古典文學中的貝葉斯法則應用
先講一個耳熟能詳的故事
龐蔥與太子質於邯鄲,謂魏王曰:「今一人言市有虎,王信之乎?」王曰:「否。」「二人言市有虎,王信之乎?」王曰:「寡人疑之矣。」「三人言市有虎,王信之乎?」王曰:「寡人信之矣。」龐蔥曰:「夫市之無虎明矣,然而三人言而成虎。今邯鄲去大梁也遠於市,而議臣者過於三人矣。願王察之矣。」
這是個有名的「三人成虎」的故事,主角是大名鼎鼎的魏惠王魏罃,這個終生為我們的語文課本不懈地創造素材的人。但我們不知道的是,魏王還是個數學愛好者:
魏王知道,街上有老虎是極小概率事件,設先驗概率P(W0)=5%
魏王又想,對於「言市有虎」的人來說,欺君是殺頭之罪,萬不敢講假話,但你說你大舅你二舅就都是你舅么?會不會看cosplay看花眼了呢,會不會有人畫了一張老虎藏在樹叢里騙人呢?
這裡我們設報告人看得真確的可能性為80%,即P(T)=80%,P(F)=20%
那到底有沒有老虎?魏王是相信科學的,他進行了一系列計算:
先從第一個人開始,報告人說有老虎,那麼分為兩種情況,第一種是確實有老虎,而且他看準了,這個概率是P(W0,T)=5%×80%=0.04;
另一種是沒老虎,看花眼了,概率為P(W0,F)=95%×20%=0.19;
根據貝葉斯公式,街上有老虎的概率為:
P(W0,T)/(P(W0,T)+P(W0,F))=0.04/0.23=17.4%。
區區17.4%的概率,魏王顯然是不信的,於是龐蔥問「信之否」的時候果斷說「否」。
現在第二個人來報告了,這裡注意,由於第一個人已經彙報過了,第二個人來的時候街上有老虎的先驗概率P(W1)=17.4%
這時根據貝葉斯理論,街上有老虎的概率為
P(W1,T)/(P(W1,T)+P(W1,F))=0.139/0.304=45.7%
也就是所謂的「五五開」了,魏王表達意見說「寡人疑之」。
現在第三個人來報告了,由於前兩個人的彙報,第三個人來的時候街上有老虎的先驗概率P(W2)=45.7%
那麼街上有老虎的概率為
P(W2,T)/(P(W2,T)+P(W2,F))=0.366/0.474=77.2%
近八成概率是真有老虎了,魏王果斷拍板「寡人信之矣!」
由此可見,魏王不僅深諳貝氏定理,而且能熟練運用到齊家治國的實踐中來,不愧為戰國時代最優秀的嫁衣製造商。而龐蔥則形而上學的固守孤立的概率論,說什麼"夫市之無虎明矣",反而把魏王批判一番。其行徑自然令魏王所不齒,下場亦可得見:
王曰:"寡人自為知。"於是辭行,而讒言先至。
後太子罷質,果不得見。
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