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Application of Block Sieve Bootstrap to Change-Point detection in time series

Zaman, Saad 30 August 2010 (has links)
Since the introduction of CUSUM statistic by E.S. Page (1951), detection of change or a structural break in time series has gained significant interest as its applications span across various disciplines including economics, industrial applications, and environmental data sets. However, many of the early suggested statistics, such as CUSUM or MOSUM, lose their effectiveness when applied to time series data. Either the size or power of the test statistic gets distorted, especially for higher order autoregressive moving average processes. We use the test statistic from Gombay and Serban (2009) for detecting change in the mean of an autoregressive process and show how the application of sieve bootstrap to the time series data can improve the performance of our test to detect change. The effectiveness of the proposed method is illustrated by applying it to economic data sets.
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Application of Block Sieve Bootstrap to Change-Point detection in time series

Zaman, Saad 30 August 2010 (has links)
Since the introduction of CUSUM statistic by E.S. Page (1951), detection of change or a structural break in time series has gained significant interest as its applications span across various disciplines including economics, industrial applications, and environmental data sets. However, many of the early suggested statistics, such as CUSUM or MOSUM, lose their effectiveness when applied to time series data. Either the size or power of the test statistic gets distorted, especially for higher order autoregressive moving average processes. We use the test statistic from Gombay and Serban (2009) for detecting change in the mean of an autoregressive process and show how the application of sieve bootstrap to the time series data can improve the performance of our test to detect change. The effectiveness of the proposed method is illustrated by applying it to economic data sets.
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Robust critical values for unit root tests for series with conditional heteroskedasticity errors using wild bootstrap

Duras, Toni January 2013 (has links)
No description available.
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Ensaios em matemática aplicada: estimação e trajetórias bootstrap de oferta de sangue e estudo de desempenho de extensões do algoritmo de Programação Dinâmica Dual Estocástica

Costa, Michelle Bandarra Marques 26 September 2017 (has links)
Submitted by Michelle Bandarra (michelle.bandarra@gmail.com) on 2017-11-09T12:55:55Z No. of bitstreams: 1 Dissertação EMAp Michelle Bandarra_correcoes_bib.pdf: 10393257 bytes, checksum: 31966b31b85e1d4936e9244bc9cbf592 (MD5) / Approved for entry into archive by Janete de Oliveira Feitosa (janete.feitosa@fgv.br) on 2017-11-22T17:42:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação EMAp Michelle Bandarra_correcoes_bib.pdf: 10393257 bytes, checksum: 31966b31b85e1d4936e9244bc9cbf592 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-29T13:56:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação EMAp Michelle Bandarra_correcoes_bib.pdf: 10393257 bytes, checksum: 31966b31b85e1d4936e9244bc9cbf592 (MD5) Previous issue date: 2017-09-26 / We study two topics of applied mathematics. The first topic is devoted to the estimation of blood supply time series and the generation of simulated trajectories. The main goal is to contribute to the literature of stock management of perishable goods. We use Autoregressive Vetors models and two bootstrap techniques when residuals are nonGaussian. We conclude that both techniques are suitable for the problem at hand and are good approaches to enhance predictability of the blood supply time series. The second topic is devoted to the study of different extensions of the Stochastic Dual Dynamic Programming algorithm (SDDP). We compare the computational performance of two algorithms applied to portfolio selection models. The first one is Multicut Decomposition Algorithm (MuDA) which modifies SDDP by including multiple cuts (instead of just one) per stage and per iteration. The second, Cut Selection Multicut Decomposition Algorithms (CuSMuDA), combines MuDA with cut selection strategies and, to the best of our knowledge, has not been proposed so far in the literature. We compare two Cut Selection strategies, CS1 and CS2. We run simulations for 6 different instances of the portfolio problem. Results show the attractiveness of CuSMuDA CS2, which was much quicker than MuDA (between 5,1 and 12,6 times quicker) and much quicker than the other cut selection strategy, CuSMuDA CS1 (between 10,3 and 21,9 times quicker). / Estudamos dois tópicos distintos da matemática aplicada. O primeiro tópico dedica-se à estimação e geração de trajetórias futuras de séries de oferta de sangue, contribuindo para a literatura de gestão de estoque de bens perecíveis. São utilizados modelos de Vetores Auto Regressivos (VAR) e as trajetórias são geradas por duas técnicas distintas de bootstrap presentes na literatura que consideram a não-normalidade dos erros do modelo. Conclui-se que ambas técnicas são adequadas e abordagens possíveis para melhorar a previsibilidade das séries de oferta de sangue. O segundo tópico dedica-se ao estudo de diferentes extensões do algoritmo de Programação Dinâmica Dual Estocástica (Stochastic Dual Dynamic Programming, SDDP). Sob a ótica de modelos de seleção de carteira, são comparados os desempenhos computacionais de dois algoritmos. O primeiro é uma modificação do SDDP que calcula múltiplos cortes por iteração, Multicut Decomposition Algorithm (MuDA). O segundo introduz estratégias de seleção de corte ao MuDA, no que denominamos de Cut Selection Multicut Decomposition Algorithm, CuSMuDA e, até onde sabemos, ainda não foi proposto pela literatura. São comparadas duas estratégias de seleção de corte distintas, CS1 e CS2. Foram rodadas simulações para 6 casos do problema de seleção de carteira e os resultados mostram a atratividade do modelo proposto CuSMuDA CS2, que obteve tempos computacionais entre 5,1 e 12,6 vezes menores que o MuDA e entre 10,3 e 21,9 vezes menores que o CuSMuDA CS1.
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Comparação das águas dos rios Jaguari e Atibaia na região de lançamento de efluente de indústria petroquímica / Comparision of the water from rivers Jaguari and Atibaia at the region of wastewater release by a petrochemical industry

