第6讲 明快而严格,但其使用场合受到限制的内曼-皮尔逊式推理

6-1 运用内曼-皮尔逊式推理解答有关壶的问题

我们再来回顾一下,上一讲中提到的概率推理 问题。

面前有一只壶,已知这个壶不是A壶就是B壶,但是单从外表看不出究竟是哪个。而目前已知的是:A壶中有9个白球和1个黑球,B壶中有2个白球和8个黑球。现在,如果从壶里取出1个球,并且这个球是黑色的,那么,就可以推断出面前这个壶究竟是A还是B吧。

关于该壶的情况,已知以下四点:

事实1 A或者B。

事实2’ 如果是A,则可能是白球

事实3’ 如果是B,则可能是黑球

事实4 黑球(不是白球)

在采用这些事实进行的推理中,事实2’和事实3’中由于加入了“可能”一词,因此不能用于进行逻辑性推理。但是,如果再增加一条判断 ,并沿着与逻辑推理基本相同的路径来操作的话,是可以进行推理的。

这一条判断是指,只要“可能”所代表的概率性数值只要满足一定的标准,就能够意识到做出错误判断的风险。

如果10次中出现1次错误,也就是说有10%的概率做出错误判断,那就没办法了,只能听天由命。不过,在此判断的前提下,倒是有可能得出以下结论。

首先,暂且假设该壶为A壶,并且,从事实2’中可以得出是白球的结论。但是,这个结论并不一定绝对正确,依然有10%错误的概率。因为从A壶中取出黑球的概率是0.1。

虽然仅有错误的概率只有10%,但把这个含有错误可能性的结论“是白球”与事实4相结合,便会产生矛盾。因此,否定该壶为A壶的假设,便可以推断出“不是A壶”的结论。这统计学中有一个专有名词,叫作“抛弃假设A” 。最后,通过事实1与“不是A壶”的判断,综合得出“是B壶”的结论。

以上便是标准统计学(内曼-皮尔逊统计学)的逻辑推理过程。

推理过程中的关键是,接受“可能”这一字眼所包含的10%的判断错误的风险概率。 因此,即使不知道当前所做出“是B壶”的判断究竟是正确还是错误,但如果用这个方法继续进行推理,即使仅有10%判断错误的概率,也有可能得出错误的结论。 也就是说,有可能会发生“实际上是A壶,但得出的结论是B壶”的情况。