條件機率、獨立性與貝氏定理

勝率、似然比與貝氏的勝率形式

勝率不過是表達機率的另一種方式,更新時往往更順手。一個事件的勝率是它的機率與其補集機率之比:勝率 = P(A) / P(not A)。機率 1/4 表示 1 比 3 的勝率(一份支持、三份反對);機率 1/2 是 1 比 1,即「五五」。你隨時可以換回去:機率 = 勝率 / (1 + 勝率)。賭徒、醫師與預測者偏愛勝率,因為更新規則因此變得異常簡潔。

似然比比較兩個假設對證據的預測程度:它是 P(證據 given 假設 A) 除以 P(證據 given 假設 B)。似然比為 10 表示證據在 A 之下出現的機率是 B 之下的十倍——對 A 有強力支持。合起來,這給出貝氏定理的勝率形式:後驗勝率 = 先驗勝率 乘以 似然比。用文字說,把你看到證據前的勝率,乘以證據對假設的偏好強度,就得到看到證據後的勝率。沒有分母 P(B) 要算——它消掉了——這正是這個形式成為序列更新實用主力的原因。

由於規則是相乘的,證據能乾淨地累積:收集數份獨立證據,你便依次相乘它們的似然比,反覆縮放勝率。這正是醫師疊加症狀與檢測,或法庭(若操作得當)權衡多條證據線的方式。誠實的提醒是:你仍需要一個誠實的先驗勝率作為起點——似然比告訴你證據的強度,但在乘到你的起點之前,並不告訴你最終機率。

疾病先驗 0.5% 表示先驗勝率約 1 比 199。一項敏感度 95%、偽陽性率 5% 的檢測,其似然比為 0.95/0.05 = 19。後驗勝率 = (1/199) 乘以 19 = 19/199,約 1 比 10.5,即機率約 8.7%——與冗長的貝氏計算同一個答案,只用一次乘法就得到。

後驗勝率 = 先驗勝率 乘以 似然比——一次乘法,沒有彆扭的分母。

似然比只描述證據的強度,而非最終機率。似然比 19 很可觀,但極小的先驗勝率仍可能使後驗機率偏低。

又称
odds form of BayesBayes factorlikelihood ratio勝算似然比