Oliveira, Eduardo Schneider Bueno de [UNESP] 03 February 2016 (has links)
Submitted by EDUARDO SCHNEIDER BUENO DE OLIVEIRA null (eduardosbdeoliveira@hotmail.com) on 2016-04-14T17:34:57Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Final - Eduardo Schneider.pdf: 4265629 bytes, checksum: 4e5da4135aad7da51adb68c347b376b1 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-18T13:08:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 oliveira_esb_me_bot.pdf: 4265629 bytes, checksum: 4e5da4135aad7da51adb68c347b376b1 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-18T13:08:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 oliveira_esb_me_bot.pdf: 4265629 bytes, checksum: 4e5da4135aad7da51adb68c347b376b1 (MD5) Previous issue date: 2016-02-03 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A ação antrópica na natureza é algo muito constante ao longo de toda a história, mas cada vez mais notam-se os efeitos negativos que por vezes ela pode trazer. Verificar esses efeitos, suas implicações, e aquilo que pode ser feito para evitar maiores problemas é de suma importância para a manutenção de nosso planeta em boas condições e consequentemente para a qualidade de vida do ser humano. O presente estudo realiza uma an álise da qualidade da água dos Rios Jaguari e Atibaia, entre os quais há o despejo de resíduos de uma indústria, além da qualidade da água após o processo de utilização pela indústria, antes de sua devolução ao rio. Com isso, pode-se verificar a qualidade do tratamento de resíduo de tal indústria e analisar possíveis efeitos que possa haver na qualidade da água após o despejo dos resíduos no rio. Para isso, com base em dados sobre características físicas, químicas e microbiológicas da água, são utilizadas técnicas estatísticas adequadas para realizar a análise necessária ao intuito anteriormente exposto. Como os dados possuem dependência entre si, é necessário que sejam utilizados métodos que permitam tal ocorrência, como o Bootstrap em Blocos não param étrico (Künsch, 1989; Politis & Romano, 1994). Também há a realização de imputação múltipla de dados, uma vez que há diversos meses do estudo com dados ausentes, através da técnica de Imputação de Dados Livre de Distribuição (Bergamo, 2007; Bergamo et al., 2008). / The anthropic action in nature is a constant factor along the history, but each day the negative effects that it brings can be increasingly seen. Check these effects, its implications and what can be done in order to avoid bigger problems has a great importance to the manteinance of our planet in good conditions and, consequently, to the human being life quality. This study performs an analysis of the water quality of the Jaguari and Atibaia rivers, among which happens the dumping of residuals from a petrochemical industry, as well as of the quality of the water after its utilization process by the industry, before its devolution to the river. Thus, it is possible to verify this industry’s residual treatment quality and to analyze possible effects to the water quality after the residual dumping at the river. For this, based on data about fisical, chemical and microbiological characteristics of the water, appropriate statistical techniques are used, aiming to do the necessary analysis to fullfill the exposed intention. Because of the existence of dependency, methods that allow this ocurrence shall be used, such as the non parametric Blocks Bootstrap (K¨unsch, 1989; Politis & Romano, 1994). There is also the realization of multiple imputation, using the technique of the Distribution-free Multiple Imputation (Bergamo, 2007; Bergamo et al., 2008), once for some months there are missing data.
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Comparação das águas dos rios Jaguari e Atibaia na região de lançamento de efluente de indústria petroquímica

