statistics

مبرهنة بايز

تعكس مبرهنة بايز الاحتمالات الشرطية: P(A|B) = P(B|A)P(A)/P(B). وهي أساس الاستدلال البايزي والفحوص الطبية وتعلّم الآلة.

تربط مبرهنة بايز بين الاحتمالات الشرطية، فتتيح عكس اتجاه الاشتراط:

P(A∣B)=P(B∣A)P(A)P(B)P(A \mid B) = \frac{P(B \mid A) P(A)}{P(B)}

بمعلومية الاحتمال القَبْلي P(A)P(A) (اعتقادك قبل الدليل) والإمكان P(B∣A)P(B \mid A)، نحسب الاحتمال البَعْدي P(A∣B)P(A \mid B) — اعتقادك المحدَّث بعد ملاحظة BB.

المثال الكلاسيكي للفحص الطبي: انتشار المرض 1٪، حساسية الفحص 99٪، معدل الإيجابيات الكاذبة 1٪. احتمال الإصابة بالمرض عند فحص إيجابي:

0.99⋅0.010.99⋅0.01+0.01⋅0.99=12\frac{0.99 \cdot 0.01}{0.99 \cdot 0.01 + 0.01 \cdot 0.99} = \frac{1}{2}

رغم أن دقة الفحص 99٪، فإن النتيجة الإيجابية تعني احتمال إصابة بنسبة 50٪ فقط — لأن المرض نادر. وتُعدّ «مغالطة المعدل الأساسي» (نسيان الاحتمال القَبْلي) أشيع خطأ في تطبيق مبرهنة بايز.

تُشغّل مبرهنة بايز الاستدلال البايزي، ومصنّفات بايز الساذجة، ومرشّحات البريد المزعج، والاستدلال الجنائي.

متعثّر في هذه؟ حلّها بالذكاء الاصطناعي