貝葉斯定理

2021-09-12 19:54:25 字數 1475 閱讀 5257

要了解貝葉斯定理,我們必須先知道什麼是條件概率

概率是什麼我們大家都知道,它能夠反映隨機事件出現的可能性大小

那什麼是條件概率,

現在有一位小明同學,上學總是遲到,遲到也是有概率的,

小明每次遲到當然也是有原因的,假設小明遲到就是因為晚上打遊戲早上經常睡過,

如果前一天小明不玩遊戲,第二天遲到的概率是20%

如果小明前一天玩遊戲,那第二天遲到的概率是60%

這兩個也就稱之為條件概率,有條件的遲到

那到底這和貝葉斯有什麼關係呢

貝葉斯就是首先知道乙個概率,叫做先驗概率,然後呢再收集一些資訊,這些資訊呢就是上面說的那些條件概率,通過貝葉斯定理就可以計算出乙個後驗的概率,這麼說比較抽象,還是這個例子具體來講

我們現在知道了小明玩遊戲遲到的概率,那我們想翻過來推,小明第2天遲到了,他前一天玩遊戲的概率是多少,這個就是我們想要通過貝葉斯定理來計算的後驗概率

上述的兩個條件概率就是我們收集到的資訊,這還不夠,要想知道後驗概率(小明第2天遲到了,他前一天玩遊戲的概率),我們還需要知道一些先驗資訊,那就是小明晚上玩遊戲的概率,

接的假設小明晚上不玩遊戲的概率是30%,玩遊戲的概率是70%

其實看的很複雜一共也就四種情況

情況結果的概率

值玩遊戲遲到

70%*60%

0.42

玩遊戲不遲到

70%(1-60%)

0.28

不玩遊戲遲到

30%*20%

0.06

不玩遊戲不遲到

30%(1-20%)

0.24

0.42+0.28+0.06+0.24=1

所以得到小明遲到前一天玩遊戲的概率是0.42/(0.42+0.06)*100%=87.5%

當然了,這也只是兩事件情形的貝葉斯定理

貝葉斯定理還可能是有很多的情形,如下面的公式

貝葉斯還有乙個例子

愛滋病患病率為萬分之一,誤診率為5%,患有愛滋病者被診斷出來的概率為99%,請問在這樣的設定下如果有乙個人被診斷為愛滋病陽性,那麼這個人患愛滋病的概率是多少

根據公式,不難算出

99%×1/10000/(99%×1/10000+5%×9999/10000)≈0.198%

看起來似乎不可思議,其實問題就出在了這個5%的誤診上面,5%的誤診,10000個人誤診就是500人,而這500人中也只要乙個患病的,大概就是千分之2的概率

那麼想要提高準確率,直接把誤診率縮小到和患病率一樣,1/10000那麼如下

99%×1/10000/(99%×1/10000+1/10000×9999/10000)≈49.8%

要讓診斷結果的可靠性超過百分之五十,它的誤診率需要低於萬分之一才行

也就是誤診率和患病率相同的情況下,可靠性才能接近百分之五十

主要原因還是患病率極低所導致

如果是正常的病,患病率是10%,那麼即使誤診率在5%,可靠性是69%

99%×1/10/(99%×1/10+5%×9/10)≈69%

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