Betingede sannsynligheter Fra spøkefull Monty Hall til alvorsfull kreftdiagnostikk



Like dokumenter
Betinget sannsynlighet, total sannsynlighet og Bayes setning Kapittel 4.5

Kapittel 2: Sannsynlighet [ ]

Betinget sannsynlighet, total sannsynlighet og Bayes setning Kap. 4.5 STK1000 H11

Kapittel 4: Betinget sannsynlighet

Kapittel 2: Sannsynlighet

Loven om total sannsynlighet. Bayes formel. Testing for sykdom. ST0202 Statistikk for samfunnsvitere

Sannsynlighet (Kap 3)

Utfallsrom og hendelser. Disjunkte hendelser. Kapittel 2: Sannsynlighet. Eirik Mo Institutt for matematiske fag, NTNU

TMA4240 Statistikk H2010

ST0202 Statistikk for samfunnsvitere

Trekking uten tilbakelegging. Disjunkte hendelser (4.5) Forts. ST0202 Statistikk for samfunnsvitere

ST0202 Statistikk for samfunnsvitere [4]

Kapittel 4: Betinget sannsynlighet

ST0202 Statistikk for samfunnsvitere

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2011

Betydning av klinisk skjønn. Bayesiansk statistikk

SANNSYNLIGHETSREGNING

Screening kva er forskingsbasert?

Statistikk 1. Nico Keilman. ECON 2130 Vår 2014

TMA4240 Statistikk H2010

Partus-test ved overtidig svangerskap

Oppgaven består av 9 delspørsmål som anbefales å veie like mye. Kommentarer og tallsvar er skrevet inn mellom << >>. Oppgave 1

Prøve 6 1T minutter. Alle hjelpemidler

RISIKOVURDERINGAR I ALLMENNMEDISIN

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2010

Fastlegens møte med kreftpasienter. Spesialist allmennmedisin sykehjemslege Bjørn Lichtwarck

For mye av det gode er ikke alltid helt fantastisk!

STK1100 våren Betinget sannsynlighet og uavhengighet. Svarer til avsnittene 2.4 og 2.5 i læreboka

Blokk1: Sannsynsteori

Betinget sannsynlighet. MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk. Vi trenger en definisjon av betinget sannsynlighet!

Betinget sannsynlighet, total sannsynlighet og Bayes setning

Følgelig vil sannsynligheten for at begge hendelsene inntreffer være null,

Oppgave 1 dvs 2 kort med samme verdi og 3 kort med ulike andre verdier. 4 verdier paret kan ta, og de to kortene i paret kan velges på måter.

Quiz, 4 Kombinatorikk og sannsynlighet

Betinget sannsynlighet. MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk. Vi trenger en definisjon av betinget sannsynlighet!

Sannsynlighetsregning

Diagnostiske tester. Friskere Geiter Gardermoen, 21. november Petter Hopp Seksjon for epidemiologi

Aktiviteter i sannsynlighetsregning på samlingen i MAT102 onsdag 8. februar

Kapittel 2, Sannsyn. Definisjonar og teorem på lysark, eksempel og tolking på tavla. TMA september 2016 Ingelin Steinsland

Sannsynligheten for en hendelse (4.2) Empirisk sannsynlighet. ST0202 Statistikk for samfunnsvitere

Sannsynlighet, frekvens, usikkerhet hvordan forstå og formidle risiko?

Sannsynlighetsregning

4.4 Sum av sannsynligheter

Forelesning 4, kapittel 3. : 3.4: Betinget sannsynlighet.

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2007

Forelesning 3, kapittel 3. : 3.2: Sannsynlighetsregning. Kolmogoroffs aksiomer og bruk av disse.

Introduction to the Practice of Statistics

Sannsynlighet i uniforme modeller. Addisjon av sannsynligheter

Skostatistikk. Gjennomføring. Tidsbruk og utstyr. - Minst ti deltakere - Maskeringsteip - En sko fra hver elev - Markeringspenn - Metermål

Sjekkliste for vurdering av en studie som tester en ny diagnostisk test

KLH 3002 Epidemiologi Eksamen Høst 2011 Eksaminator: Geir W. Jacobsen, ISM

Slide 1. Slide 2 Statistisk inferens. Slide 3. Introduction to the Practice of Statistics Fifth Edition

STK Oppsummering

Helseøkonomiske aspekter ved kreftscreening

Partus-test ved overtidig svangerskap

1 Section 4-1: Introduksjon til sannsynlighet. 2 Section 4-2: Enkel sannsynlighetsregning. 3 Section 5-1: Introduksjon til sannsynlighetsfordelinger

