2008/12/19

確率3

やっと書きたいこと,本題に入ります.
前回の最後に書いた100%は夢物語ということから.

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【問題】
10000人に1人発症する病気Aがあります.
ここで,10000人を集め,そのうちの1人Zさんを抽出します.
今回の検査では,正答率99%の検査薬Bを使用するとします.
検査薬Bを使用した際,Zさんに陽性反応が出ました.
Zさんが病気Aに感染している可能性はどれくらいでしょうか?





一見すると,正答率が99%なので.
Zさんが病気に感染している確率は99%と思うかもしれません.
しかし,本当は感染していなくても,陽性反応が出る可能性もあります.
感染していない人9999人のうちの1%,およそ100人には陽性反応が出ます.
また,感染している人1人のうちの99%,およそ1人にも陽性反応が出ます.
結果として,陽性反応が出たのは101人.
Zさんはそのうちの一人となりますので.
病気に感染している可能性はおよそ1%になります.

何か詐欺っぽい話ですが.
しかし,小学校などで実施している検査はこのようなものらしいです.
完璧に判定する検査薬はやはり高価なので.
安価な検査薬である程度絞り込むらしいです.
なので,1回くらい引っかかったくらいで落ち込まなくていい,らしい.
ちなみに2回引っかかる奴は,かなり黒らしいですけど.


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【問題】
実力が完全に拮抗しているAチームとBチーム.
この2チームによる日本シリーズの最も起こる勝敗結果は4勝3敗?




日本シリーズは先に4戦勝ったほうが勝者というシステムです.
アメリカのワールドシリーズなどもこのシステムです.
何の気も無く考えると,4勝3敗じゃないの?と思いがちですが.
結論から言うと.
4勝0敗が12.5%.
4勝1敗が25%
4勝2敗が31.25%
4勝3敗が31.25%
です.計算はその辺の高校生にでもやらせてみてください.
実際の日本シリーズも大体こういう結果になっているんだとか.
ヒントとして,3勝2敗の状態を考えるといいそうです.
3勝3敗になる確率も4勝2敗になる確率も等しいはずです.


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次はだいぶ俗な例ですが,よくある話のような…
【問題】
A子さんに好きな人ができたようです.
B美さんはA子さんの友達で誰が好きかを知っています.
A子さんはC男さん,D太さん,E一さんの誰かを好きになったようです.
ここで,噂を聞きつけたC男さんはB美さんに聞きました.
C男『俺のことを聞くのは怖いから聞かないでおきたいんだけど.
D太とE一のうち好きじゃないの方はどっち?』
B美『A子はE一のこと好きじゃないよ』
C男は内心,これでA子が俺を好きな確率は50%だぜぃ,と思いました.
本当にこれは正しいのでしょうか?




答えは.
正しくありません.
A子さんがC男さんが好きな確率は33%で変化していません.
もちろんA子さんがB美さんを好きとか,怪しいこともありません.
A子さんがD太さんを好いている確率が33%から66%に増えたのです.
これは,男の子がF郎さんからZ樹さんもいると仮定しましょう.
B美『D太以外全員好きじゃないよ』
C男『よし,俺とD太の一騎打ちだ』
と思えるでしょうか?
D太さんはE一さんからZ樹さんまでの中の一人です.
方やC男さんは何もしていません.
もっともらしいのはD太さんと考えるのが一般的だと思います.
ちなみにこれは,三囚人問題という有名な問題です.
尤度関数,ベイズの定理などとも関連があります.

確率という思い込みは非常に危ないです.
詐欺する人などは大体この当たりを微妙に突いてきます.
しっかりとした知見を持っていたいものです.

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