1.7 条件概率

以事件AB为例,用A表示事件“在计量经济学课程考试中得到分数A”,B表示事件“每天学习计量经济学12小时”.我们可能对如下问题感兴趣:“事件B是否影响事件A发生的可能性?”或者,我们可能对如下问题感兴趣:“上大学是否影响获得高工资的可能性?”再或者,“关税是否影响价格上涨的可能性?”这些都是关于条件概率(conditional probability)的问题.

抽象地讲,考虑两个事件AB.设事件B已发生,则事件A只有其结果在交集AB中才会发生.所以,我们要问“给定B发生的条件下,AB发生的概率是多少?”答案并不是简单的P[AB],而是把B视为“新”的样本空间.为此,用P[B]来归一化全部概率,得到如下定义.

定义1.3 若P[B]0,则在给定B发生的条件下,A发生的条件概率(conditional probability)为

记号“A|B”表示“给定B条件下A发生”或“A发生的前提是B为真”.更清晰地,有时把P[A]称为无条件概率(unconditional probability),以区别于P[A|B].

以掷一个公平的骰子为例.令A={1, 2, 3, 4},B={4, 5, 6}.交集AB={4},其发生的概率为P[AB]=1/6.B事件发生的概率为P[B]=1/2.因此,P[A|B]=(1/6)/(1/2)=1/3.也可通过观察给定B的条件下,事件{4},{5},{6}各以1/3的概率发生.给定B的条件下,A仅在事件{4}出现时发生.因此,P[A|B]=P[4|B]=1/3.

考虑工资和大学教育的例子.根据1.6节给出的概率,计算

对不同学位的人,获得高工资的条件概率有相当大的差距:53%比19%.

再以股票价格的变化为例,计算

在这个例子中,两个条件概率大体相等.故某一周价格上涨的概率不受前一周结果影响.这个重要的特例将在下节中进一步探讨.