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層板承重計算
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條件機率與貝氏定理計算機

請選擇要計算的內容,並輸入機率。下方的數學式與輸入欄連動,直接修改式子裡的數字也能計算。

機率可以用半形的「0.3」「30%」「3/10」任一種形式輸入。
計算結果與圖表
在左側輸入欄輸入機率,按下「計算」,結果和圖示就會顯示在這裡。

這個頁面可以做什麼

  • 只要輸入 \(P(A)\) 和 \(P(A \cap B)\),馬上就能求出條件機率 \(P(B \mid A) = \dfrac{P(A \cap B)}{P(A)}\)
  • 在貝氏定理模式中,可以由原因的機率 \(P(A)\),以及有、無原因時結果 B 各自發生的機率 \(P(B \mid A)\)、\(P(B \mid A')\),反推出「結果 B 發生時,原因是 A 的機率 \(P(A \mid B)\)」
  • 用全機率定理組出 \(P(B)\) 的過程,可以透過代入數值的計算過程與樹狀圖、面積圖確認
  • 答案會同時以 \(\dfrac{10}{109}\) 這樣約分後的最簡分數(精確值),以及小數與百分率顯示
  • 機率可以用 0.3、30%、3/10 任一種形式輸入。另附公式的淺顯解說,以及可直接複製到 Excel、Google 試算表、Python 使用的公式
即使兩件事不是獨立的,也可以使用條件機率(其實正是在「一方的結果會改變另一方機率」的時候,才更需要這個計算)。

這個計算有什麼用?

正確解讀檢查結果的意義(陽性≠幾乎確定)

聽到「準確度 90% 的檢查呈陽性」,會覺得有 90% 的機率符合;但如果假設全體中只有 1% 的人符合來計算,呈陽性時真的符合的機率(陽性預測值)只有約 9%。這是因為少數「真正的陽性」,被大量不符合的人當中出現的「偽陽性」淹沒了。
這是貝氏定理最有名的例子,在醫療現場,「檢查結果要和事前機率一起解讀」也是基本原則。(實際的機率依檢查與情況而不同,這裡的數值只是計算範例。)

垃圾郵件過濾(貝氏過濾器)

電子郵件軟體判斷垃圾郵件的經典基礎,是由「這個詞出現在垃圾郵件中的機率」和「出現在一般郵件中的機率」,用貝氏定理反推「含有這個詞的郵件是垃圾郵件的機率」的機制(貝氏過濾器)。
由「原因(垃圾郵件)→結果(詞的出現)」的統計推估「結果→原因」,是貝氏定理教科書般的應用。

製造業的品質管理(不良品來自哪條產線?)

在一間由機器 X 生產 6 成產品(不良率 2%)、機器 Y 生產 4 成產品(不良率 5%)的工廠,檢驗時發現的不良品來自機器 X 的機率,可以用貝氏定理算出 \(\dfrac{0.6 \times 0.02}{0.6 \times 0.02 + 0.4 \times 0.05} = \dfrac{3}{8}\)(37.5%)。
「發現不良品時,應該先檢查哪條產線」這種現場的優先順序,就能用數字而不是憑直覺來決定。

抽籤、紙牌遊戲中「抽出之後」的機率(乘法定理)

從 10 支中有 3 支中獎的籤中不放回地抽 2 支,2 支都中獎的機率是 \(\dfrac{3}{10} \times \dfrac{2}{9} = \dfrac{1}{15}\)。第 1 支的結果會改變第 2 支的機率(不獨立),所以要用條件機率和乘法定理。
玩撲克牌或其他紙牌遊戲時,根據「已經翻開的牌」思考剩下牌堆的機率,也是完全相同的計算。

保險與授信的風險評估(用各種條件下的機率細分風險)

訂定汽車保險的保費時,不會把「發生事故的機率」看成所有人都一樣,而是依年齡、駕駛經歷、居住地區等條件,估計成各條件下的條件機率,再反映在不同的保費上。
「知道條件後機率就會改變」這個條件機率的概念,正是支撐保險、貸款審核、信用評分等金融機制的基礎。

