statistics

贝叶斯定理

贝叶斯定理可反转条件概率:P(A|B) = P(B|A)P(A)/P(B)。它是贝叶斯推断、医学检测与机器学习的基础。

贝叶斯定理将条件概率彼此关联起来,让你能反转条件化的方向:

P(AB)=P(BA)P(A)P(B)P(A \mid B) = \frac{P(B \mid A) P(A)}{P(B)}

给定先验 P(A)P(A)(看到证据前的信念)与似然 P(BA)P(B \mid A),即可算出后验 P(AB)P(A \mid B)——观察到 BB 之后更新的信念。

经典医学检测例:疾病患病率 1%、检测灵敏度 99%、假阳性率 1%。检测呈阳性时患病的概率为:

0.990.010.990.01+0.010.99=12\frac{0.99 \cdot 0.01}{0.99 \cdot 0.01 + 0.01 \cdot 0.99} = \frac{1}{2}

即使检测有 99% 的准确度,阳性结果也只代表 50% 的患病概率——因为该疾病罕见。「基率谬误」(忽略先验)是最常见的贝叶斯错误。

贝叶斯定理支撑贝叶斯推断、朴素贝叶斯分类器、垃圾邮件过滤与司法鉴识推理。