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编辑：根据@Clara的回答，我能够得到关闭我想要的解决方案。新代码已附加，我已添加输出，现在我得到了输出！但仍然存在问题——请参阅新代码。

原始问题：

我在节点的 tikzpicture 环境中使用内联数学模式（$，$）没有任何问题，但以下代码给出了“缺少 $”错误：

\documentclass[11pt,reqno]{amsbook}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}
\usepackage{tikz}
\begin{document}
\begin{tikzpicture}
\[
X  = \left[ \begin{matrix} X_1 \\ X_2 \\ \ldots \\ X_n \end{matrix} \right],
\]
\end{tikzpicture}
\end{document}

tikz 环境内的表达式在其外部编译良好。我遗漏了什么？

为了充分披露，我尝试将三个表达式并排放置。我认为如果我将它们放在三个堆叠的 tikzpicture 中，就可以完成工作，但后来我遇到了这个问题。也许有一种更优雅的方法来实现我的目标，我对此持开放态度，但我还想知道（为了将来）上述方法有什么问题。顺便说一句，根据这里的一篇文章，我尝试将 tikzpicture 放在 \[, \] 内，但这没有帮助。

新代码：

\documentclass[11pt,reqno]{amsbook}%
%
\usepackage{amsmath}
\usepackage{amssymb}
\usepackage{tikz}
\begin{document}

\[
f_\mathbf{X}= \frac{1}{2\pi}|\Sigma|^{-1} e{-(A^\textup{T} \Sigma^{-1}A)},
\]
\vspace{0.5cm}
where \\
\begin{tikzpicture}
\draw(0,0) node{$\mathbf{X}  = \left[ \begin{matrix} X_1 \\ 
X_2 \\ \ldots \\ X_n \end{matrix} \right],$};
\end{tikzpicture}
\begin{tikzpicture}
\draw(0,0) node{$A=\left[\begin{matrix} x_1-\mu_1[![enter image description here][1]][1] \\ 
x_2-\mu_2 \\ 
\ldots \\ x_n-\mu_n \end{matrix} \right]$, and};
\end{tikzpicture}
\begin{tikzpicture}
\draw(0,-4) node{$
\Sigma = \left[ \begin{matrix} \sigma_{11} & \sigma_{12} & \ldots & \sigma_{1n} \\
\sigma_{21} & \sigma_{22} & \ldots & \sigma_{2n} \\
\sigma_{31} & \sigma_{32} & \ldots & \sigma_{3} \\
\hspace{2cm} \ldots \\
sigma_{n1} & \sigma_{n2} & \ldots & \sigma_{nn} 
\end{matrix} \right].$};
\end{tikzpicture}
\end{document}

我该如何对齐图片？我尝试在第三张图片上使用垂直坐标，但无济于事。此外，虽然第三张图片最不协调，但其他图片也不太好。[![在此处输入图片说明][2]][2]

几乎达到预期的输出

答案1

\documentclass[11pt,reqno]{amsbook}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{tikz}
\usepackage{lipsum}
\begin{document}
\lipsum[1][1-3]
\begin{tikzpicture}
\node at (0,0) {$X = \left[\begin{matrix} X_1 \\ X_2 \\ \ldots \\ X_n \end{matrix} \right]$};
\end{tikzpicture}
\lipsum[1][1-3]
\end{document}

在此处输入图片描述

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\documentclass{amsbook}
\usepackage{amsmath}
\begin{document}
\begin{equation*}
f_\mathbf{X}=\frac{1}{2\pi}|\Sigma|^{-1}e{-(A^\textup{T}\Sigma^{-1}A)},
\end{equation*}
where
\begin{equation*}
\mathbf{X} = \left[
\begin{matrix}
X_1    \\
X_2    \\
\vdots \\
X_n
\end{matrix}
\right],
A=\left[
\begin{matrix}
x_1-\mu_1 \\
x_2-\mu_2 \\
\vdots    \\
x_n-\mu_n
\end{matrix}
\right],
\text{ and }
\Sigma = \left[
\begin{matrix}
\sigma_{11} & \sigma_{12} & \cdots & \sigma_{1k} \\
\sigma_{21} & \sigma_{22} & \cdots & \sigma_{2k} \\
\sigma_{31} & \sigma_{32} & \cdots & \sigma_{3k} \\
\vdots      & \vdots      & \ddots & \vdots      \\
sigma_{n1}  & \sigma_{n2} & \cdots & \sigma_{nk}
\end{matrix}
\right].
\end{equation*}
\end{document}

在此处输入图片描述

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