公式與圖示

條件機率
面積圖
數學寫法 (一般的數學式)
\(P(B \mid A)\) \(=\) \(P(A \cap B)\) \(\div\) \(P(A)\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ \(P(B \mid A)\):A 發生時 B 發生的機率 \(=\) ① \(P(A \cap B)\):A 與 B 都發生的機率 \(\div\) ② \(P(A)\):A 發生的機率
用文字讀公式
① 把 \(P(A \cap B)\):A 與 B 都發生的機率
② 除以 \(P(A)\):A 發生的機率 ,
③ 就得到 \(P(B \mid A)\):A 發生時 B 發生的機率
簡單範例
擲一次骰子。已知擲出的是偶數(機率 \(\dfrac{1}{2}\))時,點數是 4 點以上的機率是(偶數且 4 點以上的是 4 和 6,機率 \(\dfrac{1}{3}\))
\(P(B \mid A)\):已知偶數時 4 點以上 \(=\) 偶數且 4 點以上 \(\dfrac{1}{3}\) \(\div\) 偶數 \(\dfrac{1}{2}\)
\(\dfrac{1}{3} \div \dfrac{1}{2} = \dfrac{1}{3} \times 2 = \dfrac{2}{3}\)
思考重點
一般的機率是「B 在全體(機率 1)中所占的比例」;而條件機率是在知道「A 發生了」的那一刻,思考的範圍就從全體縮小到只剩 A。所以把分母從 1 換成 \(P(A)\),「B 在 A 之中所占的比例」就是條件機率。 最常見的錯誤,是和兩個都發生的機率 \(P(A \cap B)\)(聯合機率)混淆。以上面的骰子為例,以全體為分母的「偶數且 4 點以上」的機率是 \(\dfrac{1}{3}\),只以偶數為分母的條件機率則是 \(\dfrac{2}{3}\)。式子的形狀雖然相似,但「把什麼當作分母(全體)」不同,所以是不同的機率。 \(P(B \mid A)\) 讀作「在 A 發生的條件下 B 發生的機率」,直線右邊是已知發生的條件。請注意不要把兩邊對調:\(P(B \mid A)\) 和 \(P(A \mid B)\) 通常是不同的數。
乘法定理(兩個都發生的機率)
數學寫法 (一般的數學式)
\(P(A \cap B)\) \(=\) \(P(A)\) \(\times\) \(P(B \mid A)\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ \(P(A \cap B)\):A 與 B 都發生的機率 \(=\) ① \(P(A)\):A 發生的機率 \(\times\) ② \(P(B \mid A)\):A 發生時 B 發生的機率
用文字讀公式
① 把 \(P(A)\):A 發生的機率
② 乘以 \(P(B \mid A)\):A 發生時 B 發生的機率 ,
③ 就得到 \(P(A \cap B)\):A 與 B 都發生的機率
簡單範例
10 支籤中有 3 支是中獎籤,抽出後不放回,連續抽 2 支。第 1 支中獎的機率是 \(\dfrac{3}{10}\),這時剩下的 9 支中有 2 支中獎籤,所以第 2 支也中獎的機率是 \(\dfrac{2}{9}\)。2 支都中獎的機率是
\(P(A \cap B)\):2 支都中獎 \(=\) 第 1 支中獎 \(\dfrac{3}{10}\) \(\times\) 第 1 支中獎時第 2 支也中獎 \(\dfrac{2}{9}\)
\(\dfrac{3}{10} \times \dfrac{2}{9} = \dfrac{6}{90} = \dfrac{1}{15}\)
思考重點
這只是把條件機率公式兩邊同乘分母 \(P(A)\) 得到的式子,內容完全相同,只是換個說法。可以想成「先發生 A,在這個前提下 B 也發生」,依時間順序把機率相乘。 如果 A 和 B 獨立(一方的結果不影響另一方),就有 \(P(B \mid A) = P(B)\),這個式子就回到熟悉的 \(P(A \cap B) = P(A) \times P(B)\)。也就是說,「獨立事件的機率相乘」是乘法定理的特殊情況。
全機率定理(把 B 發生的機率依路徑相加)
數學寫法 (一般的數學式)
