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爆肝100篇论文,揭秘6门科学的13个底层缺陷

2023-07-18 20:09 作者:V徐福佑  | 我要投稿

一起学学具体怎么使用贝叶斯公式


贝叶斯公式Bayes Rule,提出者是Thomas Baye,其表达式P(A|B)=P(B|A)*P(A)/P(B)。


Pr(A)是A的先验概率或边缘概率。之所以称为"先验"是因为它不考虑任何B方面的因素。

Pr(A|B)是已知B发生后A的条件概率(在B发生的情况下A发生的可能性),也由于得自B的取值而被称作A的后验概率。

Pr(B|A)是已知A发生后B的条件概率(在A发生的情况下B发生的可能性),也由于得自A的取值而被称作B的后验概率。

Pr(B)是B的先验概率或边缘概率,也作标准化常量(normalized constant)。


个人理解:

P(A)结局,通常是问题的后半句

P(B)来源前提,通常是问题的前半句

"|"符号没有什么特别意思

P(B|A) 以a为来源前提,以b为结局的事件发生概率

结合现实事件发生的先后顺序、逻辑顺序就好理解

后来的置信度 只根据原来置信度 只算一次


【举例】

现分别有 A、B 两个容器,在容器 A 里分别有 7 个红球和 3 个白球,在容器 B 里有 1 个红球和 9 个白球。

现已知从这两个容器里任意抽出了一个红球,问这个球来自容器 A 的概率是多少?


假设『事件A』:这个球来自容器 A

P(A)结局,通常是问题的后半句

假设『事件B』:从这两个容器里任意抽出了一个红球

P(B)来源前提,通常是问题的前半句

P(A)=0.5

因为只有两个容器,这个球来自容器 A的概率是二分之一

P(B) = 8/20=0.4

两个容器共有20个球,其中红球加在一起有8个

P(B|A) = 7/10=0.7

P(B|A) 的意思是当A发生后B发生的概率,强调两个条件之间的联系。P(A)或P(B)只强调单一条件,无视与其他条件的联系。

注意P(B|A)中,A是第一发生顺序。

这个例子中P(B|A) 意思是“当选中容器 A”后,“任意抽出了一个红球”的概率。

因为已知在容器 A 里分别有 7 个红球和 3 个白球,所以A里共有10个球,其中7个红球。

P(A|B)=P(B|A)×P(A)/P(B)=0.7×0.5÷0.4=0.875

所以当我从这两个容器里任意抽出了一个红球时,我对“这个球来自容器 A ”的这个信念的置信度为87.5%


【举例】






一个商店出售A、B两种类型的箱子,两种箱子的数量是一样的,各自50%

“两种箱子的数量是一样的,各自50%”,这句话意思是指商店出售的A、B两种箱子的比例是均等的,即每种箱子的数量都占50%。

概率在这里表示的是每种箱子被售货员卖给你的可能性,因为售货员是随机选择一个箱子卖给你的,所以A类箱子和B类箱子被选择的概率均为50%。

他们的区别是, A类型的箱子里面70%是红色球, B类型的箱子里面20%是红色球

售货员随机卖我一个箱子

我想知道:我手里的箱子是A类箱子的概率有多大?

于是我就从里面取出一个球,发现是红色球


假设『事件A』:我手里的箱子是A类箱子

P(A)结局,通常是问题的后半句

假设『事件B』:从里面取出一个球,发现是红色球

P(B)来源前提,通常是问题的前半句。

这里的顺序是事件发生的因果事件顺序,先有『事件B』再有『事件A』,不是机械的语言表达先后顺序。

P(A)=0.5

因为只有两个箱子,我手里的箱子是A类箱子概率是二分之一

P(B)=0.5×0.7+0.5×0.2=0.45

首先要明确P(B)表示从任意箱子中(包括A箱子和B箱子)抽取红球的概率。

需要考虑选中的红球来自A类箱子和B类箱子的情况,以及选择A类箱子和B类箱子的概率。

P(B)的计算是:1.通过考虑两种箱子被选择的概率,2.进而计算选中的红球的概率。

因此需要考虑两种情况:从A类箱子中抽取红球(概率为P(B|A))和从B类箱子中抽取红球(概率为P(B|B))。

由于两种箱子的被选概率均为50%:

(“两种箱子的数量是一样的,各自50%”)

(即P(A)=P(B)=0.5。此处P(A)特指选择A类箱子的概率,P(B)特指从任意箱子中抽取红球的概率。)

所以可以进行如下计算:

P(B) = P(B|A) * P(A) + P(B|B) * P(B)

= 0.7 * 0.5 + 0.2 * 0.5

= 0.45

其中0.7和0.2来源于这句话:“他们的区别是, A类型的箱子里面70%是红色球, B类型的箱子里面20%是红色球”

P(B|A)=0.7

P(B|A) 的意思是当A发生后B发生的概率,强调两个条件之间的联系。P(A)或P(B)只强调单一条件,无视与其他条件的联系。

注意P(B|A)中,A是第一发生顺序。

这个例子中P(B|A) 意思是“当我手里的箱子是A类箱子”,“从里面取出一个球,发现是红色球”的概率。

因为已知“他们的区别是, A类型的箱子里面70%是红色球, B类型的箱子里面20%是红色球”

所以概率0.7,无需计算

公式:0.7×0.5÷0.45=0.777778


【举例】

之后我又从箱里面取出一个球,发现还是红色球。我想知道:我手里的箱子是A类箱子的概率有多大?


设事件A为我手里的箱子是A类箱子,事件B为从里面取出的第二个球是红色球。

和之前的假设,区别只在于“第二个球”

P(A)=原来置信度=上一次计算得到的结果=0.77

●在你取出第二个红球后,可以继续使用贝叶斯公式来计算手里的箱子是A类箱子的概率。

●贝叶斯公式里P(A)代表原来置信度

P(B)=1-P(A)=0.23

我对“我手里的箱子是A类箱子”这一信念的置信度是0.77,那么反过来就可以推理出:

我对“我手里的箱子是B类箱子”这一信念的置信度是0.23

P(B|A) =从A类箱子中取出红色球的概率=0.7

P(B|B) =从B类箱子中取出红色球的概率=0.2

“他们的区别是, A类型的箱子里面70%是红色球, B类型的箱子里面20%是红色球”

P(B)=0.77×0.7+(1-0.77)×0.2

P(B)表示从任意箱子中取出第二个红球的概率,可以通过考虑两种情况得到

P(B) = P(B|A) * P(A) + P(B|B) * P(B)

= 0.7 * 0.77 + 0.2 * (1 - 0.77)

= 0.539 + 0.046

= 0.585

贝叶斯公式P(A|B) = P(B|A) × P(A) ÷ P(B)

= 0.7 * 0.77 / 0.585

≈ 0.922

说明在取出第二个红球后,我对“我手里的箱子是A类箱子”这一置信度增加,变为92%



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