零公式讲解统计学——全概率公式(Law of total probability)

今天来聊聊全概率公式(Law of total probability)。

在生活中,如果我们需要计算某件事发生的概率,而这件事在不同人群中所发生的概率是不同的,此时我们就需要用到全概率公式了。

假设我们知道,一种疾病在18岁以下人群发病的概率为1%,在18~40岁人群发病的概率为2%, 在40岁以上发病的概率为3%。另外我们知道,18岁以下人群占比25%, 18~40岁人群占比35%, 40岁以上人群占比40%。那么请问,这种疾病在人群中发病的概率为多少?

这个问题其实并不难。因为不同年龄的人在人群中的占比不同,所以不同人群的发病率在整个人群中的发病率占比也不同。我们需要分别计算不同人群的发病率,在整个人群中发病率的占比,然后加起来即可。

例如说,对于18岁以下的人群,发病率为1%,人群占比为25%,那么18岁以下人群的发病率在全体人群发病率中的占比为1%乘以25%,为0.25%。同样的,在18~40岁人群中,这种疾病的发病率在全体人群发病率中的占比为2%乘以35%,为0.7%;在40岁以上人群中,这种疾病的发病率在全体人群发病率中的占比为3%乘以40%,为1.2%。

全部加起来,人群中这种疾病的发病率就是2.15%。

这里有一个非常重要的关键点,如果需要运用到全概率公式,不同年龄的人群是互斥的(参考互斥事件),所以一个人不可能同时在两个年龄层次中。

全概率公式可以说也是一种加权平均,在生活中有大量的应用,当我们需要将零碎的信息整合成全体的信息,就需要用到全概率公式,比如全国的销量,是各个省份的销量根据人口比例加权的结果。掌握好全概率公式,就能够真正了解局部和全体之间的关系,对于生活、工作都有着巨大的帮助。

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