\(P(B)\) \(=\) \(P(A \cap B)\) \(+\) \(P(A' \cap B)\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ \(P(B)\):B 發生的機率 \(=\) ① \(P(A \cap B)\):經過 A 而發生 B \(+\) ② \(P(A' \cap B)\):經過非 A 而發生 B
用文字讀公式
① 把 \(P(A \cap B)\):經過 A 而發生 B
② 加上 \(P(A' \cap B)\):經過非 A 而發生 B ,
③ 就得到 \(P(B)\):B 發生的機率
簡單範例
假設所有人都接受某項檢查。若符合條件的人占全體 1%(呈陽性的機率 90%),不符合的人占 99%(被誤判為陽性的機率 9%),由乘法定理得 \(P(A \cap B) = 0.01 \times 0.9 = 0.009\)、\(P(A' \cap B) = 0.99 \times 0.09 = 0.0891\),所以檢查呈陽性的機率是
\(P(B)\):呈陽性 \(=\) 符合且陽性(0.009) \(+\) 不符合卻陽性(0.0891)
\(0.009 + 0.0891 = 0.0981\ \ (9.81\%)\)
思考重點
通往 B 的路徑只有「經過 A」和「經過非 A(餘事件 \(A'\))」這 2 條,而且這 2 條不會同時發生(互斥)。所以把各條路徑的機率直接相加,就是 \(P(B)\)。 各條路徑的機率用乘法定理 \(P(A \cap B) = P(A) \times P(B \mid A)\) 和 \(P(A' \cap B) = P(A') \times P(B \mid A')\) 計算。全部寫在一起就是 \(P(B) = P(A)\,P(B \mid A) + P(A')\,P(B \mid A')\)。在樹狀圖中,相當於「把所有通往 B 的枝全部加起來」。
貝氏定理(由結果反推原因的機率)
樹狀圖
數學寫法 (一般的數學式)
\(P(A \mid B)\) \(=\) \(P(A \cap B)\) \(\div\) \(P(B)\)
文字寫法 (把符號換成文字的公式)
③ \(P(A \mid B)\):B 發生時原因是 A 的機率 \(=\) ① \(P(A \cap B)\):經過 A 而發生 B \(\div\) ② \(P(B)\):B 發生的機率
用文字讀公式
① 把 \(P(A \cap B)\):經過 A 而發生 B
② 除以 \(P(B)\):B 發生的機率(用全機率定理算出) ,
③ 就得到 \(P(A \mid B)\):B 發生時原因是 A 的機率
簡單範例
接續上面全機率定理的例子。檢查呈陽性(B)時,真的符合條件(A)的機率是
\(P(A \mid B)\):陽性時真的符合 \(=\) 符合且陽性(0.009) \(\div\) 呈陽性(0.0981)
\(\dfrac{0.009}{0.0981} = \dfrac{90}{981} = \dfrac{10}{109} \approx 0.092\ \ (9.2\%)\)
思考重點
形式就是條件機率的公式,只是把前提從 A 換成 B。但用法是反方向的:已知的是「原因→結果」的機率(\(P(B \mid A)\):符合條件的話 90% 呈陽性),想知道的卻是「結果→原因」的機率(\(P(A \mid B)\):呈陽性時真的符合條件的機率)。幫我們做這個方向轉換的,就是貝氏定理。 也常寫成把分母 \(P(B)\) 用全機率定理展開的形式 \(P(A \mid B) = \dfrac{P(A)\,P(B \mid A)}{P(A)\,P(B \mid A) + P(A')\,P(B \mid A')}\),內容是一樣的。 例子的答案「準確度 90% 的檢查,呈陽性也只有約 9%」小得違反直覺,是因為符合條件的人本來就只有 1%,少數「真正的陽性」被大量的「偽陽性」淹沒了。看到結果之前的機率 \(P(A)\) 稱為事前機率,看到結果之後的 \(P(A \mid B)\) 稱為事後機率。
條件機率 \(P(B \mid A)\) 是「把分母從全體的 1 換成前提 \(P(A)\),B 在 A 之中的比例」。貝氏定理是它的應用,由「原因→結果」的機率反推「結果→原因」的機率。分母 \(P(B)\) 用全機率定理(依路徑相加)組出來。

