Bayes Theorem Calculator

Bereken achterste waarschijnlijkheid met behulp van Bayes' stelling om waarschijnlijkheden te updaten op basis van nieuw bewijs.

Rekenmachine

Voer uw waarden in

Voer de voorafgaande waarschijnlijkheid in (tussen 0 en 1)

Voer de waarschijnlijkheid in (tussen 0 en 1)

Voer de bewijswaarde in (meer dan 0)

Gids

Uitgebreide gids voor Bayes" Theoreem

Inleiding tot Bayesian Denken

Bayes' stelling, genoemd naar dominee Thomas Bayes (1701-1761), is een fundamenteel principe in waarschijnlijkheidstheorie en statistieken die beschrijft hoe je overtuigingen op basis van nieuw bewijs kunt bijwerken. Deze stelling biedt een wiskundig kader voor het opnemen van nieuwe informatie en vormt de hoeksteen van Bayesiaanse statistieken, een krachtige benadering van statistische conclusies.

Historische achtergrond

Thomas Bayes was an English statistician, philosopher, and minister whose work wasn't published until after his death. His friend Richard Price edited and presented Bayes' essay titled "An Essay towards solving a Problem in the Doctrine of Chances" to the Royal Society in 1763. Initially, Bayesian methods were overshadowed by frequentist statistics, but with the advent of computers in the 20th century, Bayesian approaches experienced a significant resurgence.

Bayesiaanse statistieken verschillen fundamenteel van traditionele frequentistische statistieken: terwijl frequentistische statistieken parameters behandelen als vaste (maar onbekende) waarden, behandelen Bayesiaanse statistieken ze als willekeurige variabelen met kansverdelingen.

Sleutelbegrippen in Bayesiaanse gevolgtrekking

  1. Eerdere mogelijkheid (P(A)):

    Je aanvankelijke geloof over een gebeurtenis voordat je nieuwe bewijzen overweegt. Het vertegenwoordigt wat je weet over een situatie voordat nieuwe gegevens arriveren.

  2. Waarschijnlijkheid:

    De waarschijnlijkheid van het observeren van het bewijs gegeven dat uw hypothese waar is. Het meet hoe compatibel uw bewijs is met uw hypothese.

  3. Posterior probability (P(A

    Jouw bijgewerkte geloof na het overwegen van het nieuwe bewijs. Dit is wat Bayes' stelling berekent.

  4. Bewijs of marginale waarschijnlijkheid (P(B)):

    De totale waarschijnlijkheid van het observeren van het bewijs, ongeacht of de hypothese waar of onjuist is.

De intuïtie achter de stelling

Zie Bayes' stelling als een geformaliseerde manier van leren uit ervaring. Wanneer u nieuwe informatie tegenkomt, gooit u uw vorige kennis niet weg. Als je aanvankelijk dacht dat iets onwaarschijnlijk was, maar observeer dan sterk bewijs dat het ondersteunt, moet je geloof dienovereenkomstig veranderen.

Stel je voor dat je een arts bent die beoordeelt of een patiënt een zeldzame ziekte heeft. Aanvankelijk alleen wetend dat de ziekte bij 1% van de bevolking, kunt u een 1% Waarschijnlijkheid. Maar als een test dat is 99% nauwkeurig voor deze ziekte komt terug positief, moet u uw geloof bijwerken. Bayes' stelling vertelt je precies hoeveel je waarschijnlijkheidsschatting moet aanpassen.

Toepassingen over verschillende velden

Medicijnen

Verbetert de diagnostische nauwkeurigheid door testresultaten te combineren met prevalentiepercentages. Helpt bepalen of een positieve test echt wijst op ziekte aanwezigheid.

Machine learning

Powers Naive Bayes classifiers voor tekst categorisatie, spam filtering en aanbeveling systemen. Vormt de basis voor veel machine learning algoritmes.

Financiën

Gebruikt in risicobeoordeling, portefeuillebeheer en algoritmische handel. Helpt voorspellingen aan te passen op basis van nieuwe marktinformatie.

Recht

Helps assess evidence in legal proceedings. The "prosecutor's fallacy" occurs when Bayes' theorem is misapplied in court cases.

