题目
由以往的临床记录,某种诊断癌症的试验具有如下效果:被诊断 者有癌症,试验反应为阳性的概率为 0.95;被诊断者没有癌症,试验 反应为阴性的概率为 0.95 现对自然人群进行普查,设被试验的人 群中患有癌症的概率为 0.005,求:已知试验反应为阳性,该被诊断 者确有癌症的概率 .
由以往的临床记录,某种诊断癌症的试验具有如下效果:被诊断 者有癌症,试验反应为阳性的概率为 0.95;被诊断者没有癌症,试验 反应为阴性的概率为 0.95 现对自然人群进行普查,设被试验的人 群中患有癌症的概率为 0.005,求:已知试验反应为阳性,该被诊断 者确有癌症的概率 .
题目解答
答案
解 设 A 表示“患有癌症”, A表示“没有癌症”,B 表示“试验 反应为阳性”,则由条件得
P(A)=0.005,
P( A)=0.995,
P(B|A)=0.95,
P(B| A)=0.95
由此 P(B| A ) =1-0.95=0.05⏺
P(A)P(B A)
P(A)P(BA) P(A)P(B A)
解析
考查要点:本题主要考查贝叶斯定理的应用,涉及条件概率的理解与计算。关键在于正确识别题目中的各个概率关系,并准确代入公式。
解题核心思路:
- 明确事件定义:设A为“患有癌症”,B为“试验反应为阳性”。
- 确定已知条件:
- 先验概率:$P(A)=0.005$,$P(\neg A)=0.995$
- 条件概率:$P(B|A)=0.95$,$P(\neg B|\neg A)=0.95$(需注意$P(B|\neg A)=1-0.95=0.05$)
- 目标:求后验概率$P(A|B)$,即“阳性结果下确实患癌的概率”。
破题关键点:
- 正确转换条件概率:题目中“无癌时阴性概率为0.95”,需转化为“无癌时阳性概率为0.05”。
- 贝叶斯公式的准确应用:分子为“患癌且阳性”的联合概率,分母为所有可能引起阳性的概率之和。
步骤1:定义事件与已知条件
- 设$A$表示“患有癌症”,$\neg A$表示“没有癌症”,$B$表示“试验反应为阳性”。
- 已知:
$P(A)=0.005,\quad P(\neg A)=0.995$
$P(B|A)=0.95,\quad P(\neg B|\neg A)=0.95 \implies P(B|\neg A)=1-0.95=0.05$
步骤2:应用贝叶斯定理
目标概率为:
$P(A|B) = \frac{P(B|A)P(A)}{P(B|A)P(A) + P(B|\neg A)P(\neg A)}$
步骤3:代入数值计算
- 分子:
$P(B|A)P(A) = 0.95 \times 0.005 = 0.00475$ - 分母:
$P(B|A)P(A) + P(B|\neg A)P(\neg A) = 0.95 \times 0.005 + 0.05 \times 0.995 = 0.00475 + 0.04975 = 0.0545$ - 最终结果:
$P(A|B) = \frac{0.00475}{0.0545} \approx 0.087$