符號與用語解說

符號

\(P(A)\) P of A 事件 A 發生的機率。P 是英文「機率」Probability 的第一個字母。
\(P(B \mid A)\) P of B given A 已知 A 發生時,B 發生的機率(條件機率)。讀作「在 A 發生的條件下 B 發生的機率」。日本等地的教科書也會寫成 \(P_{A}(B)\),把條件寫在右下角。
\(\mid\) given(在…的條件下) 寫在 \(P(\ \ )\) 裡面的直線。直線右邊的事件是條件(已知發生的事),讀作「在…的條件下」。\(P(B \mid A)\) 和 \(P(A \mid B)\) 的意思不同。
\(A'\) A prime(餘事件) 表示「A 不發生」這個事件(餘事件),也寫成 \(A^c\) 或 \(\overline{A}\)。可用 \(P(A') = 1 - P(A)\) 求出。
\(\cap\) 交集 表示「且」的符號。\(A \cap B\) 是「A 與 B 都發生」這個事件,在文氏圖中就是兩個圓重疊的部分。
\(P(A \cap B)\) A 交集 B 的機率 A 與 B 都發生的機率(聯合機率),是條件機率的分子。它一定小於或等於 \(P(A)\)(因為兩個都發生是 A 的一部分)。

用語

事件 像「擲骰子擲出偶數」「檢查呈陽性」這樣,會發生或不會發生的事情。數學上把這種事情稱為「事件」,並取 A、B 等名稱來處理。
條件機率 在已知某個事件 A 發生的條件下,另一個事件 B 發生的機率。計算方式為 \(P(B \mid A) = \dfrac{P(A \cap B)}{P(A)}\),也就是「把思考的範圍從全體縮小到只剩 A 時,B 所占的比例」。
乘法定理 指 \(P(A \cap B) = P(A) \times P(B \mid A)\),也稱為機率的乘法公式。是把條件機率公式去分母的形式,依序相乘求出「先發生 A,接著 B 也發生」的機率。
全機率定理 把 B 發生的機率分成「經過 A 的路徑」和「經過非 A 的路徑」再相加的定理,台灣的高中教科書也稱為分割定理。公式是 \(P(B) = P(A)\,P(B \mid A) + P(A')\,P(B \mid A')\),用來組出貝氏定理的分母。
貝氏定理 由「原因→結果」的機率反推「結果→原因」的機率的定理。公式是 \(P(A \mid B) = \dfrac{P(A \cap B)}{P(B)}\)。名稱來自 18 世紀英國的牧師湯瑪斯·貝葉斯(Thomas Bayes),支撐著垃圾郵件過濾等現代資訊技術。
事前機率 看到結果(資料)之前估計的原因 A 的機率 \(P(A)\)。以檢查的例子來說,就是「全體中原本有多少人符合條件」。
事後機率 看到結果 B 之後更新的原因 A 的機率 \(P(A \mid B)\)。貝氏定理可以說是「用觀察到的結果,把事前機率更新成事後機率」的定理。
餘事件 指該事件「不發生」這個相反的事件。符號是 \(A'\),機率是 \(1 - P(A)\)。在全機率定理中負責「不經過 A 的路徑」。
互斥 兩個事件不會同時發生。「經過 A 而發生 B」和「經過非 A 而發生 B」是互斥的,所以在全機率定理中可以直接相加。
獨立 一方的結果不會影響另一方發生的機率。用條件機率的說法,就是「\(P(B \mid A) = P(B)\)(即使知道 A 發生了,B 的機率也不變)」。
偽陽性 實際上並不符合,檢查卻顯示「陽性(符合)」。即使偽陽性的機率很小,只要不符合的人占絕大多數,偽陽性的人數就可能比真正陽性的人還多。
樹狀圖 把可能發生的情況像樹枝一樣分開畫出的圖。在枝上寫上機率,沿著枝相乘就得到「這條路徑的機率」。是最適合用眼睛追蹤條件機率、貝氏定理計算的圖。