ST0202 Statistikk for samfunnsvitere

A. i) Sett opp en frekvenstabell over de fire mulige kombinasjonene av kjønn og røykestatus. Dvs. fyll inn. Ikke - røyker Sum Jente Gutt Sum 25

Sannsynligheten for en hendelse (4.2) Empirisk sannsynlighet. ST0202 Statistikk for samfunnsvitere

STK1100 våren Betinget sannsynlighet og uavhengighet. Vi trenger en definisjon av betinget sannsynlighet! Eksempel 1

Høgskolen i Telemark. Institutt for økonomi og informatikk FORMELSAMLING Statistikk I. Til bruk ved eksamen. Per Chr. Hagen

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

Tema 1: Hendelser, sannsynlighet, kombinatorikk Kapittel ST1101 (Gunnar Taraldsen) :19

Lottotrekningen i Excel

Betinget sannsynlighet

Forelesning 5, kapittel 3. : 3.5: Uavhengige hendelser.

TMA4240 Statistikk Høst 2015

UNIVERSITETET I OSLO

TMA4240 Statistikk Høst 2015

Litt mer om den hypergeometriske fordelingen og dens tilnærming av binomisk fordeling.

3.1 Betinget sannsynlighet

Løsningskisse for oppgaver til undervisningsfri uke 8 ( februar 2012)

ILA kunnskapsstatus: Forekomst, smittespredning, diagnostikk. Knut Falk Veterinærinstituttet Oslo

Total sannsynlighet. MAT0100V Sannsynlighetsregning og kombinatorikk = Vi kan skrive en hendelse B som en disjunkt

Sannsynlighetsregning og Statistikk

Oppgave 1 a) Antall måter å velge ut k elementer fra en populasjon på n er gitt av binomialkoeffisienten

Det anbefales at de 9 deloppgavene merket med A, B, teller likt uansett variasjon i vanskelighetsgrad. Svarene er gitt i << >>.

Overvåking og bruk av diagnostiske tester.

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2008

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2011

EKSAMEN. EMNEANSVARLIG: Terje Bokalrud og Hans Petter Hornæs. TILLATTE HJELPEMIDLER: Kalkulator og alle trykte og skrevne hjelpemidler.

2. Hva er en sampelfordeling? Nevn tre eksempler på sampelfordelinger.

UNIVERSITETET I OSLO ØKONOMISK INSTITUTT

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2010 Oppsummering

Heuristiske søkemetoder III

HMM-tagging INF4820 H2008. Jan Tore Lønning. 30. september. Institutt for Informatikk Universitetet i Oslo

Kapittel 4.3: Tilfeldige/stokastiske variable

Kapittel 5: Mengdelære

ST0103 Brukerkurs i statistikk Forelesning 26, 18. november 2016 Kapittel 8: Sammenligning av grupper

Statistikk, FO242N, AMMT, HiST 2. årskurs, 30. mai 2007 side 1 ( av 8) LØSNINGSFORSLAG HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG

NB: Oppgavene i hvert fag begynner på ny side. Start også besvarelsen av hvert fag på nytt ark, slik at besvarelsen kan deles i 4 deler, etter fag.

Innledning kapittel 4

ÅMA110 Sannsynlighetsregning med statistikk, våren 2011

Utvelgelseskriterier for blodgivere

TALLSVAR. Det anbefales at de 9 deloppgavene merket med A, B, teller likt uansett variasjon i vanskelighetsgrad. Svarene er gitt i <<< >>>.

Hypotesetesting. Hvorfor og hvordan? Gardermoen 21. april 2016 Ørnulf Borgan. H. Aschehoug & Co Sehesteds gate 3, 0102 Oslo Tlf:

MULTIPLE CHOICE ST0103 BRUKERKURS I STATISTIKK September 2016

Spirometri som screening, egnet eller ikke?

Del1. Oppgave 1. Oppgave 2. a) Gitt polynomfunksjonen f x 1) Regnut f 1. og f 1.

Transkript:

Betingede sannsynligheter Fra spøkefull Monty Hall til alvorsfull kreftdiagnostikk Solve Sæbø IKBM, UMB

Innhold The Monty Hall game Vinner du bilen eller geita? Den statistiske begrunnelsen for riktig strategi i spillet Betingede sannsynligheter og Bayes regelen. Sykdomsdiagnostikk P(brystkreft mammografi). Ny blodbasert test lanseres et viktig supplement til mammografi? Statistiske utfordringer i utviklingen av en blodbasert test for brystkreft.

