Перейти к содержанию
notesavo

Пример · текст лекции синтетический

Условная вероятность и формула Байеса

Демо-лекция, курс «Теория вероятностей», лекция 3 · 15:12

Коротко

Лекция вводит условную вероятность — вероятность события при условии, что другое уже произошло. Из определения выводятся правило умножения, формула полной вероятности и формула Байеса. Главный практический вывод — редкое заболевание с точным тестом всё равно даёт много ложных срабатываний, если забыть про априорную вероятность.

Главное

  • P(A | B) = P(A ∩ B) / P(B): вероятность A, если известно, что B произошло.
  • Правило умножения: P(A ∩ B) = P(B) · P(A | B).
  • События независимы, если P(A | B) = P(A) — знание о B ничего не меняет.
  • Несовместные события не бывают независимыми, если у обоих вероятность больше нуля.
  • Формула полной вероятности: разбиваем пространство на гипотезы и складываем вклады.
  • Формула Байеса пересчитывает вероятность гипотезы после наблюдения.
  • Тест с точностью 99% при распространённости 1% даёт положительный результат верно лишь в половине случаев.
  • Ошибка базовой частоты — игнорировать априорную вероятность гипотезы.

Главы

  1. Зачем нужна условная вероятность
  2. Правило умножения
  3. Независимость
  4. Формула полной вероятности
  5. Формула Байеса
  6. Пример с медицинским тестом
  7. Итоги

Термины

Условная вероятность
Вероятность события A при условии, что произошло B.
Независимые события
События, для которых P(A ∩ B) = P(A) · P(B).
Априорная вероятность
Вероятность гипотезы до наблюдения данных.
Апостериорная вероятность
Вероятность гипотезы после учёта наблюдения.

Выводы и действия

  • Перед подсчётом по Байесу выпишите априорные вероятности всех гипотез.
  • Проверяйте независимость по определению, а не «на глаз».
  • Для задач с тестами рисуйте дерево на 10 000 человек — так ошибки видны сразу.

Проверьте себя

  1. Чему равна P(A | B), если P(A ∩ B) = 0,1 и P(B) = 0,4?
  2. Могут ли несовместные события с ненулевыми вероятностями быть независимыми?
  3. Что чаще всего забывают в задачах на формулу Байеса?

Вопросы к видео

Почему тест на 99% так часто ошибается?

Потому что болезнь редкая: при распространённости 1% на 99 верных положительных результатов приходится 99 ложных . Это и есть ошибка базовой частоты .

Как проверить независимость?

По определению: P(A ∩ B) = P(A) · P(B), или P(A | B) = P(A) .

Такой конспект — для любой вашей лекции, вебинара или ролика.