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スタディホール · 4/6オッズ形式のベイズ
デスク · 信念を更新する
20%
3.0×
デスク · 自然頻度
20%
70%
20%
Hかつ証拠ありH、証拠なしHでない、証拠ありHでない、証拠なし
ブリーフィング · スタディホール

オッズ形式のベイズ

使う場面:イベント契約、フェルミ推定、トレーディングゲーム、ポーカーの読み

トレーダーは確率をオッズで更新します。計算が掛け算1回で済むからです。オッズは p / (1 − p)。尤度比(LR)は、そのニュースが事象が真のとき偽のときの何倍出やすいかを表します。

事後オッズ = 事前オッズ × LR p = オッズ / (1 + オッズ)
仕組み:事前、尤度、事後
H仮説:確信が持てない事柄。例「今日は雨が降る」。
E証拠:観察したニュース。例「朝が曇っている」。
P(H)事前確率:証拠を見る前の確率(ラテン語 prior「より前の」)。ふつうはベースレートで、たとえば「今月は20%の日に雨が降る」。
P(E | H)尤度:Hが真ならこの証拠をどれくらいの頻度で見るか。縦棒「|」は「〜のもとで」と読みます。例:雨の日は70%の朝が曇り。
P(E | Hでない)Hが偽のとき、同じ証拠をどれくらいの頻度で見るか。例:晴れの日は20%の朝が曇り。
P(H | E)事後確率:証拠を見た後の確率(ラテン語 posterior「後に来る」)。本当に知りたいのはこれです。新しいニュースが来れば、今日の事後が明日の事前になります。
オッズ = p ÷ (1 − p)起こる確率 対 起こらない確率。20% → 0.2 ÷ 0.8 = 0.25、「1対4」と読みます。
LR尤度比 = P(E | H) ÷ P(E | Hでない)。Hが真のとき、証拠が何倍よく見られるか:0.7 ÷ 0.2 = 3.5。これがニュースの強さです。

オッズ形式はどこから来るのか

ベイズの定理は P(H | E) = P(E | H) · P(H) ÷ P(E)。「Hでない」についても同じ式を書き、一方を他方で割ります。厄介な P(E) が消えて 事後オッズ = 事前オッズ × LR が得られます。雨の例:0.25 × 3.5 = 0.875、0.875 ÷ 1.875 = 46.7%。

1,000ケースで考える

事後確率を理解する一番分かりやすい方法は数えることです。下の点はそれぞれ1日を表します。証拠を見たら、あなたは塗りつぶされた点のどれかの上にいるので、薄い点は捨てます。事後確率は、塗りつぶされた点のうち緑の点の割合です。

よくある落とし穴

P(E | H) は P(H | E) ではありません。不正取引の90%を検出し、正常な取引の5%を誤って検出するシステムがあり、不正は全取引の1%だとします。検出された取引は90%不正に思えますが、事前オッズ 1:99、LR = 0.90 ÷ 0.05 = 18、事後オッズ = 18/99 ≈ 0.18 なので p ≈ 15%。低いベースレートは強い証拠さえ飲み込みます。スライダーを1%、90%、5%にして確かめましょう。

覚え方
  • 変換して、掛けて、戻す。20% → 1:4 → ×3 → 3:4 → 3/7 ≈ 43%。
  • LR = 1 はニュースが何も語らないこと。LRが1未満なら確率は下がります。
  • 独立な手がかりが2つ → 両方のLRを掛ける。
遊び方からいつでも再表示できます。