配列自体は確保されますが、初期化されません。ですので、nilの要素の配列と演算するとエラーが出るはずです。
結構この手のエラーで悩みました。はやりできる限り初期化した方が、エラーにならないことは、他の言語では
コンパイル時点でエラーが出るような気がします。
配列の大きさと初期値を指定した場合は、上のようになって、これが一番普通かなあと思います。他の言語では
添え字自体での存在の意味は無いようにも思いますが、Rubyの場合は必ずそうとも言えないようですね。
もちろん添え字だけで存在しても、実体は無いのですが、配列と結べば要素を特定できます。