初中直观 · 高中论证拓展 · 概率 · 条件概率

检测阳性,真的有病的概率多大?

假想筛查而非医疗建议,灵敏度90%、假阳性率5%,人群基率可变;使用期望人数。提高假想患病率,比较阳性人群的组成。

问题的来处1763年 · 贝叶斯论文与条件概率

贝叶斯分诊树:问题从哪里来?

贝叶斯去世后发表的论文讨论从观察反推概率的问题,拉普拉斯后来进一步发展相关方法。今天的医学筛查提醒我们:阳性结果还必须结合人群基率理解。

读一段背景,带着问题动手

贝叶斯去世后发表的论文讨论从观察反推概率的问题,拉普拉斯后来进一步发展相关方法。今天的医学筛查提醒我们:阳性结果还必须结合人群基率理解。

用人数树把真阳性与假阳性放在一起数。本页是概率教学模型,不提供个人医疗判断;敏感度与阳性预测值不是同一个量。

现在,换你来试提高假想患病率,比较阳性人群的组成。 固定其他条件,亲手将人群患病率分别设为1和10%,各核验一次;阳性准确率为什么不等于灵敏度90%?

贝叶斯分诊树

M28 / 概率
今天的问题

阳性准确率为什么不等于灵敏度90%?

独立探索要做什么?

提高假想患病率,比较阳性人群的组成。 固定其他条件,亲手将人群患病率分别设为1和10%,各核验一次;阳性准确率为什么不等于灵敏度90%?

装置 · 尺寸示意,量值见读数看证据图 ↓
先看一次,再亲手试

从30到0.1 %逐步改变人群患病率;这是条件比较,不是物理时间。暂停后可亲手调整。

尚未开始;也可直接使用装置旁的参数控件。
患病 100.0人未患病 9900.0人真阳 90.0假阳 495.0真阳性期望人数90 人0中线 · 各量独立标定假阳性期望人数495 人0中线 · 各量独立标定阳性中的患病概率15.3846 %0中线 · 各量独立标定

样本数增加使期望人数同比增加;患病率不变时比例图与后验概率不变。 图中量尺以0为中线,各量按默认值独立作非线性标定,长度不能跨量比较;精确数值与单位见读数。

青枝:患病人群金枝:未患病人群末端:阳性期望人数
看这里 · 阳性中的患病概率15.3846 %

阳性中约15.38%患病;人数是模型期望,可为小数。 样本数增加使期望人数同比增加;患病率不变时比例图与后验概率不变。

本题是平面数学构造。三维将同一构造放入空间,便于换角度看;证明仍依据二维关系。

阳性中的患病概率
15.3846 %
真阳性期望人数
90 人
假阳性期望人数
495 人

阳性中约15.38%患病;人数是模型期望,可为小数。 样本数增加使期望人数同比增加;患病率不变时比例图与后验概率不变。

证据图 参考解随题设重算 · 不计个人完成

启用交互后显示带单位曲线。

换个条件,再想一步

基率非常低时,假阳性能占多数吗?

先预测,再观察。反例不会替你完成独立任务。

留下两组证据

仅当前页保留最近两组,刷新清除;第三组替换最早一组。保存模型条件与单位;恢复后重算,不恢复任务完成资格。

先留一组,再改变一个条件。

从观察到解释

把证据带回纸上

展开关系与推导

P(D|+)=P(+|D)P(D)/[P(+|D)P(D)+P(+|¬D)P(¬D)]。

固定哪些量?改变哪个量?列出两组数值,写出关系,再说明一个不能套用的条件。实验支持猜想,一般证明需要理由。

先预测,再用证据解释

把这次发现,留给下次的自己

阳性准确率为什么不等于灵敏度90%?

换个条件,再试一次

基率非常低时,假阳性能占多数吗?

看哪里?

本题是平面数学构造。三维将同一构造放入空间,便于换角度看;证明仍依据二维关系。

回到装置再试 ↑

仅此浏览器保存最近两组,第三组替换最早一组。条件、预测和解释一起保存;文字不自动判分。与原实验的临时记录分别保存。

尚未保存。启用交互后可以记录;请勿在这里填写个人身份信息。

先修与两种探索深度

先认识概率 · 条件概率涉及的量与单位:人群患病率(%)、假想样本人群(人)。初中直观 · 高中论证拓展为内容层次提示,未核对具体教材。

先看现象:提高假想患病率,比较阳性人群的组成。

再做定量:保持其他条件,比较人群患病率与阳性中的患病概率(%),再对照下方关系。

模型、来源与核验边界

P(D|+)=P(+|D)P(D)/[P(+|D)P(D)+P(+|¬D)P(¬D)]。

对照核验提示:低基率:人群患病率 1 %;较高基率:只改变人群患病率 10 %。按这些题设自己操作并比较阳性中的患病概率,不把参考情景当个人完成。

适用范围:阳性中约15.38%患病;人数是模型期望,可为小数。 样本数增加使期望人数同比增加;患病率不变时比例图与后验概率不变。

Wolfram MathWorld · 相关词条(延伸阅读;链接和公式适用性尚需逐项外部复核) ↗

本页为模型探索,未认证具体教材章节;真实学生和教师反馈尚待推广后收集。