一、條件概率公式
舉個例子,比如讓你背對著一個人,讓你猜猜背后這個人是女孩的概率是多少?直接猜測,肯定是只有50%的概率,假如現(xiàn)在告訴你背后這個人是個長頭發(fā),那么女的概率就變?yōu)?0%。所以條件概率的意義就是,當(dāng)給定條件發(fā)生變化后,會導(dǎo)致事件發(fā)生的可能性發(fā)生變化。
條件概率由文氏圖出發(fā),比較容易理解:
表示B發(fā)生后A發(fā)生的概率,由上圖可以看出B發(fā)生后,A再發(fā)生的概率就是
因此:
由:
得:
假如事件A與B相互獨立,那么:
注:
相互獨立:表示兩個事件發(fā)生互不影響。
而互斥:表示兩個事件不能同時發(fā)生,(兩個事件肯定沒有交集)。
互斥事件一定不獨立(因為一件事的發(fā)生導(dǎo)致了另一件事不能發(fā)生);獨立事件一定不互斥,(如果獨立事件互斥, 那么根據(jù)互斥事件一定不獨立,那么就矛盾了),但是在概率形式上具有一些巧合性,一般地:
但是,對于兩個獨立事件,
依然可以等于0,因為事件A或者事件B發(fā)生的概率可能為0.所以
,并不是一定表示互斥?;コ夂酮毩⒌睦斫膺€是要究其真正意義,而不是表達(dá)形式。
二、全概率公式
先舉個例子,小張從家到公司上班總共有三條路可以直達(dá)(如下圖),但是每條路每天擁堵的可能性不太一樣,由于路的遠(yuǎn)近不同,選擇每條路的概率如下:
每天上述三條路不擁堵的概率分別為:
假設(shè)遇到擁堵會遲到,那么小張從Home到Company不遲到的概率是多少?
其實不遲到就是對應(yīng)著不擁堵,設(shè)事件C為到公司不遲到,事件
為選擇第i條路,則:
全概率就是表示達(dá)到某個目的,有多種方式(或者造成某種結(jié)果,有多種原因),問達(dá)到目的的概率是多少(造成這種結(jié)果的概率是多少)?
全概率公式:
設(shè)事件
是一個完備事件組,則對于任意一個事件C,若有如下公式成立:
那么就稱這個公式為全概率公式。
三、貝葉斯公式
仍舊借用上述的例子,但是問題發(fā)生了改變,問題修改為:到達(dá)公司未遲到選擇第1條路的概率是多少?
可不是
,因為0.5這個概率表示的是,選擇第一條路的時候并沒有靠考慮是不是遲到,只是因為距離公司近才知道選擇它的概率,而現(xiàn)在我們是知道未遲到這個結(jié)果,是在這個基礎(chǔ)上問你選擇第一條路的概率,所以并不是直接就可以得出的。
故有:
所以選擇第一條路的概率為0.28.
貝葉斯公式就是當(dāng)已知結(jié)果,問導(dǎo)致這個結(jié)果的第i原因的可能性是多少?執(zhí)果索因!
貝葉斯公式:
在已知條件概率和全概率的基礎(chǔ)上,貝葉斯公式是很容易計算的: