2012-10-05 64 views
0

我有兩個正常的PDF,由μ1,μ2,σ1和σ2給出。我需要的是這些函數乘積的積分 - 解決問題的方法是:如果X出現在μ1上,並且某個概率表示爲某個概率,那麼概率P(X = Y) ?有效計算正態分佈乘積的積分

x=linspace(-500,500,1000) 
e1 = normpdf(x,mu1,sigma1) 
e2 = normpdf(x,mu2,sigma2) 
solution = sum(e1*e2) 

爲了形象化,E1是藍色,E2綠色,e1*e2是紅色(由100倍進行可視化放大):

Product of two PDFs

有沒有然而,考慮計算solution的更直接的方式mu1mu2sigma1sigma2

謝謝!

+1

我認爲這個問題會更適合http://math.stackexchange.com/ –

+0

我很確定這可以通過分析或至少近似解決,所以這不是一個真正的編程問題。 – Qnan

+0

請參閱http://en.wikipedia.org/wiki/Multivariate_normal_distribution#Conditional_distributions。你需要關於x和y的**聯合分佈**的假設。只知道pdf是不夠的。 –

回答

1

你應該能夠很容易地完成積分,但這並不意味着你的想法。

數學正態分佈產生一個隨機選擇的實數,你可以認爲它包含小數點後的無限數字的隨機數字。來自這些分佈的任何兩個數字相同的機會(即使它們來自同一分佈)爲零。

像正態分佈一樣,連續概率密度函數p(x)在p(x)時不會給出隨機數爲x的概率。粗略地說,它表示如果在x處有一個小的寬度delta-x間隔,那麼隨機數在該間隔內的概率是delta-x乘以p(x)。對於確切的相等性,您必須將delta-x設置爲零,所以再次以零概率出來。要計算間隔(不管它是什麼意思),你可能會注意到N(x; u,o)= exp( - (xu)^ 2)/ 2o^2)忽略了我不能打擾的項請在http://en.wikipedia.org/wiki/Normal_distribution中查找,如果將其中兩個相乘,則可以在exp()中添加這些內容。如果你做了足夠的代數,你可能會得到一些你可以改寫爲另一個指數的內部二次方程,這將變成另一個正態分佈,直到你可以將整個符號拉到外面。

解決類似問題的更好方法是注意兩個正態分佈與平均值M1和M2以及方差V1和V2之間的差異是平均值M1-M2和方差V1 + V2的正態分佈。也許你可以考慮這個分佈 - 你可以很容易地計算出你的兩個數的差值在任何範圍內,例如在-0.0001和+ 0.0001之間。