正态分布的函数表达式是怎么推出来的

题目

正态分布的函数表达式是怎么推出来的
本人仅高中水平.应该是一元的正态分布吧,就是高三数学课本上写的那个.

答案

请问楼主是几元的?



多元见下面：（参考资料里面有一元的）

多元正态分布的定义及其密度函数推导

多元正态分布是这样定义的：

假设u1,u2,...up独立,且都服从N(0,1)分布,记U=[u1,u2,...up]',A为p阶非奇异矩阵,X,μ为p维列向量

则X=AU+μ 所服从的分布为p维正态分布记为N(μ,AA')



由此可见,多元正态分布中的协方差矩阵的原始定义并非是一个协方差的矩阵,而是线性变换的乘积.



下面我们来推导多元正态分布的密度函数

假设p元随机向量X~N(μ,∑),那么X的密度函数为

1

—————————————exp[(X-μ)'∑^(-1)(X-μ)]

(2*pi)^(p/2)*|∑|^(1/2)

证明：

令∑=AA'则X=AU+μ

→ U=A^(-1)(X-μ)

因为u1,u2,...up独立,且都服从N(0,1)分布,所以U的联合分布为

1

p(U)=————————exp[U'*U]

(2*pi)^(p/2)

现在将U=A^(-1)(X-μ)代入,有

1

p(X)=————————exp[(X-μ)'∑^(-1)(X-μ)]J(U→X)

(2*pi)^(p/2)

1

=—————————————exp[(X-μ)'∑^(-1)(X-μ)]

(2*pi)^(p/2)*|∑|^(1/2)



其中,J(U→X)为dU/dX的亚柯比行列式

证毕