Частотные диаграммы. Первое знакомство с теоремой — различия между версиями

Материал из Вики LessWrong.ru
Перейти к: навигация, поиск
м (Добавил новый шаблон Arbital, прогнал викификатор)
 
(не показаны 2 промежуточные версии 2 участников)
Строка 1: Строка 1:
 
+
{{Arbital|bayes_frequency_diagram|Frequency diagrams: A first look at Bayes}}
  
 
Байесианские методы рассуждений о том, как менять убеждения при столкновении со свидетельствами.
 
Байесианские методы рассуждений о том, как менять убеждения при столкновении со свидетельствами.
Строка 7: Строка 7:
 
Предположим, что вы доктор, проверяющий студентов на предмет заражения Болезнитом.
 
Предположим, что вы доктор, проверяющий студентов на предмет заражения Болезнитом.
  
* На основе прошлых проверок, вы знаете, что примерно 20% студентов заражены в это время года.
+
* На основе прошлых проверок, вы знаете, что примерно 20 % студентов заражены в это время года.
  
 
Для выявления Болезнита вы используете меняющий цвет депрессор для языка, который обычно окрашивается черным, если у человека Болезнит.
 
Для выявления Болезнита вы используете меняющий цвет депрессор для языка, который обычно окрашивается черным, если у человека Болезнит.
  
* Среди всех зараженных Болезнитом, примерно у 90% депрессор становится черным.
+
* Среди всех зараженных Болезнитом, примерно у 90 % депрессор становится черным.
* Однако, тест не идеален, и окрашивается черным у 30% здоровых людей.
+
* Однако, тест не идеален, и окрашивается черным у 30 % здоровых людей.
  
 
Один из ваших подопечных зашел в офис, засунул депрессор в рот, и он окрасился черным. Какова вероятность того, что у него Болезнит?
 
Один из ваших подопечных зашел в офис, засунул депрессор в рот, и он окрасился черным. Какова вероятность того, что у него Болезнит?
Строка 24: Строка 24:
 
</gallery>
 
</gallery>
  
Лишь у 90% больных депрессов окрашивается черным, так же он окрашивается черным у 30% здоровых. Так что мы увидим черный цвет депрессора у 90% * 20 = 18 больных студентов, и у 30% * 80 = 24 здоровых
+
Лишь у 90 % больных депрессов окрашивается черным, так же он окрашивается черным у 30 % здоровых. Так что мы увидим черный цвет депрессора у 90 % * 20 = 18 больных студентов, и у 30 % * 80 = 24 здоровых
  
 
<gallery>
 
<gallery>
Строка 36: Строка 36:
 
</gallery>
 
</gallery>
  
В итоге получается, что пациент с черным депрессором имеет 18/42 = 3/7 = 43% вероятность оказаться больным.
+
В итоге получается, что пациент с черным депрессором имеет 18/42 = 3/7 = 43 % вероятность оказаться больным.
  
Множество студентов-медиков находят этот ответ контр-интуитивным. Ведь тест выявляет Болезнит в 90% случаев! Почему же при получении положительного результата вероятность все еще менее 50% на то, что человек заражен Болезнитом? Потому что тест неверно "выявляет" Болезнит в 30% случаев у здоровых людей, и у нас намного больше здоровых, чем больных.
+
Множество студентов-медиков находят этот ответ контр-интуитивным. Ведь тест выявляет Болезнит в 90 % случаев! Почему же при получении положительного результата вероятность все еще менее 50 % на то, что человек заражен Болезнитом? Потому что тест неверно «выявляет» Болезнит в 30 % случаев у здоровых людей, и у нас намного больше здоровых, чем больных.
  
Тест дает нам кое-какое свидетельство в пользу того, что пациент болен. Вероятность заражения поднимается с 20% до проведения теста к 43% после того, как депрессор окрасился черным. Но этого недостаточно для окончательного заключения и следует провести еще тесты, более дорогие, например.
+
Тест дает нам кое-какое свидетельство в пользу того, что пациент болен. Вероятность заражения поднимается с 20 % до проведения теста к 43 % после того, как депрессор окрасился черным. Но этого недостаточно для окончательного заключения и следует провести еще тесты, более дорогие, например.
  
Если вы ощущаете силы для решения таких задач, попробуйте определить вероятность того, что у студента с не-черным депрессором (с отрицательным результатом теста) есть Болезнит. Опять же, мы начинаем с 20% больных и 80% здоровых, 70% здоровых получат отрицательный результат, и лишь 10% больных тоже получат отрицательный результат.
+
Если вы ощущаете силы для решения таких задач, попробуйте определить вероятность того, что у студента с не-черным депрессором (с отрицательным результатом теста) есть Болезнит. Опять же, мы начинаем с 20 % больных и 80 % здоровых, 70 % здоровых получат отрицательный результат, и лишь 10 % больных тоже получат отрицательный результат.
  
 
{{spoiler|title=Ответ| text=Представьте 20 больных студентов и 80 здоровых. У 10% * 20 = 2 больных студентов тест даст отрицательный результат. У  70% * 80 = 56 здоровых тоже будет отрицательный результат. Из 2+56=58 студентов с отрицательным результатом лишь 2 будут больны и с отрицательным результатом. Так что 2/58 = 1/29 = 3.4% студентов с отрицательным результатом будут заражены Болезнитом.}}
 
{{spoiler|title=Ответ| text=Представьте 20 больных студентов и 80 здоровых. У 10% * 20 = 2 больных студентов тест даст отрицательный результат. У  70% * 80 = 56 здоровых тоже будет отрицательный результат. Из 2+56=58 студентов с отрицательным результатом лишь 2 будут больны и с отрицательным результатом. Так что 2/58 = 1/29 = 3.4% студентов с отрицательным результатом будут заражены Болезнитом.}}
  