建議先了解的基礎知識

為了讓您「真正理解意義」地使用這個頁面的計算,這裡整理了建議事先理解的基礎知識。
遇到卡關時,回頭複習這張表的內容是最快的捷徑。

機率的基礎(國中九年級,14~15 歲)
  • 知道當每種情況發生的可能性都相同時,機率=(符合條件的情況數)÷(所有情況數)
  • 知道機率是 0 到 1 之間的數,所有情況的機率加起來等於 1
比率與百分率(國小五年級,10~11 歲)
  • 能把百分率和小數互換,例如 30%=0.3
  • 知道像「0.5 中的 0.3」這樣的「比例中的比例」,可以用除法和乘法求出
分數的乘法與除法(國小五~六年級,10~12 歲)
  • 能把分數除法改成乘以倒數來計算,例如 \(\dfrac{1}{3} \div \dfrac{1}{2} = \dfrac{1}{3} \times 2 = \dfrac{2}{3}\)
  • 會約分,例如 \(\dfrac{6}{90} = \dfrac{1}{15}\)
排列組合與樹狀圖(國中九年級~高一,14~16 歲)
  • 能用樹狀圖或表格,不遺漏地列出所有可能的情況
  • 知道在樹狀圖的枝上寫上機率,沿著枝相乘就是「這條路徑的機率」
集合與文氏圖(高一,15~16 歲)
  • 能在兩個圓重疊的圖(文氏圖)中,分辨「且=重疊的部分」「或=兩個圓合起來的全部範圍」
  • 知道餘事件(\(A'\)=A 不發生)的機率可以用 \(1 - P(A)\) 求出

用 Excel 計算的方法

把下方表格整個複製,貼到 Excel 的 A1 儲存格就能直接使用。
求「條件機率 P(B|A)」的表格
事件 A 發生的機率 P(A) 0.5
兩個都發生的機率 P(A∩B) 0.2
條件機率 P(B|A) =B2/B1
求「兩個都發生的機率 P(A∩B)」的表格(乘法定理)
事件 A 發生的機率 P(A) 0.5
A 發生時 B 發生的機率 P(B|A) 0.4
兩個都發生的機率 P(A∩B) =B1*B2
求「B 發生的機率 P(B)」的表格(全機率定理)
原因 A 的機率 P(A) 0.01
A 發生時 B 發生的機率 P(B|A) 0.9
A 不發生時 B 發生的機率 P(B|A') 0.09
B 發生的機率 P(B) =B1*B2+(1-B1)*B3
求「原因的機率 P(A|B)」的表格(貝氏定理)
原因 A 的機率 P(A) 0.01
A 發生時 B 發生的機率 P(B|A) 0.9
A 不發生時 B 發生的機率 P(B|A') 0.09
兩個都發生的機率 P(A∩B) =B1*B2
B 發生的機率 P(B) =B4+(1-B1)*B3
B 發生時原因是 A 的機率 P(A|B) =B4/B5
貼上後,A 欄是各列的名稱,B 欄是數值。上方幾列是輸入欄,下方幾列的公式會用輸入欄的值自動計算。
公式中的「B1」「B2」代表「使用該儲存格裡的數值」,「*」是乘法、「/」是除法的符號。
第 1 個表格是 0.2 ÷ 0.5 = 0.4,第 2 個表格是 0.5 × 0.4 = 0.2。
第 3 個表格是 0.01 × 0.9 + 0.99 × 0.09 = 0.0981,也就是把呈陽性的機率依路徑相加。
第 4 個表格中,B4 是 0.009,B5 是 0.0981,最後的 B6 是 0.009 ÷ 0.0981 ≈ 0.0917(約 9.2%)。

