Porównywanie 0/10 do 0/20


10

Czy omawiając wskaźniki realizacji zadań, można pokazać, że 0 na 20 prób jest „gorszych” niż 0 na 10 prób?


1
Możesz spróbować użyć en.wikipedia.org/wiki/Additive_smoothing, ale będzie raczej machać rękami niż solidnym dowodem
— abukaj

Skąd wiesz, że jest gorzej? Np. Jeśli możliwe jest tylko 10 prób, nie wiesz, jaki byłby wynik przy większej liczbie prób.
— Tim

4
Być może przedział ufności dla oszacowanej proporcji?
— mdewey,

5
To wydaje mi się rozsądnym pytaniem. Opiera się na całkowicie normalnej intuicji, którą można omówić, i istnieją statystyczne sposoby (np. Bayesian) na rozwiązanie tego problemu. Głosuję za pozostawieniem otwartego.
— Gung - Przywróć Monikę

1
Zgadzam się z @gung. To dobre pytanie.
— Alexis,

Odpowiedzi:


3

Załóżmy, że znamy prawdopodobieństwo sukcesu w próbie. W tym przypadku obliczamy prawdopodobieństwo 0 na 10 i 0 na 20 przypadków.

Jednak w tym przypadku idziemy na odwrót. Nie znamy prawdopodobieństwa, mamy dane i staramy się oszacować prawdopodobieństwo.

Im więcej przypadków mamy, tym bardziej możemy być pewni wyników. Jeśli przerzucę monetę i będzie to głowa, nie będziecie pewni, że jest ona podwójna. Jeśli rzucę go 1000 razy, a będą to wszystkie głowy, jest mało prawdopodobne, aby był wyważony.

Istnieją metody, które zostały zaprojektowane w celu uwzględnienia liczby szlaków przy podawaniu oszacowań. Jednym z nich jest addytywne wygładzanie, które @abukaj komentuje powyżej. W wygładzaniu dodatkowym uwzględniamy dodatkowe pseudopróbki. W naszym przypadku zamiast szlaku, który widzieliśmy, dodajemy dwa kolejne - jeden udany, a drugi nieudany.

  • W pierwszym przypadku wygładzonym prawdopodobieństwem będzie = ~ 8,3% 11+010+1+1112
  • W drugim przypadku otrzymamy = ~ 4,5% 11+020+1+1122

Należy pamiętać, że wygładzanie addytywne jest tylko jedną metodą szacowania. Otrzymasz różne wyniki za pomocą różnych metod. Nawet przy samym wygładzaniu addytywnym uzyskałbyś różne wyniki, gdybyś dodał 4 pseudo próbki.

Inną metodą jest użycie przedziału ufności, jak sugeruje @mdewey. Im więcej próbek mamy, tym krótszy będzie przedział ufności. Rozmiar przedziału ufności jest proporcjonalny do pierwiastka kwadratowego z próbek - . Dlatego podwojenie liczby próbek spowoduje skrócenie przedziału ufności . √1n2)

Średnia w obu przypadkach wynosi 0. Przyjmujemy poziom ufności 90% (z = 1,645)

  • W pierwszym przypadku otrzymamy 0 + ~ 52%1.64510
  • W drugim przypadku otrzymamy 0 + ~ 36%1.64520

W przypadku brakujących danych istnieje niepewność. Twoje założenia i dane zewnętrzne, które wykorzystasz, zmienią to, co otrzymasz.


1
Dziękuję bardzo Dan Levin. Twoja odpowiedź była na tyle jasna, że ​​podążył za nią nie-matematyk, a jednak wystarczająco mocna, abym intuicyjnie zaakceptował twoje wyjaśnienie. Dziękuję wszystkim komentującym za Twój wkład.
— vinne

1

Rozszerzając ideę wywoływania przedziałów ufności, istnieje koncepcja dokładnego przedziału dwumianowego.

Rozkład dwumianowy to łączna liczba sukcesów w niezależnych próbach, które kończą się 0 (niepowodzenie) lub 1 (sukces). Prawdopodobieństwo uzyskania 1 (sukcesu) tradycyjnie oznacza się , a jego dopełnieniem jest . Zatem standardowy wynik prawdopodobieństwa jest taki, że prawdopodobieństwo dokładnie sukcesów w próbach wynosiq = 1 - p k npq=1-pkn

pn,k=(nk)pkqn-k=n!k!(n-k)!pkqn-k

Pojęcie przedziału ufności polega na powiązaniu zestawu możliwych wartości parametrów modelu (tutaj prawdopodobieństwa sukcesu ), abyśmy mogli wydawać twierdzenia probabilistyczne (cóż, częstokroć ) o tym, czy prawdziwa wartość parametru mieści się w tym przedziale (mianowicie , że jeśli powtórzymy eksperyment probabilistyczny polegający na wykonaniu 10 lub 20 prób i skonstruujemy przedział ufności w określony sposób, zauważymy, że prawdziwa wartość parametru mieści się w przedziale 95% czasu).p

W tym przypadku możemy rozwiązać dla w tej formule: p n , 0 = ( 1 - p ) np

pn,0=(1-p)n

Gdybyśmy chcieli 95% jednostronnego przedziału, ustawilibyśmy aby rozwiązać prawdopodobieństwo prawdopodobieństwa, że ​​zaobserwowana liczba zerowa wynosi co najwyżej 5%. Dla odpowiedź wynosi (tzn. Skrajnie, jeśli prawdopodobieństwo sukcesu w każdym badaniu wynosi 13,9%, wówczas prawdopodobieństwo zaobserwowania zerowych sukcesów wynosi 5%). Dla odpowiedzią jest . Tak więc z próbki dowiedzieliśmy się więcej niż z próbki , w tym sensie, że możemy `` wykluczyć '' zakres niż próbka nadal pozostawia jako prawdopodobne.pn,0=5%n=20[0%,13,9%]n=10[0%,25,9%]n=20n=10[13,9%,25,9%]n=10


0

Podejście bayesowskie

Funkcja prawdopodobieństwa to Bernoulliego, a rozkład Beta jest sprzężony przed rozkładem Bernoulliego, stąd tylny podąża za rozkładem Beta. Ponadto, tylny jest parametryzowany przez:

α^=α+∑ja=1nXjaβ^=β+n-∑ja=1nXja

W konsekwencji:

mi[p∣X1,…,Xn]=α^α^+β^=α+∑ja=1nXjaα+β+n

Zatem jeśli zobaczysz 10 awarii, twoje oczekiwanie na to , a jeśli zobaczysz 20 awarii, twoje oczekiwanie na to . Im więcej awarii widzisz, tym niższe jest Twoje oczekiwanie na .pαα+β+10pαα+β+20p

Czy to rozsądny argument? Zależy to od tego, co sądzisz o statystykach bayesowskich, czy chcesz modelować niepewność w odniesieniu do niektórych parametrów stosując mechanikę prawdopodobieństwa. I zależy to od tego, jak rozsądny jest twój wybór przeora.p

Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.