The Monty Hall game UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

The Monty Hall game Illustrasjon: http://www.math.ucsd.edu/~crypto/monty/monty.html Hvilken strategi lønner seg i det lange løp? - Bytte dør? - Har ingen betydning?

Datasimulering i R UNIVERSITETET FOR MILJØ- OG BIOVITENSKAP

Litt sannsynlighetsteori La A og B betegne hendelser som inntrer med (totale/ubetingende) sannsynligheter P(A) og P(B). La A c og B c betegne de komplementære hendelsene (dvs, ikke-a, ikke-b). Vi kan illustrere dette med et Venn-diagram : B c B A A c

Den betingede sannsynligheten for A gitt B, P(A B), kan uttrykkes ved Bayes regel : P(A B) = P(A,B)/P(B) der P(A,B) er sannsynligheten for både A og B (snittet). Dette gir at for snittet gjelder: P(A,B) = P(A B)*P(B) = P(B A)*P(A) Videre er den totale (ubetingede) sanns for A gitt ved P(A) = P(A,B) + P(A,B c ) = P(A B)P(B)+P(A B c )P(B c ) B c B A A c

Den statistiske begrunnelsen for riktig strategi La subskript 1 betegne først valgte dør og subskript 2 betegne tilbudt dør. La være sannsynligheten for at det er en bil bak først valgte dør. Rimelig nok er Dersom det virkelig er en bil bak den valgte døra vil og Dersom det er en geit bak den valgte døra vil og siden programverten allerede har åpnet den andre døra med en geit bak.

Så den totale sannsynligheten P(Bil 2 ) for at det er en bil bak den tilbudte døra er: Det vil med andre ord lønne seg i lengden å bytte til den tilbudte døra siden det er 2/3 sjanse for at bilen befinner seg der (og dermed 1/3 sjanse for bil-gevinst om man velger ikke å bytte)

Mammografi og brystkreft Anta to hendelser, S og M, definert ved S (Syk) = En gitt person har brystkreft. M (Mammografi) = En mammografitest viser positivt resultat, dvs syk. Begge hendelser vil inntreffe med viss sannsynligheter P(S) og P(M) dersom en vilkårlig person plukkes ut til en test. En god test bør gi positivt utslag med høy sannsynlighet dersom en pasient er syk, dvs P(M S) ~ 1 (høy sensitivitet) Samtidig bør den med høy sannsynlighet vise negativt resultat dersom personen er frisk, dvs P(M c S c ) ~ 1 (høy spesifisitet)

Men for en pasient er det kanskje mer interessant å vite hva sannsynligheten er for at man er syk dersom testen slår ut! Mao hva er P(S M)? Bayes regel sier oss at Og dersom vi bruker uttrykket for total sannsynlighet for M:

Et raskt søk på nettet gir følgende opplysninger om mammografi: Sensitivitet : 0.7-0.9 = P(M S) Spesifisitet : 0.94-0.97 = P(M c S c ) Prevalens : ca 0.01 = P(S) (i screening-populasjonen) Dette gir Mao, sannynligheten for at en kvinne med positiv mammografitest i et screeningprogram faktisk har brystkreft er omlag 0.15. (Praktisk oppgave i matematikk?)

Fra populasjon til utvalg... Fra utvalg til populasjon... Tallene i mammografi-eksemplet er basert på estimerte (anslåtte) sannsynligheter. De er estimert utfra store kliniske studier der man prøver ut testen på et utvalg av personer med kjent helsetilstand. Fra utvalg til populasjon I Monty Hall eksemplet kjenner man de populasjonsmessige sannsynlighetene for å velge dør med bil og geit og kan utfra det anslå sannsynligheten for ulike utfall Fra populasjon til utvalg Sistnevnte del av statistikken belyses mest i videregående skole, men er grunnlaget for......den del av statistikken som er mest i bruk i praktisk forskning hvor sannheten (populasjonssannsynlighetene) er ukjent.

Aktuell forskning! Ny test under utvikling Oppslag i Dagbladet 25.09.2008

Et supplement til mammografi Anta at en ny test i første omgang er ment som et supplement til mammografi for kvinner med suspekt mammogram (positiv test). Mao for denne populasjonen er prevalensen P(S)=0.15 Anta følgende for ny test (D) Sensitivitet : P(D S) = 0.87 Spesifisitet : P(D C S C ) = 0.76 Dette gir for en kvinne med suspekt mammogram:

Kvinner 40-59 år To-stegs diagnostikk: Mammografi M M c P(M C )=0.95 P(M) = 0.05 P(S M) = 0.15 Ny test D c P(D C M )=0.33 D P(D M )=0.67 P(S D,M)=0.39