深入學習機器學習、分布式算法才發現概率與統計,線代都很重要,下面我簡單串一下如題目所示的知識
第一步:
P(A|B)是在條件B發生的情況下A發生的概率,P(AB)是條件A與B同時發生的概率。
關於條件概率、聯合概率的例子我在最后一步驟舉出,如獨立事件和古典概型都懂,則請跳至最后一步看例子
先記牢靠公式:
在這里,可以按照下圖來理解:
P(AB)等於圖中的A交B的部分的概率,而P(A|B)等於A交B的面積的占B空間的比值
第二步:
獨立事件即是指兩個事件的發生不互相影響
例子: 今天我上街的概率是1/3,不上街的概率是2/3;你上街的概率是2/3,不上街的概率是1/3。則可設A事件為我上街,B事件為你上街,則P(A)=1/3 , P(B)=2/3,也有P(A|B)=P(AB)/P(B)=(1/3 * 2/3)/(2/3)=1/3=P(A)
而獨立事件本身有的性質就為:
第三步:
古典概型的特點:有限性和等可能性
例子: 盒子中有完全一樣的10個球,其中6白,4黑,不放回的抽取兩次,每次任取一球,求下列事件的概率:
(1)第二次才抽得白球(2)第二次抽得白球(3)至少有一個白球(4)如果已經發現有一個白球,求另一個也是白球的概率
解答:
(1)第二次才抽得白球:
也就是說,第一次抽得的不是白球,即第一次抽得黑球並且第二次抽得白球
第一次抽得黑球的概率是:4/10,
在第一次抽得黑球的前提下,第二次抽得白球的概率:6/9
所以第二次才抽得白球的概率:4/106/9 = 4/15
(2)第二次抽得白球:
包括第一次抽得白球和第一次抽得黑球兩種情況,所以
第二次抽得白球的概率:4/106/9 + 6/105/9 = 3/5
(3)至少有一個白球:
就不用分第一次和第二次了。但包括了恰有2個白球和恰有1個白球
恰有1個白球的概率是 6/104/9+4/106/9= 8/15
恰有2個白球的概率是6/105/9= 1/3
所以至少有一個白球的概率是8/15+1/3 = 13/15
或者可以從反方面來,至少有一個白球的的反面是一個白球都沒有,全是黑球。抽兩次都是黑球的概率為:4/10*3/9=2/15
所以至少一次白球的概率為1-2/15=13/15
(4)相當於5個白球4個黑球中任取1個白球的概率:5/9
第四步(最后一步):
例子: 盒子中有完全一樣的6個球,其中2紅,3黑,1白。不放回抽取兩次,求第一次摸出黑球的前提下,第二次摸出紅球的概率
解答: 可設事件A為:第一次摸出黑球;事件B為:第二次摸出紅球。那么問題變為求取P(B|A)
那么
P(A)的概率為:3/6 = 1/2
P(AB)表示為第一次摸出黑球 且 第二次摸出紅球的概率,概率為:(3/6) * (2/5)=1/5
P(B|A)表示在第一次摸出黑球 的前提下 ,第二次摸出紅球的概率,概率為(1/5)/(1/2)=2/5 (這是公式得出的結果,我們自己來驗證一下:既然第一次已經確定摸出黑球了,那第二次摸之前盒子里面只有五個球了,此時紅球有兩個,黑球兩個,白球一個,所以第二次摸出紅球的概率為2/5。結果是對的)
總結:
條件概率是針對 縮減了的樣本空間 的(本例中,因為是在事件A發生的前提下發生的,所以條件概率針對的樣本空間直接就是5;所以P(B|A)發生的概率為2/5)
聯合概率是針對 整個樣本空間 的(此例的樣本空間為6,因為有6個球),聯合概率是指滿足事件A又同時滿足事件B的概率(本例中最開始樣本空間為6,所以事件A的概率為3/6;滿足了A事件之后,此時樣本空間才減少至五個,所以P(AB)發生的概率就是2/5;所以P(AB)才是3/6 * 2/5 =1/5)
邊緣概率是相對聯合概率的而言,只極端的考慮其中一個變量,比如本例中P(A)= 3/6 。拓展一下: 如果需要我們求取P(B)的話,應該怎么辦。首先搞清楚P(B)指的是第二次摸到紅球的概率,那第一次可以摸到白球也可以摸到紅球也可以摸到黑球,所以分三種情況:(1)第一次摸到紅球:2/6 * 1/5 =1/15 (2)第一次摸到黑球:3/6 * 2/5 = 1/5 (3)第一次摸到白球:1/6 * 2/5 =1/15。 所以P(B)= 1/15 + 1/5 +1/15 =1/3
最后拓展一下: 已經求取邊緣概率P(B),那么問題如果改為求第二次摸到紅球的前提下,第一次摸到黑球的概率(即求P(A|B))的話。解為:P(A|B) = P(AB)/P(B)=3/5( 這是公式得出的結果,我們自己又來驗證一下:既然第二次必須要取出紅球,那第一次就只能從一個紅球,三個黑球,一個白球中取了,此時總共可以選的球的數量為5,而要求第一次取黑球,所以第一次取出黑球的概率為3/5,結果是對的)
原文:https://blog.csdn.net/qq_43723172/article/details/104828221