似然(Likelihood) 本质上是 “数据固定、假设变化” 的概率度量。
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我们平常说的条件概率 是 “已知 , 出现的概率”。
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似然 则是 把 固定(你已经观察到数据),然后去比较不同的 (不同的假设)对这个数据的解释能力。这个过程称为 Maximum Likelihood Estimation, MLE
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所以它不是在问 “给定假设,数据多大概率发生”,而是反过来当成一个关于 的函数:
L(A)∝P(B∣A)
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条件概率 : 固定、 随机。
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似然函数 : 固定、 可变。
似然 vs 后验概率(对照表)
1) 似然(Likelihood)
- 含义:把 (P(B \mid A)) 当作关于假设/参数 (A) 的函数,数据 (B) 固定。
- 用途:比较不同 (A) 对已观测数据 (B) 的解释程度(如 最大似然估计 MLE)。
- 不使用先验:不考虑 (P(A))。
- 形式:(L(A) \propto P(B \mid A))
- 例子:固定观测到 10 次抛硬币中 7 次正面(数据固定),问哪个偏置 (A=p) 最可能产生这个结果?
2) 后验概率(Posterior Probability)
- 含义:在观测到数据 (B) 后,假设 (A) 为真的概率。
- 用途:贝叶斯推断:更新对 (A) 的信念。
- 使用先验:结合先验 (P(A)) 与似然 (P(B \mid A))。
- 贝叶斯公式: [ P(A \mid B) = \frac{P(B \mid A),P(A)}{P(B)} ]
- 例子:同样观测到 10 次抛硬币 7 次正面,但事先有强先验认为硬币是公平的,计算 (P(p=\tfrac12 \mid B))。
核心区别
概念 | 核心量 | 是否用先验 | 数据 (B) | 目标 |
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似然 | (P(B \mid A)) | 否 | 固定 | 比较假设/参数 (A) 的解释能力 |
后验概率 | (P(A \mid B)) | 是 | 固定 | 更新假设 (A) 的概率 |
一句话总结:
似然:用来比较不同假设对已知数据的解释好坏;
后验:在结合先验后,给出假设成立的概率。