贝叶斯定理学习
通常事件A在事件B的條件下的概率,與事件B在事件A的條件下的概率是不一樣的,但是這兩者是有確定的關系,這就是貝葉斯定理。
P(A|B)=P(B|A)*P(A)/P(B)
先看一個例子:
現分別有 A,B 兩個容器,在容器 A 里分別有?6 個紅球和?4 個白球,在容器 B 里有?2 個紅球和?8 個白球,現已知從這兩個容器里任意抽出了一個球,且是紅球,問這個紅球是來自容器 A 的概率是多少?
先不考慮貝葉斯定理,直接分析這道題,總共有8個紅球,其中6個在容器A,所以任意抽出一個球是紅球來自A的概率就是
6/8=0.75
那么用貝葉斯定理來驗證一下是不是0.75呢?
假設已經抽出紅球事件為B,從容器A抽出球事件為A,所以符合題目要求的條件概率就是P(A|B).
根據定理P(A|B)=P(B|A)*P(A)/P(B),所以要求出P(B|A)和P(A)以及P(B).
P(A)=1/2,因為共兩個容器,所以有1/2的幾率。
P(B)=8/20,因為共20個球,其中8個紅球。
P(B|A)=6/10,因為容器A里面有6個紅球,共10個球。
因此(A|B)=P(B|A)*P(A)/P(B) = 6/10 * 1/2 /8/20 = 3/10 * 20/8 = 6/8 = 0.75
結果完全跟前面的算出來的一樣。
很簡單的問題為什么用貝葉斯定理這么復雜呢?這也說明了,貝葉斯定理是一個通用的定理,只要是條件概率,都可以使用貝葉斯定理來解,再看一個有趣的例子。
一座別墅在過去的 20 年里一共發生過 2 次被盜,別墅的主人有一條狗,狗平均每周晚上叫 3 次,在盜賊入侵時狗叫的概率被估計為 0.9,問題是:在狗叫的時候發生入侵的概率是多少?
這怎么解?好像不能直接得出答案。好,那就使用貝葉斯公式來解。
假設狗叫的事件為B,盜賊入侵事件為A,則題目問題就轉化為求P(A|B),
P(A|B)=P(B|A)*P(A)/P(B)
由題目可知:
P(A)=2/(20*365),因為20年里面發生了兩次被盜。
P(B)=3/7,因為狗平均每周晚上叫3次。
P(B|A)=0.9,題目給出的。
則
P(A|B) = 0.9 * 2 / (20 *365) / (3/7) = 0.00058
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總結
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