표본의 크기가 충분히 커야(중심극한정리에 의해) 표본평균의 표집분포가 정규분포에 근사하므로 표본크기와 상관없이 정규분포를 따른다는 설명은 옳지 않습니다.

선지별 오답 이유

  • ① 모평균과 표본평균들의 평균(기댓값)은 항상 일치하므로, 모평균이 10이면 표집분포의 평균 역시 10이 되는 것이 맞습니다.
  • ② 표준오차(Standard Error)는 표본통계량들이 표집분포에서 흩어진 정도를 나타내는 통계치이므로 표집분포의 표준편차를 의미하는 것이 맞습니다.
  • ③ 모집단이 정규분포를 따르지 않는 경우 표본크기와 상관없이 정규분포가 되는 것이 아니라, 표본크기가 충분히 커야(통상 n≥30n \ge 30) 중심극한정리에 의해 정규분포에 근사하게 됩니다.
  • ④ 모집단의 분포 형태에 관계없이 표본의 크기가 커질수록 표본평균의 표집분포가 정규분포에 가까워진다는 원리가 중심극한정리이므로 올바른 설명입니다.
  • ⑤ 표본평균의 표준오차는 σn\frac{\sigma}{\sqrt{n}}에 비례하므로, 표본크기 nn이 9배로 증가하면 분모의 제곱근 때문에 표준오차는 19=13\frac{1}{\sqrt{9}} = \frac{1}{3}로 줄어듭니다.

관련 개념

표집분포는 동일한 모집단에서 동일한 크기로 반복 추출한 무수히 많은 표본통계치들이 이루는 확률분포입니다.
모집단이 정규분포가 아니더라도 표본의 크기(nn)가 충분히 크면(일반적으로 n≥30n \ge 30) 중심극한정리에 의해 표본평균의 표집분포는 정규분포에 근접합니다.
표본평균의 평균은 모평균과 일치하며, 표본평균의 표준오차는 모표준편차(σ\sigma)를 n\sqrt{n}으로 나눈 값인 σn\frac{\sigma}{\sqrt{n}}이 됩니다.

출처: 한국산업인력공단, Q-Net 자료실 · 공공누리 제1유형 · AI 해설 · 자동 검증 통과

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