根据以往的临床记录,知道乙肝患者对某种试验呈阳性反应的概率为0.95,非乙肝患者对该试验呈阳性反应的概率为0.01,一个来自普通人群的被试者患有乙肝的概率为0.005。若已知此人试验结果呈阳性,求此人真正患有乙肝的概率?如果复查还是呈阳性,问此人真正患乙肝的概率又是多少?
理解问题根据以往的临床记录,知道乙肝患者对某种试验呈阳性反应的概率为0.95,非乙肝患者对该试验呈阳性反应的概率为0.01,一个来自普通人群的被试者患有乙肝的概率为0.005。若已知此人试验结果呈阳性,求此人真正患有乙肝的概率?如果复查还是呈阳性,问此人真正患乙肝的概率又是多少?
已完成理解「根据以往的临床记录,知道乙肝患者对某种试验呈阳性反应的概率为0.95,非乙肝患者对该试验呈阳性反应的概率为0.01,一个来自普通人群的被试者患有乙肝的概率为0.005。若已知此人试验结果呈阳性,求此人真正患有乙肝的概率?如果复查还是呈阳性,问此人真正患乙肝的概率又是多少?」
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🔍 概率计算
先验概率:普通人群患乙肝的概率为 0.005。
真阳性率:乙肝患者对试验呈阳性的概率为 0.95。
假阳性率:非乙肝患者对试验呈阳性的概率为 0.01。
贝叶斯定理:应用贝叶斯定理计算后验概率 $P(\text{乙肝}|\text{阳性}) = \frac{0.95 \times 0.005}{0.95 \times 0.005 + 0.01 \times 0.995} \approx 0.09$。
🔎 复查结果
如果复查结果还是阳性,我们假设两次试验是独立的,则此人真正患乙肝的概率会提高。
更新后的概率:根据贝叶斯定理,再次计算后,后验概率会提高,因为连续两次阳性结果降低了假阳性的概率。
连续阳性:连续两次试验阳性,意味着假阳性的概率被进一步降低,因此真正患乙肝的概率会相应增加。
根据贝叶斯定理,我们可以计算出在已知试验结果呈阳性的情况下,一个人真正患有乙肝的概率。贝叶斯定理的公式为:
$ P(A|B) = \frac{P(B|A) \times P(A)}{P(B)} $
其中:
- $ P(A|B) $ 是在事件B发生的条件下事件A发生的概率。
- $ P(B|A) $ 是在事件A发生的条件下事件B发生的概率。
- $ P(A) $ 是事件A发生的概率。
- $ P(B) $ 是事件B发生的概率。
🔍 初始阳性结果下乙肝概率计算
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已知条件:
- $ P(\text{乙肝}) = 0.005 $(普通人群中乙肝患者的概率)
- $ P(\text{非乙肝}) = 1 - P(\text{乙肝}) = 0.995 $
- $ P(\text{阳性}|\text{乙肝}) = 0.95 $(乙肝患者对试验呈阳性的概率)
- $ P(\text{阳性}|\text{非乙肝}) = 0.01 $(非乙肝患者对试验呈阳性的概率)
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计算总阳性概率 $ P(\text{阳性}) $: $ P(\text{阳性}) = P(\text{阳性}|\text{乙肝}) \times P(\text{乙肝}) + P(\text{阳性}|\text{非乙肝}) \times P(\text{非乙肝}) $ $ P(\text{阳性}) = 0.95 \times 0.005 + 0.01 \times 0.995 = 0.0475 + 0.0099 = 0.0574 $
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计算真正患有乙肝的概率 $ P(\text{乙肝}|\text{阳性}) $: $ P(\text{乙肝}|\text{阳性}) = \frac{P(\text{阳性}|\text{乙肝}) \times P(\text{乙肝})}{P(\text{阳性})} $ $ P(\text{乙肝}|\text{阳性}) = \frac{0.95 \times 0.005}{0.0574} \approx 0.0831 $
🔎 复查阳性结果下乙肝概率计算
如果复查结果还是阳性,我们可以使用同样的贝叶斯定理来更新概率。假设复查的阳性结果与第一次独立,我们有:
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已知条件:
- $ P(\text{阳性复查}|\text{乙肝}) = 0.95 $(乙肝患者复查阳性的概率)
- $ P(\text{阳性复查}|\text{非乙肝}) = 0.01 $(非乙肝患者复查阳性的概率)
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计算在已知第一次阳性的情况下,复查阳性的总概率 $ P(\text{阳性复查}|\text{阳性}) $: $ P(\text{阳性复查}|\text{阳性}) = P(\text{阳性复查}|\text{乙肝}) \times P(\text{乙肝}|\text{阳性}) + P(\text{阳性复查}|\text{非乙肝}) \times (1 - P(\text{乙肝}|\text{阳性})) $ $ P(\text{阳性复查}|\text{阳性}) = 0.95 \times 0.0831 + 0.01 \times (1 - 0.0831) $ $ P(\text{阳性复查}|\text{阳性}) = 0.0788 + 0.0009 = 0.0797 $
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计算在已知两次阳性的情况下,真正患有乙肝的概率 $ P(\text{乙肝}|\text{阳性复查}, \text{阳性}) $: $ P(\text{乙肝}|\text{阳性复查}, \text{阳性}) = \frac{P(\text{阳性复查}|\text{乙肝}) \times P(\text{乙肝}|\text{阳性})}{P(\text{阳性复查}|\text{阳性})} $ $ P(\text{乙肝}|\text{阳性复查}, \text{阳性}) = \frac{0.95 \times 0.0831}{0.0797} \approx 0.96 $
📝 结论与建议
- 第一次阳性结果:此人真正患有乙肝的概率约为8.31%。