Notice: This page requires JavaScript to function properly.
Please enable JavaScript in your browser settings or update your browser.
Вивчайте Реалізація Умовної Ймовірності та Теореми Байєса в Python | Ймовірність і Статистика
Математика для науки про дані

Реалізація Умовної Ймовірності та Теореми Байєса в Python

Свайпніть щоб показати меню

Умовна ймовірність

Умовна ймовірність визначає шанс настання події за умови, що інша подія вже відбулася.

Формула:

P(AB)=P(AB)P(B)P(A \mid B) = \frac{P(A \cap B)}{P(B)}
12345
P_A_and_B = 0.1 # Probability late AND raining P_B = 0.2 # Probability raining P_A_given_B = P_A_and_B / P_B print(f"P(A|B) = {P_A_given_B:.2f}") # Output: 0.5

Інтерпретація: якщо йде дощ, існує 50% ймовірність, що ви запізнитеся на роботу.

Теорема Байєса

Теорема Байєса допомагає знайти $P(A|B)$, коли її важко виміряти безпосередньо, пов'язуючи її з $P(B|A)$, яку часто легше оцінити.

Формула:

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

Де:

  • P(AB)P(A \mid B) — ймовірність A за умови B (наша ціль);
  • P(BA)P(B \mid A) — ймовірність B за умови A;
  • P(A)P(A) — апріорна ймовірність A;
  • P(B)P(B) — повна ймовірність B.

Розкриття P(B)P(B)

P(B)=P(BA)P(A)+P(B¬A)P(¬A)P(B) = P(B \mid A) P(A) + P(B \mid \neg A) P(\neg A)
123456789101112
P_A = 0.01 # Disease prevalence P_not_A = 1 - P_A P_B_given_A = 0.99 # Sensitivity P_B_given_not_A = 0.05 # False positive rate # Total probability of testing positive P_B = (P_B_given_A * P_A) + (P_B_given_not_A * P_not_A) print(f"P(B) = {P_B:.4f}") # Output: 0.0594 # Apply Bayes’ Theorem P_A_given_B = (P_B_given_A * P_A) / P_B print(f"P(A|B) = {P_A_given_B:.4f}") # Output: 0.1672

Інтерпретація: Навіть якщо результат тесту позитивний, ймовірність того, що ви дійсно маєте захворювання, становить лише близько 16,7%.

Основні висновки

  • Умовна ймовірність визначає шанс події A за умови, що подія B вже відбулася;
  • Теорема Байєса дозволяє оновлювати ймовірності, коли пряме вимірювання складне;
  • Обидва поняття є ключовими в аналізі даних, медичних тестах і машинному навчанні.
question mark

Який результат виведе цей код?

Виберіть правильну відповідь

Все було зрозуміло?

Як ми можемо покращити це?

Дякуємо за ваш відгук!

Секція 5. Розділ 4

Запитати АІ

expand

Запитати АІ

ChatGPT

Запитайте про що завгодно або спробуйте одне із запропонованих запитань, щоб почати наш чат

Реалізація Умовної Ймовірності та Теореми Байєса в Python

Умовна ймовірність

Умовна ймовірність визначає шанс настання події за умови, що інша подія вже відбулася.

Формула:

P(AB)=P(AB)P(B)P(A \mid B) = \frac{P(A \cap B)}{P(B)}
12345
P_A_and_B = 0.1 # Probability late AND raining P_B = 0.2 # Probability raining P_A_given_B = P_A_and_B / P_B print(f"P(A|B) = {P_A_given_B:.2f}") # Output: 0.5

Інтерпретація: якщо йде дощ, існує 50% ймовірність, що ви запізнитеся на роботу.

Теорема Байєса

Теорема Байєса допомагає знайти $P(A|B)$, коли її важко виміряти безпосередньо, пов'язуючи її з $P(B|A)$, яку часто легше оцінити.

Формула:

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

Де:

  • P(AB)P(A \mid B) — ймовірність A за умови B (наша ціль);
  • P(BA)P(B \mid A) — ймовірність B за умови A;
  • P(A)P(A) — апріорна ймовірність A;
  • P(B)P(B) — повна ймовірність B.

Розкриття P(B)P(B)

P(B)=P(BA)P(A)+P(B¬A)P(¬A)P(B) = P(B \mid A) P(A) + P(B \mid \neg A) P(\neg A)
123456789101112
P_A = 0.01 # Disease prevalence P_not_A = 1 - P_A P_B_given_A = 0.99 # Sensitivity P_B_given_not_A = 0.05 # False positive rate # Total probability of testing positive P_B = (P_B_given_A * P_A) + (P_B_given_not_A * P_not_A) print(f"P(B) = {P_B:.4f}") # Output: 0.0594 # Apply Bayes’ Theorem P_A_given_B = (P_B_given_A * P_A) / P_B print(f"P(A|B) = {P_A_given_B:.4f}") # Output: 0.1672

Інтерпретація: Навіть якщо результат тесту позитивний, ймовірність того, що ви дійсно маєте захворювання, становить лише близько 16,7%.

Основні висновки

  • Умовна ймовірність визначає шанс події A за умови, що подія B вже відбулася;
  • Теорема Байєса дозволяє оновлювати ймовірності, коли пряме вимірювання складне;
  • Обидва поняття є ключовими в аналізі даних, медичних тестах і машинному навчанні.
Все було зрозуміло?

Як ми можемо покращити це?

Дякуємо за ваш відгук!

Секція 5. Розділ 4
some-alt