贝叶斯定理学习笔记

1、贝叶斯定理的作用:在有限的信息下,能够帮助我们预测出概率。
2、什么是贝叶斯定理:
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先验概率:P(A)称为"先验概率"(Prior probability),也就是在不知道B事件的前提下,我们对A事件概率的一个主观判断。
可能性函数:
P(B|A)/P(B)称为"可能性函数"(Likelyhood),这是一个调整因子,也就是新信息B带来的调整,作用是将先验概率(之前的主观判断)调整到更接近真实概率。可能性函数你可以理解为新信息过来后,对先验概率的一个调整。
如果"可能性函数"P(B|A)/P(B)>1,意味着"先验概率"被增强,事件A的发生的可能性变大;
如果"可能性函数"=1,意味着B事件无助于判断事件A的可能性;
如果"可能性函数"<1,意味着"先验概率"被削弱,事件A的可能性变小。
后验概率:
P(A|B)称为"后验概率"(Posterior probability),即在B事件发生之后,我们对A事件概率的重新评估。
我们先根据以往的经验预估一个"先验概率"P(A),然后加入新的信息(实验结果B),这样有了新的信息后,我们对事件A的预测就更加准确。
后验概率(新信息出现后的A概率) = 先验概率(A概率) x 可能性函数(新信息带来的调整)。
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如果我能掌握一个事情的全部信息,我当然能计算出一个客观概率(古典概率)。可是生活中绝大多数决策面临的信息都是不全的,我们手中只有有限的信息。既然无法得到全面的信息,我们就在信息有限的情况下,尽可能做出一个好的预测。也就是,在主观判断的基础上,你可以先估计一个值(先验概率),然后根据观察的新信息不断修正(可能性函数)。
全概率公式
假定样本空间S,由两个事件A与A’组成的和。例如下图中,红色部分是事件A,绿色部分是事件A’,它们共同构成了样本空间S。
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这时候来了个事件B,如下图:
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则全概率公式为:
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它的含义是,如果A和A’构成一个问题的全部(全部的样本空间),那么事件B的概率,就等于A和A’的概率分别乘以B对这两个事件的条件概率之和。
全概率公式的作用是计算贝叶斯定理中的P(B)。
贝叶斯定理应用思路:
第1步-分解问题:先列出解决这个问题所需要的一些条件,然后记清楚哪些是已知的,哪些是未知的。1)要求解的问题是什么?识别出哪个是贝叶斯中的事件A(一般是想要知道的问题),哪个是事件B(一般是新的信息,或者实验结果)2)已知条件是什么?
第2步-应用贝叶斯定理
第3步-求贝叶斯公式中的先验概率和可能性函数,代入贝叶斯公式求后验概率。

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