向量正态分布形式

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问题描述:

向量正态分布形式

推荐答案

2023-10-23 14:05:39

在统计学中,多维向量的正态分布(Multivariate Normal Distribution)通常表示为以下形式:

假设有一个 d 维的随机向量 X,它服从正态分布,其概率密度函数(Probability Density Function,PDF)可以表示为:

f(x; μ, Σ) = (1 / ((2π)^(d/2) * |Σ|^(1/2))) * exp[-0.5 * (x - μ)^T * Σ^(-1) * (x - μ)]

其中:

- f(x; μ, Σ) 是随机向量 X 的概率密度函数,表示 X 取值为 x 的概率。

- μ 是一个 d 维的均值向量(Mean Vector),表示 X 各维度的均值。

- Σ 是一个 d×d 维的协方差矩阵(Covariance Matrix),表示 X 各维度之间的协方差。

- |Σ| 是协方差矩阵 Σ 的行列式(Determinant)。

- x 是一个 d 维的观测向量,表示你要计算概率密度的具体观测值。

- exp 是自然对数的指数函数。

这个多元正态分布的概率密度函数描述了一个 d 维随机向量 X 的分布情况,其中 X 的各维度之间可以有相关性,这由协方差矩阵 Σ 来描述。均值向量 μ 表示各维度的平均值。

这是多元正态分布的一般形式。具体问题中,你可以根据数据的均值和协方差矩阵来估计参数 μ 和 Σ,并使用概率密度函数来计算特定观测值的概率密度。

其他答案

2023-10-23 14:05:39

正态分布

由A.棣莫弗在求二项分布的渐近公式中得到

正态分布(Normal distribution),也称“常态分布”,又名高斯分布(Gaussian distribution),最早由A.棣莫弗在求二项分布的渐近公式中得到。C.F.高斯在研究测量误差时从另一个角度导出了它。P.S.拉普拉斯和高斯研究了它的性质。是一个在数学、物理及工程等领域都非常重要的概率分布,在统计学的许多方面有着重大的影响力。

正态曲线呈钟型,两头低,中间高,左右对称因其曲线呈钟形,因此人们又经常称之为钟形曲线。

若随机变量X服从一个数学期望为μ、方差为σ^2的正态分布,记为N(μ,σ^2)。其概率密度函数为正态分布的期望值μ决定了其位置,其标准差σ决定了分布的幅度。当μ = 0,σ = 1时的正态分布是标准正态分布。

其他答案

2023-10-23 14:05:39

型随机变量的分布,第一参数μ是遵从正态分布的随机变量的均值,第二个参数σ2是此随机变量的方差,所以正态分布记作N(μ,σ2 )。 遵从正态分布的随机变量的概率规律为取 μ邻近的值的概率大 ,而取离μ越远的值的概率越小;σ越小,分布越集中在μ附近,σ越大,分布越分散。正态分布的密度函数的特点是:关于μ对称,在μ处达到最大值,在正(负)无穷远处取值为0,在μ±σ处有拐点。

它的形状是中间高两边低 ,图像是一条位于x轴上方的钟形曲线。当μ=0,σ2 =1时,称为标准正态分布,记为N(0,1)。μ维随机向量具有类似的概率规律时,称此随机向量遵从多维正态分布。多元正态分布有很好的性质,例如,多元正态分布的边缘分布仍为正态分布,它经任何线性变换得到的随机向量仍为多维正态分布,特别它的线性组合为一元正态分布。

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