Nếu θ∼Beta(α,β) là tiên nghiệm và, cho trước θ, quan sát được k thành công trong n phép thử độc lập (nên k∣θ∼Binomial(n,θ)), thì hậu nghiệm là θ∣k∼Beta(α+k,β+n−k).
Vì sao đúng?
Hàm hợp lý Nhị thức đóng góp một thừa số θk(1−θ)n−k, còn tiên nghiệm Beta đóng góp θα−1(1−θ)β−1; nhân hai cái này chỉ đơn giản là cộng các số mũ, rơi đúng vào hình dạng của một mật độ Beta khác.
Phác thảo chứng minh
Hàm hợp lý quan sát k thành công trong n phép thử cho trước θ là L(k∣θ)=(kn)θk(1−θ)n−k. Theo định lý tỉ lệ hậu nghiệm ở trên, π(θ∣k)∝L(k∣θ)π(θ)=(kn)θk(1−θ)n−k⋅B(α,β)θα−1(1−θ)β−1.
Các thừa số (kn) và B(α,β) không phụ thuộc θ, nên có thể gộp vào hệ số tỉ lệ: π(θ∣k)∝θk(1−θ)n−k⋅θα−1(1−θ)β−1=θ(α+k)−1(1−θ)(β+n−k)−1.
Biểu thức cuối này chính là hạt nhân (phần phụ thuộc θ) của mật độ Beta(α+k,β+n−k). Vì một mật độ xác suất trên (0,1) với hạt nhân này có hằng số chuẩn hóa duy nhất (chính là 1/B(α+k,β+n−k), theo định nghĩa hàm Beta), hậu nghiệm phải chính xác là π(θ∣k)=B(α+k,β+n−k)θ(α+k)−1(1−θ)(β+n−k)−1, tức θ∣k∼Beta(α+k,β+n−k).