Voordelen van Bayesiaanse benaderingen

  • Omvat voorafgaande kennis en deskundigenadviezen
  • Maakt directe waarschijnlijkheidsverklaringen over parameters
  • Behandelt complexe modellen en ontbrekende gegevens goed
  • Geeft volledige onzekerheid kwantificering door kansverdelingen
  • Maakt sequentiële bijwerking mogelijk naarmate nieuwe gegevens beschikbaar komen
  • Natuurlijke werktuigen Occams scheermes, met eenvoudiger uitleg

Vaak voorkomende misvattingen

De Fallacy van de aanklager

Deze veelvoorkomende fout treedt op wanneer de voorwaardelijke waarschijnlijkheid P(Evidence Bijvoorbeeld, als de kans op een DNA-match gegeven onschuld 1 op 10.000 is, is het onjuist om te concluderen dat er een 99,99 is% kans dat de persoon schuldig is.

De Base Rate Fallacy

Dit gebeurt wanneer mensen de eerdere waarschijnlijkheid (basispercentage) negeren en zich uitsluitend richten op het nieuwe bewijs. Bij zeldzame omstandigheden zullen zelfs zeer nauwkeurige tests veel valse positieven opleveren als de basissnelheid niet wordt overwogen.

Begrijpen van posterior mogelijkheden

De posterieure kans dat Bayes' stelling berekent geeft een bijgewerkte mate van overtuiging na het overwegen van nieuw bewijs. Het combineert je voorkennis met de kracht van nieuw bewijs op een wiskundig precieze manier.

Voor de besluitvorming is deze posterior kans cruciaal. In medische contexten bepaalt het of de behandeling moet worden voortgezet. In het bedrijfsleven beïnvloedt het investeringsbeslissingen. En in de wetenschap vormt het ons vertrouwen in concurrerende theorieën.

Voorbeeld: Testen op een ziekte

Stel een ziekte beïnvloedt 1% van de bevolking, en een test is 99% nauwkeurig (zowel gevoeligheid als specificiteit). Als iemand positief test, wat is de kans dat ze de ziekte hebben?

  • Eerder: P(Disease) = 0,01
  • Waarschijnlijkheid: P(Positive
  • Valspositief Percentage: P(Positieve

Gebruik van de stelling van Bayes: P(Disease

Ondanks de test is 99% nauwkeurigheid, er is slechts een 50% de kans dat iemand positief test de ziekte heeft!

Onderwerp

De theorieformule van Bayes

Bayes' stelling is een wiskundige formule die gebruikt wordt om waarschijnlijkheden te updaten op basis van nieuw bewijs. Het helpt ons onze overtuigingen over de kans op een gebeurtenis te herzien.

Formule:
P(A|B) = (P(B|A) × P(A)) / P(B)

waarbij:

  • P(A
  • P(B
  • P(A) is de eerdere waarschijnlijkheid
  • P(B) is het bewijs
Stappen

Hoe gebruikt u Bayes" Theoreem

Om de stelling van Bayes te gebruiken, volg deze stappen:

  1. 1
    Bepaal de eerdere waarschijnlijkheid (P(A))
  2. 2
    Bereken de waarschijnlijkheid (P(B
  3. 3
    Bepaal het bewijs (P(B))
  4. 4
    De stelling van Bayes toepassen om de achterste waarschijnlijkheid te berekenen
Gids

Vertolkingsresultaten

Begrijpen wat de achterste waarschijnlijkheid je vertelt:

  • 1
    Hoge posterior waarschijnlijkheid (> 0,7):

    Sterk bewijs voor de hypothese.

  • 2
    Matige posterior waarschijnlijkheid (03-0.7):

    Wat bewijs, maar niet overtuigend.

  • 3
    Laag posterior waarschijnlijkheid (< 0.3):

    Zwak bewijs tegen de hypothese.

Voorbeelden

Praktische voorbeelden

Voorbeeld 1Medische diagnose

Eerdere kans op ziekte: 0,01
Testgevoeligheid: 0,95
Testspecificiteit: 0,90

Posterior Waarschijnlijkheid ≈ 0,087

Zelfs met een positieve test is de kans op ziekte nog steeds relatief klein.

Voorbeeld 2Weervoorspelling

Eerdere kans op regen: 0,3
Waarschijnlijkheid van cloudcover: 0,8
Wolkbedekking bij regen: 0,9

Posterior Waarschijnlijkheid ≈ 0,337

De kans op regen neemt licht toe met wolkenbedekking.

Voorbeeld 3Spamdetectie

Eerdere waarschijnlijkheid van spam: 0,5
Word "free" in spam: 0.8
Word "free" in non-spam: 0.2

Posterior Waarschijnlijkheid 0.8

High probability of spam when the word "free" is present.

Hulpmiddelen

Statistieken Calculatoren

Ander gereedschap nodig?

Kan je de rekenmachine niet vinden die je nodig hebt?Contacteer onsandere statistische rekenmachines voorstellen.