Bayes teoremi
Örnekler > Örnek #3: Bayesci çıkarım analizi

Ana madde: Bayesci çıkarım
Bayes Teoreminin uygulanmaları için çok defa Bayesci olasılık konusunun altında bulunan felsefeyi, yani belirsizlik ve inançların dereceler ıskalası bulunduğu hakkındaki açıklamaları, kabul ederiz. Bu örneğinden başka işlemlere tabi tutulmuş örnekler Bayesci çıkarım analizinde de bulunabilir.
Bir değişken olan A'nin marjinal olasılık dağılımını önsel olasılık dağılım veya daha basite önsel olarak tanımlayalım. B "verisi" verilmiş olduğu halde A için koşullu dağılıma sonsal olasılık dağılım veya sonsal adı veriyoruz.
Bir referandum yapılması halini ele alalım. Bu referandumda bir soru sorulduğu ve sadece buna "evet" veya "hayır" olarak verildiğini düşünelim. Bu referandum sonucu için büyük bir ana kütlede evet yanıtına oy veren kısmının toplama oranının r olduğunu kabullenelim. (İstatistiksel bağımsızlık sağlamak nedeni ile seçtikten sonra geri koyulma usulünü kullanarak) n sayıda seçmeni basit rastgele örnekleme ile örneklem olarak seçelim; elde edilen bu örneklemde bulunan evet yanıtına oy veren seçmen sayısının m olduğunu düşünelim. Düşünelim ki bir gözlemde bu parametreler n = 10 seçmen ve m = 7 evet oyu veren seçmen olsun. r için olasılık dağılım fonksiyonunu Bayes teoremini kullanarak şöyle bulabiliriz:
Bundan görülür ki f(r) önsel olasılık dağılım fonksiyondan ve L(r) = f(m = 7|r, n=10) olabilirlilik fonksiyonundan f(r|n=10, m=7) sonsal olasılık fonksiyonunu hesaplayabiliriz.
f(r) önsel olasılık dağılımı, hiçbir gözlem yapılmadığı veya bulunmadığı halde r nin dağılımı hakkında bilgilerimizi özetler. Geçici olarak, bu halde r için önsel dağılım fonksiyonunun [0,1] aralığında bulunan bir tekdüze dağılım olduğunu kabul edelim; yani f(r) = 1. Eğer arka planda bulunan diğer bilgileri daha önceden biliyorsak bu önseli bunlara dayanarak değiştirebiliriz ama şu ilk bakışta bütün sonuçların aynı olasılıkta olduğu geçici olarak kabul edilmektedir.
Rastgele örnekleme hakkında yaptığımız varsayım dolayısıyla, seçmenleri bu örnekleme ile seçme, bir küp problemi, (bir küp veya benzeri bir kap içinde bulunan çeşitli renkli toplardan birini seçme problemi) ile aynıdır. Bu tip problem için olabilirlilik fonksiyonu L(r) = P(m=7|r, n=10,) olur ve bu 10 çekiş sınamasında 7 başarı bulmanın binom dağılımı olur:
Bir önsel olduğu için bu olabilirlilik değişmeye maruz kalabilecektir - daha karmaşık on varsayımlar daha karmaşık olabilirlilik fonksiyonlar ortaya çıkaracaktır. Şu halde basit varsayımlarımızı olduğu gibi kabul edelim ve şu normalize etme faktörünü hesaplayalım:
Bu halde r için sonsal dağılım şu olur:
burada r değerleri 0 ve 1 e de eşit olarak 0 ile 1 arasındadır.
Bir diğer sorun olarak seçmenlerin yarısından çoğunun "evet" oyu vermesinin olasılığının ne olabileceği ile ilgilenebiliriz. Bu halde seçmenlerin yarısından çoğunun "evet" oyu vermesinin önsel dağılımı (tekdüze dağılımın simetrik olması nedeniyle) (1/2)ye eşit olur. Buna karşılık, seçmenlerin yarısından daha fazlasının evet oyu vermesinin sonsal olasılığı (yani oylamadan önceki yapılan anket sonuçları) 10 seçmenden 7'sinin "evet" oyu vereceğini bize açıklamıştır; yani
veya bu sonsal olasılık yaklaşık %89 olarak hesaplanır.