美文网首页自然科普
零公式讲解统计学——贝叶斯理论(Bayes’ Theorem)

零公式讲解统计学——贝叶斯理论(Bayes’ Theorem)

作者: 珉思苦想 | 来源:发表于2019-07-24 02:50 被阅读14次

今天来聊聊统计学中非常非常重要的理论——贝叶斯理论(Bayes’ Theorem)。

贝叶斯理论,用很简单的一句话来解释,就是用来“翻转条件概率”的。

假设,在男性中,色盲的概率为5%,而在女性中,色盲的概率为0.5%。而人群中的男女比例为1:1。那么请问,如果一位患者是色盲,那么他是男性的概率有多少?

在已知的信息中,我们知道在男性中色盲的概率5%,这是条件概率。我们需要计算的是在色盲中为男性的概率,这也是条件概率,但是条件翻转了,条件从“男性”变为了“色盲”。

那翻转后的条件概率该如何计算呢?我们先看看如果有5000名男性,5000名女性,结果会是怎样。

在5000名男性中,5%为色盲,色盲人数为250。

在5000名女性中,0.5%为色盲,色盲人数为25。

总色盲人数为275。在人群中,色盲的概率为275/10000=2.75%。

那么,色盲中男性的比例为250/275=90.9%。

换一种计算方法,我们也可以得到相同的结果。人群中男性的概率为50%,而男性中色盲的概率为5%,那么在人群中男性色盲占比为50%*5%=2.5%。而人群中不分男女色盲的概率为2.75%,那么在色盲中,男性的概率为2.5%/2.75%=90.9%。

是不是并不复杂呢?让我们将过程简化一下,来看看如何计算“翻转概率”。

第一步,我们需要计算的是条件概率中,“条件”发生的概率。在上述例子中,条件为“色盲”。而在不知道人群具体数量的情况下,计算人群中色盲的概率,则需要用到我们上一篇讲到的全概率公式。具体计算方法为,人群中男性色盲的占比50%×5%=2.5%,加上人群中女性色盲的占比50%×0.5%=0.25%,将他们加起来即是人群中色盲的比例2.75%。

第二步,我们需要计算,所发生事件在整体人群中的占比。在上述例子中,就是男性色盲在整体人群中的占比,等于男性中色盲的比例,乘以男性的比例。

第三步,用第二步得到的结果,除以第一步得到的结果,就是我们的“翻转概率”了。而整个计算翻转概率的方法,就是著名的贝叶斯理论。

贝叶斯理论之所以有名,是因为他可以用一些我们已知的条件概率,去计算一些未知的条件概率,尤其是在扑克牌游戏,比如德州扑克中,贝叶斯理论可以很方便地根据已经开牌的情况,计算各种牌型、以及他们的获胜概率,以后有机会再做更详细的介绍。

在历史的发展过程中,贝叶斯理论的重要性越来越被大家所认知,甚至发展出了一个新的流派——贝叶斯流派。

拿上述的例子来说,假设男性中色盲的概率5%和女性中色盲的概率0.5%是恒定的,但是社会中男女比例是在变化的。如果男女比例从1:1变为了1.1:1,那么最后的条件概率也会发生变化,但是我们依然可以很轻松地计算出色盲中男性的比例。有兴趣的朋友不妨自行计算一下。

所以在某些信息有变化时,利用贝叶斯理论,可以很好地更新我们的系统,得到最新最准确的信息。

相关文章

  • 宗成庆自然语言理解笔记 02 数学基础

    2.1 概率论基础 全概率公式 贝叶斯法则(Bayes' theorem) 贝叶斯决策理论(Bayesian de...

  • 零公式讲解统计学——贝叶斯理论(Bayes’ Theorem)

    今天来聊聊统计学中非常非常重要的理论——贝叶斯理论(Bayes’ Theorem)。 贝叶斯理论,用很简单的一句话...

  • 【数学】概率公式

    全概率公式(Total Probability Theorem): 贝叶斯公式(Bayes Rule): 条件概率...

  • PH525x series - Bayesian Statist

    贝叶斯理论(Bayes Theorem) 一般地,在一个事件B已经发生的情况下,事件A发生的条件概率定义为(贝叶斯...

  • Naive-Bayes(朴素贝叶斯)

    原理:朴素贝叶斯算法是一个典型的统计学习方法,主要理论基础就是一个贝叶斯公式,贝叶斯公式的基本定义如下: 这个公式...

  • 朴素贝叶斯算法介绍及优化

    朴素贝叶斯(Naive Bayes) 贝叶斯公式 朴素贝叶斯算法其实原理很简单,要理解朴素贝叶斯算法我们首先得知道...

  • 贝叶斯

    公式介绍 贝叶斯定理(贝叶斯公式又被称为贝叶斯定理)由英国数学家贝叶斯 ( Thomas Bayes 1702-1...

  • 朴素贝叶斯-商品评论情感分析

    一、概述: 1、朴素贝叶斯公式: 2、API:from sklearn.naive_bayes import Mu...

  • 统计学5-贝叶斯法则

    贝叶斯 托马斯·贝叶斯(Thomas Bayes,1702-1761),18世纪英国神学家、数学家、数理统计学家和...

  • 贝叶斯网络

    最近用的贝叶斯的理论比较多,所以重新熟悉了下贝叶斯的相关理论与贝叶斯网络的相关理论,主要是贝叶斯公式,马尔可夫等价...

网友评论

    本文标题:零公式讲解统计学——贝叶斯理论(Bayes’ Theorem)

    本文链接:https://www.haomeiwen.com/subject/uuqnlctx.html