Oliveira, Eduardo Schneider Bueno de January 2016 (has links)
Orientador: Antonio Carlos Simões Pião / Resumo: A ação antrópica na natureza é algo muito constante ao longo de todaa história, mas cada vez mais notam-se os efeitos negativos que por vezes ela podetrazer. Verificar esses efeitos, suas implicações, e aquilo que pode ser feito para evitarmaiores problemas é de suma importância para a manutenção de nosso planetaem boas condições e consequentemente para a qualidade de vida do ser humano.O presente estudo realiza uma an álise da qualidade da água dos Rios Jaguari eAtibaia, entre os quais há o despejo de resíduos de uma indústria, além da qualidadeda água após o processo de utilização pela indústria, antes de sua devolução ao rio.Com isso, pode-se verificar a qualidade do tratamento de resíduo de tal indústria eanalisar possíveis efeitos que possa haver na qualidade da água após o despejo dosresíduos no rio. Para isso, com base em dados sobre características físicas, químicas emicrobiológicas da água, são utilizadas técnicas estatísticas adequadas para realizara análise necessária ao intuito anteriormente exposto. Como os dados possuemdependência entre si, é necessário que sejam utilizados métodos que permitam talocorrência, como o Bootstrap em Blocos não param étrico (Künsch, 1989; Politis& Romano, 1994). Também há a realização de imputação múltipla de dados,uma vez que há diversos meses do estudo com dados ausentes, através da técnicade Imputação de Dados Livre de Distribuição (Bergamo, 2007; Bergamo et al., 2008). / Abstract: The anthropic action in nature is a constant factor along the history, but each day the negative effects that it brings can be increasingly seen. Check these effects, its implications and what can be done in order to avoid bigger problems has a great importance to the manteinance of our planet in good conditions and, consequently, to the human being life quality. This study performs an analysis of the water quality of the Jaguari and Atibaia rivers, among which happens the dumping of residuals from a petrochemical industry, as well as of the quality of the water after its utilization process by the industry, before its devolution to the river. Thus, it is possible to verify this industry’s residual treatment quality and to analyze possible effects to the water quality after the residual dumping at the river. For this, based on data about fisical, chemical and microbiological characteristics of the water, appropriate statistical techniques are used, aiming to do the necessary analysis to fullfill the exposed intention. Because of the existence of dependency, methods that allow this ocurrence shall be used, such as the non parametric Blocks Bootstrap (K¨unsch, 1989; Politis & Romano, 1994). There is also the realization of multiple imputation, using the technique of the Distribution-free Multiple Imputation (Bergamo, 2007; Bergamo et al., 2008), once for some months there are missing data. / Mestre
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Um teste baseado em influência local para avaliar qualidade do ajuste em modelos de Regressão Beta

RIBEIRO, Terezinha Késsia de Assis 12 February 2016 (has links)
Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-07-26T12:10:38Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) dissertação_final_cd_TT.pdf: 4588819 bytes, checksum: 5127176322bfc06990cbd3eaa1fc5687 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-26T12:10:38Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) dissertação_final_cd_TT.pdf: 4588819 bytes, checksum: 5127176322bfc06990cbd3eaa1fc5687 (MD5) Previous issue date: 2016-02-12 / CAPEs / A classe de modelos de regressão beta introduzida por Ferrari & Cribari-Neto (2004) é muito útil para modelar taxas e proporções. O modelo proposto pelos autores é baseado na suposição de que a variável resposta tem distribuição beta com uma parametrização que é indexada pela média e por um parâmetro de precisão. Após a construção de um modelo de regressão é de extrema importância realizar a análise de diagnóstico, objetivando verificar possíveis afastamentos das suposições feitas para o modelo apresentado, bem como detectar possíveis observações que causem influência desproporcional nas estimativas dos parâmetros. A análise de influência local introduzida por Cook (1986) é uma abordagem que objetiva avaliar a influência das observações. Com base no método de influência local, Zhu & Zhang (2004) propuseram um teste de hipóteses para detectar o grau de discrepância entre o modelo suposto e o modelo subjacente do qual dos dados são gerados. Nesse trabalho, foi densenvolvido esse teste para o modelo de regressão beta com dispersão fixa e variável, como também, foram propostos um melhoramento nesse teste baseados na metodologia bootstrap e um novo teste, também com base em influência local, mas considerando outro esquema de perturbação, a perturbação no parâmetro de precisão no modelo de regressão beta com dispersão fixa. O desempenho desses testes foram avaliados com base no tamanho e poder. Por fim, aplicamos a teoria desenvolvida a um conjunto de dados reais. / The class of beta regression models introduced by Ferrari & Cribari-Neto (2004) is very useful for modelling rates and proportions. The proposed model by the authors is based on the assumption that the response variable is beta distributed with indexed by mean and dispersion parameters. After fitting a regression model is very important to carry out the diagnostic analysis in sense that, verifying possible deviations of the model assumptions, as well as detect possible observations that cause disproportionate influence on the parameter estimates. The local influence analysis introduced by Cook (1986) is an approach that objective assess the influence of observations. Based on local influence method, Zhu & Zhang (2004) proposed a hypothesis test to detect the degree of discrepancy between the supposed model and the underlying model from which the data is generated. In this work, was developed this test for the beta regression model with fixed and varying dispersion, as well as, we proposed in addition, an improvement of this test based on bootstrap methodology and a new test, also based on local influence, but considering other perturbation scheme, the perturbation of the precision parameter in beta regression model with fixed dispersion. The performance of these tests were evaluated based on size and power. Finally, we applied the theory developed to a set of real data.
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Algoritmos de estimação para Cadeias de Markov de alcance variavel : aplicações a detecção do ritmo em textos escritos / Estimation of algorithms for variable length Markov chains : applications in the detection of rhythm in written texts

