條件機率、獨立性與貝氏定理

檢察官謬誤(prosecutor's fallacy)

檢察官謬誤是把 P(證據 given 無辜) 誤當成 P(無辜 given 證據)——把「假設無辜下證據出現的機率」當作「給定證據下無辜的機率」。在法庭上:「一名無辜者的 DNA 偶然吻合的機率是百萬分之一,因此被告無辜的機率只有百萬分之一。」這個結論並不成立。

這兩個條件機率可能天差地遠,因為它們忽略了基本比率——比對吻合之前有罪的先驗機率。假設一個 DNA 資料庫有一千萬名無辜者,隨機吻合機率為百萬分之一。那麼光在無辜者之中,你就預期約有 10 次偶然吻合。若針對被告的唯一證據就是他吻合了,他不過是那約 10 人之一(外加可能的真兇)——所以在吻合之下無辜的機率遠非百萬分之一;它接近 11 分之 10。那個小數字 P(吻合 given 無辜) 對 P(無辜 given 吻合) 沒有直接交代;貝氏定理是兩者之間唯一誠實的橋樑,而它會強行帶入先驗。

這個謬誤曾推翻過真實的定罪,它正是穿上法庭西裝的基本比率謬誤。每當有人把驚人的巧合當作證明時,同樣的倒置就會出現:「這偶然發生的機率微乎其微,所以不可能是偶然。」要回應這種主張,你必須拿它與有多少機會、以及替代假設的先驗合理性相比——而不是只盯著一個小小的似然。

隨機 DNA 吻合機率百萬分之一聽來罪證確鑿。但在一座有兩百萬無辜居民的城市搜尋,你預期約有 2 次偶然吻合。那麼光憑一次吻合,嫌疑人無辜的機率大約是三分之一(與真兇分享焦點),而非百萬分之一。

微小的吻合機率乘以龐大的無辜人口,會產生許多偶然吻合。

P(證據 given 無辜) 與 P(無辜 given 證據) 是不同的數;對調它們就是「倒置條件」。唯有帶著誠實先驗的貝氏定理能連結兩者。

又称
transposed conditionalconfusion of the inverse倒置條件謬誤逆機率混淆