P ( X ∣ Y ) = 事件 X 在事件 Y 中发生的概率 = 事件 X 和 Y 同时发生的概率 事件 X 发生的概率 = P ( X Y ) P ( X ) = P ( X ∣ Y ) × P ( Y ) P ( X ) P(X|Y)=事件X在事件Y中发生的概率=\frac{事件X和Y同时发生的概率}{事件X发生的概率}=\frac{P(XY)}{P(X)}=\frac{P(X|Y)\times P(Y)}{P(X)} P(X∣Y)=事件X在事件Y中发生的概率=事件X发生的概率事件X和Y同时发生的概率=P(X)P(XY)=P(X)P(X∣Y)×P(Y)
宋浩老师的《概率论与数理统计》中对贝叶斯公式是这么举例说明的:
全概率公式中是根据原因计算出结果,即计算感冒的人有多少发烧,加上肺炎的人有多少发烧,加上白血病发烧,加上失恋发烧最终得出,不考虑原因的情况下发烧的概率:
每种病症的概率已知:
P
(
感冒
)
、
P
(
肺炎
)
、
P
(
白血病
)
、
P
(
失恋
)
P(感冒)、P(肺炎)、P(白血病)、P(失恋)
P(感冒)、P(肺炎)、P(白血病)、P(失恋) 。
每种病症发烧的概率也已知:
P
(
发烧
∣
感冒
)
、
P
(
发烧
∣
肺炎
)
、
P
(
发烧
∣
白血病
)
、
P
(
发烧
∣
失恋
)
P(发烧|感冒)、P(发烧|肺炎)、P(发烧|白血病)、P(发烧|失恋)
P(发烧∣感冒)、P(发烧∣肺炎)、P(发烧∣白血病)、P(发烧∣失恋)。
计算:
发烧的概率:
P
(
发烧
)
=
P
(
感冒
)
P
(
发烧
∣
感冒
)
+
P
(
肺炎
)
P
(
发烧
∣
肺炎
)
+
P
(
白血病
)
P
(
发烧
∣
白血病
)
+
P
(
失恋
)
P
(
发烧
∣
失恋
)
P(发烧)=P(感冒)P(发烧|感冒)+P(肺炎)P(发烧|肺炎)+P(白血病)P(发烧|白血病)+P(失恋)P(发烧|失恋)
P(发烧)=P(感冒)P(发烧∣感冒)+P(肺炎)P(发烧∣肺炎)+P(白血病)P(发烧∣白血病)+P(失恋)P(发烧∣失恋)
贝叶斯公式要做的是,通过结果计算原因,即我们知道一个人发烧了,分别计算他感冒引起发烧的概率
P
(
感冒
∣
发烧
)
P(感冒|发烧)
P(感冒∣发烧)、肺炎引起发烧的概率
P
(
肺炎
∣
发烧
)
P(肺炎|发烧)
P(肺炎∣发烧)、白血病引起发烧的概率
P
(
白血病
∣
发烧
)
P(白血病|发烧)
P(白血病∣发烧)和失恋引起发烧的概率
P
(
失恋
∣
发烧
)
P(失恋|发烧)
P(失恋∣发烧)。
每种病症的概率已知:
P
(
感冒
)
、
P
(
肺炎
)
、
P
(
白血病
)
、
P
(
失恋
)
P(感冒)、P(肺炎)、P(白血病)、P(失恋)
P(感冒)、P(肺炎)、P(白血病)、P(失恋) 。
每种病症发烧的概率也已知:
P
(
发烧
∣
感冒
)
、
P
(
发烧
∣
肺炎
)
、
P
(
发烧
∣
白血病
)
、
P
(
发烧
∣
失恋
)
P(发烧|感冒)、P(发烧|肺炎)、P(发烧|白血病)、P(发烧|失恋)
P(发烧∣感冒)、P(发烧∣肺炎)、P(发烧∣白血病)、P(发烧∣失恋)。
发烧的概率已知:
P
(
发烧
)
P(发烧)
P(发烧)
计算:
发烧是因为感冒的概率:
P
(
感冒
∣
发烧
)
=
P
(
感冒
⋅
发烧
)
P
(
发烧
)
=
P
(
感冒
)
P
(
发烧
∣
感冒
)
P
(
发烧
)
P(感冒|发烧)=\frac {P(感冒·发烧)}{P(发烧)}=\frac {P(感冒)P(发烧|感冒)}{P(发烧)}
P(感冒∣发烧)=P(发烧)P(感冒⋅发烧)=P(发烧)P(感冒)P(发烧∣感冒)
发烧是因为肺炎的概率: P ( 肺炎 ∣ 发烧 ) = P ( 肺炎 ⋅ 发烧 ) P ( 发烧 ) = P ( 肺炎 ) P ( 发烧 ∣ 肺炎 ) P ( 发烧 ) P(肺炎|发烧)=\frac {P(肺炎·发烧)}{P(发烧)}=\frac {P(肺炎)P(发烧|肺炎)}{P(发烧)} P(肺炎∣发烧)=P(发烧)P(肺炎⋅发烧)=P(发烧)P(肺炎)P(发烧∣肺炎)
发烧是因为白血病的概率: P ( 白血病 ∣ 发烧 ) = P ( 白血病 ⋅ 发烧 ) P ( 发烧 ) = P ( 白血病 ) P ( 发烧 ∣ 白血病 ) P ( 发烧 ) P(白血病|发烧)=\frac {P(白血病·发烧)}{P(发烧)}=\frac {P(白血病)P(发烧|白血病)}{P(发烧)} P(白血病∣发烧)=P(发烧)P(白血病⋅发烧)=P(发烧)P(白血病)P(发烧∣白血病)
发烧是因为失恋的概率: P ( 失恋 ∣ 发烧 ) = P ( 失恋 ⋅ 发烧 ) P ( 发烧 ) = P ( 失恋 ) P ( 发烧 ∣ 失恋 ) P ( 发烧 ) P(失恋|发烧)=\frac {P(失恋·发烧)}{P(发烧)}=\frac {P(失恋)P(发烧|失恋)}{P(发烧)} P(失恋∣发烧)=P(发烧)P(失恋⋅发烧)=P(发烧)P(失恋)P(发烧∣失恋)
P ( X , Y ) = P ( Y ) P ( X ∣ Y ) P(X,Y)=P(Y)P(X|Y) P(X,Y)=P(Y)P(X∣Y) 或 P ( X ) P ( Y ∣ X ) P(X)P(Y|X) P(X)P(Y∣X)
所以 P ( Y ) P ( X ∣ Y ) = P ( X ) P ( Y ∣ X ) P(Y)P(X|Y)=P(X)P(Y|X) P(Y)P(X∣Y)=P(X)P(Y∣X)
所以 P ( X ∣ Y ) = P ( Y ∣ X ) × P ( X ) P ( Y ) P(X|Y)=\frac{P(Y|X)\times P(X)}{P(Y)} P(X∣Y)=P(Y)P(Y∣X)×P(X)