А теперь посмотрим на более хитрый способ решить задачу про Болезнит: [[Водопадные диаграммы и относительные шансы]]   [https://arbital.com/p/bayes_waterfall_diagram/?l=1x1&pathId=24787   Waterfall diagrams and relative odds ]
+
А теперь посмотрим на более хитрый способ решить задачу про Болезнит: [[Водопадные диаграммы и относительные шансы]] [https://arbital.com/p/bayes_waterfall_diagram/?l=1x1&pathId=24787 Waterfall diagrams and relative odds ]
  
  
 
=== Статьи по теме ===
 
=== Статьи по теме ===
 +
* Каталог статей гайда по ТБ: [[Теорема Байеса]] [https://arbital.com/p/bayes_rule/  Bayes' rule ]
 +
* [https://arbital.com/p/bayes_frequency_diagram/?l=55z&pathId=24787  Frequency diagrams: A first look at Bayes ]
 +
* Следующая статья в гайде: [[Водопадные диаграммы и относительные шансы]] [https://arbital.com/p/bayes_waterfall_diagram/?l=1x1&pathId=24787  Waterfall diagrams and relative odds ]
 +
* [[lwru:/Интерпретации «вероятности»|Интерпретации «вероятности»]]
 +
* [[lwru:/Визуализация разных интерпретаций «вероятностей»|Визуализация разных интерпретаций «вероятностей»]]
  
* Каталог статей гайда по ТБ: [[Теорема Байеса]] [https://arbital.com/p/bayes_rule/  Bayes' rule ]
+
[[Категория:Теория вероятностей]]
* [https://arbital.com/p/bayes_frequency_diagram/?l=55z&pathId=24787  Frequency diagrams: A first look at Bayes  ]
 
* Следующая статья в гайде: [[Водопадные диаграммы и относительные шансы]]    [https://arbital.com/p/bayes_waterfall_diagram/?l=1x1&pathId=24787  Waterfall diagrams and relative odds  ]
 
* [[lwru:/Интерпретации_«вероятности»|Интерпретации «вероятности»]]
 
* [[lwru:/Визуализация_разных_интерпретаций_«вероятностей»|Визуализация разных интерпретаций «вероятностей»]]
 

Текущая версия на 19:14, 12 ноября 2023

Эта статья является переводом или основана на переводе статьи с Arbital: Frequency diagrams: A first look at Bayes

Байесианские методы рассуждений о том, как менять убеждения при столкновении со свидетельствами.

В качестве первого примера мы рассмотрим сценарий, где явно присутствуют числа для измерения силы свидетельства.

Предположим, что вы доктор, проверяющий студентов на предмет заражения Болезнитом.

  • На основе прошлых проверок, вы знаете, что примерно 20 % студентов заражены в это время года.

Для выявления Болезнита вы используете меняющий цвет депрессор для языка, который обычно окрашивается черным, если у человека Болезнит.

  • Среди всех зараженных Болезнитом, примерно у 90 % депрессор становится черным.
  • Однако, тест не идеален, и окрашивается черным у 30 % здоровых людей.

Один из ваших подопечных зашел в офис, засунул депрессор в рот, и он окрасился черным. Какова вероятность того, что у него Болезнит?

Эта задача может быть решена хитрым способом или сложным. Сначала мы рассмотрим сложный.

Для начала, представим популяцию из 100 студентов, 20 из которых заражены Болезнитом.

Лишь у 90 % больных депрессов окрашивается черным, так же он окрашивается черным у 30 % здоровых. Так что мы увидим черный цвет депрессора у 90 % * 20 = 18 больных студентов, и у 30 % * 80 = 24 здоровых

Какова вероятность того, что студент с черным депрессором заражен? Из диаграммы видно, что у нас 18 больных студентов с черным депрессором. Но у 18 + 24 = 42 студентов всего депрессор черный. Представьте, что вы из мешка со студентами с черным депрессором достаете одного из них наугад, каковы шансы на то, что он будет болен?

В итоге получается, что пациент с черным депрессором имеет 18/42 = 3/7 = 43 % вероятность оказаться больным.

Множество студентов-медиков находят этот ответ контр-интуитивным. Ведь тест выявляет Болезнит в 90 % случаев! Почему же при получении положительного результата вероятность все еще менее 50 % на то, что человек заражен Болезнитом? Потому что тест неверно «выявляет» Болезнит в 30 % случаев у здоровых людей, и у нас намного больше здоровых, чем больных.

Тест дает нам кое-какое свидетельство в пользу того, что пациент болен. Вероятность заражения поднимается с 20 % до проведения теста к 43 % после того, как депрессор окрасился черным. Но этого недостаточно для окончательного заключения и следует провести еще тесты, более дорогие, например.

Если вы ощущаете силы для решения таких задач, попробуйте определить вероятность того, что у студента с не-черным депрессором (с отрицательным результатом теста) есть Болезнит. Опять же, мы начинаем с 20 % больных и 80 % здоровых, 70 % здоровых получат отрицательный результат, и лишь 10 % больных тоже получат отрицательный результат.

Ответ
Представьте 20 больных студентов и 80 здоровых. У 10% * 20 = 2 больных студентов тест даст отрицательный результат. У 70% * 80 = 56 здоровых тоже будет отрицательный результат. Из 2+56=58 студентов с отрицательным результатом лишь 2 будут больны и с отрицательным результатом. Так что 2/58 = 1/29 = 3.4% студентов с отрицательным результатом будут заражены Болезнитом.


А теперь посмотрим на более хитрый способ решить задачу про Болезнит: Водопадные диаграммы и относительные шансы Waterfall diagrams and relative odds


Статьи по теме[править]