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贝叶斯公式

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条件概率

对于任意两个事件A,B,其中P(B)>0,称

P(A|B)=P(AB)P(B)

为已知事件B发生的条件下事件A发生的条件概率

举个栗子:

有5个乒乓球,其中3个新的两个旧的。每次取一个,无放回地取两次。记A={第一次取

到新球},B={第二次取到新球}。试求概率P(A),P(AB),P(B|A)

:P(A)=35,P(AB)=3254=310,P(B|A)=P(AB)P(A)=12

概率乘法公式

由条件概率的定义得:

对于任意的事件A,B,

  • 若P(A) > 0,则P(AB) = P(A)P(B|A)
  • 若P(B) > 0,则P(AB) = P(B)P(A|B)

注意

概率乘法公式可以推广到有限多个事件的情形:

设A~1~,A~2~,...,A~n~ 满足 P(A~1~A~2~...A~n-1~) >0,

则P(A~1~A~2~...A~n~) = P(A~1~)P(A~2~|A~1~)P(A~3~|A~1~A~2~)...P(A~n~|A~1~A~2~...A~n-1~)

贝叶斯公式

贝叶斯公式得到的结果是后验概率(知道结果,求某个原因的概率)

在已知事件B发生的条件下(结果),计算导致B发生的某个原因A~j~的条件概率,就可使用下面的贝叶斯公式

P(Aj|B)=P(Aj)P(B|Aj)P(B)

举个栗子:

有朋自远方来,他选择坐火车、轮船、汽车或飞机的概率分别为0.3,0.2,0.1和0.4.而如果

坐火车则迟到的概率为0.25,坐轮船为0.3,坐汽车为0.1,坐飞机则不会迟到。问:

(1):此人最终可能迟到的概率是多少?

(2):若已知此人最终迟到了,他是乘坐轮船来的概率是多少?

解:

(1) 以A1,A2,A3,A4分别表示事件“选择的交通工具是火车、轮船、汽车、飞机”,可知

P(A1)=0.3,P(A2)=0.2,P(A3)=0.1,P(A4)=0.4.

再以B表示事件“此人最终迟到”,则P(B|A1)=0.25,P(B|A2)=0.3,P(B|A3)=0.1,P(B|A4)=0。

P(B)=i=14P(Ai)P(B|Ai)=0.145

(2) 所求即为P(A2|B),则根据贝叶斯公式可得

P(A2|B)=P(A2)P(B|A2)P(B)=0.20.30.145=0.4138

实时效果反馈

1. 52张扑克中任取一张,在已知抽到梅花的条件下,抽到的是梅花5的概率是:

A 1/52

B 1/13

C 13/52

D 以上说法均不正确

2. 关于贝叶斯公式,下列说法正确的是:

A 贝叶斯公式计算的是先验概率(根据原因求结果的概率)

B 贝叶斯公式与条件概率没有关系

C 贝叶斯公式是在结果已经发生的条件下,计算可能导致该结果的某一原因的概率

D 以上说法均不正确

答案

1=>B 2=>C

 

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