A Bayesian nonparametric approach for the two-sample problem

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Console, Rafael de Carvalho Ceregatti de
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/104/104131/tde-06082019-170631/
Resumo: In this work, we discuss the so-called two-sample problem Pearson and Neyman (1930) assuming a nonparametric Bayesian approach. Considering X1; : : : ; Xn and Y1; : : : ; Ym two independent i.i.d samples generated from P1 and P2, respectively, the two-sample problem consists in deciding if P1 and P2 are equal. Assuming a nonparametric prior, we propose an evidence index for the null hypothesis H0 : P1 = P2 based on the posterior distribution of the distance d (P1; P2) between P1 and P2. This evidence index has easy computation, intuitive interpretation and can also be justified in the Bayesian decision-theoretic context. Further, in a Monte Carlo simulation study, our method presented good performance when compared with the well known Kolmogorov- Smirnov test, the Wilcoxon test as well as a recent testing procedure based on Polya tree process proposed by Holmes (HOLMES et al., 2015). Finally, we applied our method to a data set about scale measurements of three different groups of patients submitted to a questionnaire for Alzheimer\'s disease diagnostic.
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spelling A Bayesian nonparametric approach for the two-sample problemUma abordagem bayesiana não paramétrica para o problema de duas amostrasBayesian nonparametricsBayesiano Não-paramétricoDirichlet processHypothesis testingProblema de Duas AmostrasProcesso de DirichletTeste de HipóteseTwo-sample problemIn this work, we discuss the so-called two-sample problem Pearson and Neyman (1930) assuming a nonparametric Bayesian approach. Considering X1; : : : ; Xn and Y1; : : : ; Ym two independent i.i.d samples generated from P1 and P2, respectively, the two-sample problem consists in deciding if P1 and P2 are equal. Assuming a nonparametric prior, we propose an evidence index for the null hypothesis H0 : P1 = P2 based on the posterior distribution of the distance d (P1; P2) between P1 and P2. This evidence index has easy computation, intuitive interpretation and can also be justified in the Bayesian decision-theoretic context. Further, in a Monte Carlo simulation study, our method presented good performance when compared with the well known Kolmogorov- Smirnov test, the Wilcoxon test as well as a recent testing procedure based on Polya tree process proposed by Holmes (HOLMES et al., 2015). Finally, we applied our method to a data set about scale measurements of three different groups of patients submitted to a questionnaire for Alzheimer\'s disease diagnostic.Neste trabalho, discutimos o problema conhecido como problema de duas amostras Pearson and Neyman (1930) utilizando uma abordagem bayesiana não-paramétrica. Considere X1; : : : ; Xn and Y1; : : : ;Ym duas amostras independentes, geradas por P1 e P2, respectivamente, o problema de duas amostras consiste em decidir se P1 e P2 são iguais. Assumindo uma priori não-paramétrica, propomos um índice de evidência para a hipótese nula H0 : P1 = P2 baseado na distribuição a posteriori da distância d (P1; P2) entre P1 e P2. O índice de evidência é de fácil implementação, tem uma interpretação intuitiva e também pode ser justificada no contexto da teoria da decisão bayesiana. Além disso, em um estudo de simulação de Monte Carlo, nosso método apresentou bom desempenho quando comparado com o teste de Kolmogorov-Smirnov, com o teste de Wilcoxon e com o método de Holmes. Finalmente, aplicamos nosso método em um conjunto de dados sobre medidas de escala de três grupos diferentes de pacientes submetidos a um questionário para diagnóstico de doença de Alzheimer.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPSalasar, Luis Ernesto BuenoConsole, Rafael de Carvalho Ceregatti de2018-11-19info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/104/104131/tde-06082019-170631/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesseng2019-08-20T23:15:51Zoai:teses.usp.br:tde-06082019-170631Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212019-08-20T23:15:51Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false
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