病気の感染と陽性問題

病気の感染と陽性問題
ある病気は1万人に1人が感染する確率である。
この病気に感染している人の99%が陽性となり、感染していない人の2%が陽性となる検査がある。
このとき陽性と判定を受けた人が実際に感染している確率はいくらでしょうか?

(0)

陽性の事象をA、感染している事象をBとする。
このとき、陽性と判定をされた人が実際に感染している確率\(P\left(B;A\right)\)は
\begin{align*} P\left(B;A\right) & =\frac{P\left(B\cap A\right)}{P\left(A\right)}\\ & =\frac{P\left(A;B\right)P\left(B\right)}{P\left(A\right)}\\ & =\frac{P\left(A;B\right)P\left(B\right)}{P\left(A;B\right)P\left(B\right)+P\left(A;B^{c}\right)P\left(B^{c}\right)}\\ & =\frac{\frac{99}{100}\cdot\frac{1}{10000}}{\frac{99}{100}\frac{1}{10000}+\frac{2}{100}\frac{9999}{10000}}\\ & =\frac{99}{99+2\cdot9999}\\ & =\frac{1}{1+2\cdot101}\\ & =\frac{1}{203}\\ & \fallingdotseq0.493\% \end{align*} これより、\(\frac{1}{203}\)となる。

(0)-2

1万人いると感染者は1人で感染してない人は9999人である。
このうち、感染してる人で陽性となるのは\(1\cdot\frac{99}{100}\)人となり、感染してない人で陽性となるのは\(9999\cdot\frac{2}{100}\)となる。
これより、陽性と判断された人は\(\cdot\frac{99}{100}+9999\cdot\frac{2}{100}\)人でこのうち実際に感染してる人は\(1\cdot\frac{99}{100}\)人なので、
\begin{align*} \frac{1\cdot\frac{99}{100}}{1\cdot\frac{99}{100}+9999\cdot\frac{2}{100}} & =\frac{99}{99+9999\cdot2}\\ & =\frac{1}{1+101\cdot2}\\ & =\frac{1}{203} \end{align*} となり、陽性と判定を受けた人が実際に感染している確率は\(\frac{1}{203}\)となる。

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タイトル
病気の感染と陽性問題
URL
https://www.nomuramath.com/yh26jbrh/
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