用 Google 試算表計算的方法

把下方表格整個複製,貼到 Google 試算表的 A1 儲存格就能直接使用。
求「條件機率 P(B|A)」的表格
事件 A 發生的機率 P(A) 0.5
兩個都發生的機率 P(A∩B) 0.2
條件機率 P(B|A) =B2/B1
求「兩個都發生的機率 P(A∩B)」的表格(乘法定理)
事件 A 發生的機率 P(A) 0.5
A 發生時 B 發生的機率 P(B|A) 0.4
兩個都發生的機率 P(A∩B) =B1*B2
求「B 發生的機率 P(B)」的表格(全機率定理)
原因 A 的機率 P(A) 0.01
A 發生時 B 發生的機率 P(B|A) 0.9
A 不發生時 B 發生的機率 P(B|A') 0.09
B 發生的機率 P(B) =B1*B2+(1-B1)*B3
求「原因的機率 P(A|B)」的表格(貝氏定理)
原因 A 的機率 P(A) 0.01
A 發生時 B 發生的機率 P(B|A) 0.9
A 不發生時 B 發生的機率 P(B|A') 0.09
兩個都發生的機率 P(A∩B) =B1*B2
B 發生的機率 P(B) =B4+(1-B1)*B3
B 發生時原因是 A 的機率 P(A|B) =B4/B5
可以直接使用和 Excel 相同的公式。把表格整個複製、貼到 A1 儲存格後,上方幾列是輸入欄,下方幾列是自動計算的結果。
只要把輸入欄的數值改成自己的機率,就能直接使用。

用 Python 計算的方法

from fractions import Fraction

# ===== 條件機率 P(B|A) = P(A∩B) ÷ P(A) =====
p_a = Fraction(1, 2)          # P(A):作為前提的事件 A 的機率
p_a_and_b = Fraction(1, 3)    # P(A∩B):兩個都發生的機率
p_b_given_a = p_a_and_b / p_a
print(f"條件機率 P(B|A):{p_b_given_a} = {float(p_b_given_a):.4f}")

# ===== 貝氏定理(用全機率定理組出分母) =====
prior = Fraction(1, 100)             # P(A):原因 A 的機率(事前機率)
p_b_given_a2 = Fraction(90, 100)     # P(B|A):A 發生時 B 發生的機率
p_b_given_not_a = Fraction(9, 100)   # P(B|A'):A 不發生時 B 發生的機率

p_joint = prior * p_b_given_a2                    # P(A∩B)
p_b = p_joint + (1 - prior) * p_b_given_not_a     # P(B)(全機率定理)
posterior = p_joint / p_b                         # P(A|B)(事後機率)
print(f"B 發生的機率 P(B):{p_b} = {float(p_b):.4f}")
print(f"原因是 A 的機率 P(A|B):{posterior} = {float(posterior):.4f}")
使用標準函式庫的 fractions 模組,就能以沒有小數捨入誤差的精確分數計算。執行後,條件機率會顯示「2/3」,貝氏定理的例子會顯示 P(B) = 981/10000(0.0981)、P(A|B) = 10/109(約 0.0917)。把機率的值改掉後執行即可(0.5 可以像 Fraction(5, 10) 這樣寫成分數)。

用 LaTeX 等數學式語言的寫法(可直接複製)

條件機率
P(B|A) = P(A∩B) / P(A)
P(B \mid A) = \dfrac{P(A \cap B)}{P(A)}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>P</mi><mo>(</mo><mi>B</mi><mo>&#x2223;</mo><mi>A</mi><mo>)</mo>
    <mo>=</mo>
    <mfrac>
      <mrow><mi>P</mi><mo>(</mo><mi>A</mi><mo>&#x2229;</mo><mi>B</mi><mo>)</mo></mrow>
      <mrow><mi>P</mi><mo>(</mo><mi>A</mi><mo>)</mo></mrow>
    </mfrac>
  </mrow>
</math>
P(B | A) = P(A nn B) / P(A)
pAandB/pA
pBgivenA := pAandB/pA;
p_b_given_a = p_a_and_b/p_a;
P(B|A) = P(A∩B)/P(A)
乘法定理(兩個都發生的機率)
P(A∩B) = P(A) × P(B|A)
P(A \cap B) = P(A) \times P(B \mid A)
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>P</mi><mo>(</mo><mi>A</mi><mo>&#x2229;</mo><mi>B</mi><mo>)</mo>
    <mo>=</mo>
    <mi>P</mi><mo>(</mo><mi>A</mi><mo>)</mo>
    <mo>&#xD7;</mo>
    <mi>P</mi><mo>(</mo><mi>B</mi><mo>&#x2223;</mo><mi>A</mi><mo>)</mo>
  </mrow>
</math>
P(A nn B) = P(A) xx P(B | A)
pA*pBgivenA
pAandB := pA*pBgivenA;
p_a_and_b = p_a*p_b_given_a;
P(A∩B) = P(A) × P(B|A)
全機率定理(把 B 發生的機率依路徑相加)
P(B) = P(A) × P(B|A) + P(A′) × P(B|A′)
P(B) = P(A)\,P(B \mid A) + P(A')\,P(B \mid A')
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>P</mi><mo>(</mo><mi>B</mi><mo>)</mo>
    <mo>=</mo>
    <mi>P</mi><mo>(</mo><mi>A</mi><mo>)</mo>
    <mi>P</mi><mo>(</mo><mi>B</mi><mo>&#x2223;</mo><mi>A</mi><mo>)</mo>
    <mo>+</mo>
    <mi>P</mi><mo>(</mo>
    <msup><mi>A</mi><mo>&#x2032;</mo></msup>
    <mo>)</mo>
    <mi>P</mi><mo>(</mo><mi>B</mi><mo>&#x2223;</mo>
    <msup><mi>A</mi><mo>&#x2032;</mo></msup>
    <mo>)</mo>
  </mrow>
</math>
P(B) = P(A) xx P(B | A) + P(A') xx P(B | A')
pA*pBgivenA + (1 - pA)*pBgivenNotA
pB := pA*pBgivenA + (1 - pA)*pBgivenNotA;
p_b = p_a*p_b_given_a + (1 - p_a)*p_b_given_not_a;
P(B) = P(A)P(B|A) + P(A′)P(B|A′)
貝氏定理(由結果反推原因的機率)
P(A|B) = P(A∩B) / P(B)
P(A \mid B) = \dfrac{P(A \cap B)}{P(B)} = \dfrac{P(A)\,P(B \mid A)}{P(A)\,P(B \mid A) + P(A')\,P(B \mid A')}
<math xmlns="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" display="block">
  <mrow>
    <mi>P</mi><mo>(</mo><mi>A</mi><mo>&#x2223;</mo><mi>B</mi><mo>)</mo>
    <mo>=</mo>
    <mfrac>
      <mrow><mi>P</mi><mo>(</mo><mi>A</mi><mo>&#x2229;</mo><mi>B</mi><mo>)</mo></mrow>
      <mrow><mi>P</mi><mo>(</mo><mi>B</mi><mo>)</mo></mrow>
    </mfrac>
  </mrow>
</math>
P(A | B) = P(A nn B) / P(B)
pA*pBgivenA/(pA*pBgivenA + (1 - pA)*pBgivenNotA)
pAgivenB := pAandB/pB;
p_a_given_b = p_a_and_b/p_b;
P(A|B) = P(A∩B)/P(B)

請 ChatGPT  幫忙計算的方法

你是機率(條件機率、貝氏定理)計算的助理。請務必實際執行 Python 程式碼來進行下列計算,並只以執行結果的數值作為回答的依據(請不要用心算或猜測回答)。

原因 A 的機率(事前機率)是 1%,A 發生時結果 B 發生的機率 P(B|A) 是 90%,A 不發生時 B 發生的機率 P(B|A') 是 9%。
請分別求出下列各值。
1. A 與 B 都發生的機率 P(A∩B)
2. B 發生的機率 P(B)(使用全機率定理,並列出各路徑的明細)
3. B 發生時原因是 A 的機率 P(A|B)(貝氏定理。請同時以最簡分數和小數表示)

在 Python 中請使用標準函式庫的 fractions 模組精確計算,並以表格列出計算時使用的公式與執行結果的數值。

使用方法
  1. 1
    輸入數值
    在輸入欄中輸入要計算的數值
  2. 2
    計算
    按下「計算」按鈕
  3. 3
    查看結果
    計算結果會立即顯示。計算的思路和公式的解說,也都能在同一個頁面查看
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