Matta, David Henriques da 25 March 2008 (has links)
Orientador: Nancy Lopes Garcia / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Matematica, Estatistica e Computação Cientifica / Made available in DSpace on 2018-08-10T20:09:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Matta_DavidHenriquesda_M.pdf: 974440 bytes, checksum: 6d2fc35e3a33e3e3bbee24baf377bfdb (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: No presente trabalho, direcionamos nossos estudos à questão de se encontrar evidências estatísticas na detecção de ritmos em textos escritos, apresentando para isso ferramentas probabilísticas que nos permitam discriminar textos brasileiros e portugueses. Para alcançarmos tais objetivos, abordamos alguns resultados teóricos e práticos em modelagem, reamostragem e estimação das cadeias de Markov de alcance variável. Sendo que na parte de reamostragem, propomos um novo método para conjuntos de dados com um ponto de renovação / Abstract: In this project, we focus our studies on the question of finding statistical evidences in detecting rhythm in written texts by presenting probabilistic tools that allow us to discriminate Brazilian and Portuguese texts. To achieve such goals, we some present theoretical and practical results in modeling, resampling and estimation of variable length Markov Chains. More over in the part, we propose a new method of resampling for data sets with a renewal point / Mestrado / Estatistica e Probabilidade / Mestre em Estatística
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Análise longitudinal de coinfecções por HPV em pacientes HIV-positivas / Longitudinal analysis of HPV coinfection in HIV-positive patients

Marcel de Souza Borges Quintana 01 February 2013 (has links)
Avaliamos a incidência e o clareamento para o vírus do papiloma humano (HPV) dos tipos oncogênicos e não-oncogênicos em uma coorte aberta com 202 mulheres portadoras do vírus da imunodeficiência humana (HIV), e identificamos alguns fatores de risco e proteção associados a cada desfecho utilizando modelos de fragilidade Gama. No modelo de incidência, foram estudados os tempos até incidência de HPV oncogênicos e não-oncogênicos para cada mulher; no modelo de clareamento, foram estudados os correspondentes tempos até clareamento. Comparamos os erros-padrões estimados pela matriz de informação observada com os erros-padrões bootstrap para ambos os modelos e verificamos que a proposta de Verweij & Houwelingen (1994) para a matriz de variâncias e covariâncias dos parâmetros é a mais apropriada. Para a incidência de HPV oncogênicos, identificamos como fator de risco o uso de drogas em que a taxa de incidência para as pacientes que usam drogas é 1.88 (IC 90%, 1.01; 3.5) vezes aquela correspondente a mulheres que não usam e como fator de proteção a renda em que a taxa de incidência de pacientes com renda igual ou superior a 3 salários mínimos é 0.62 (IC 90%, 0.38; 1.00) vezes a taxa referente àquelas com renda menor que 3 salários mínimos. Para a incidência de HPV não-oncogênicos identificamos como fatores de risco a escolaridade e o total de gestações, em que, para a última, a taxa de incidência para as mulheres que tiveram mais do que uma gestação é 1.76 (IC 90%, 1.09; 2.86) vezes a taxa referente àquelas que tiveram uma ou nenhuma. Para o clareamento de HPV oncogênicos identificamos como fatores que indicam um clareamento mais rápido a renda, a idade e o tratamento antirretroviral (ARV), em que, para a última, supondo mulheres com fragilidades iguais, a taxa de clareamento para as pacientes que eram tratadas com o esquema inibidor de protease (IP) é 1.79 (IC 90%, 1.1; 2.9) vezes aquela correspondente a mulheres que não foram tratadas com nenhum tratamento ARV e como fator que indicam um clareamento mais lento o número de parceiros sexuais no último ano, em que, as pacientes com mais de um parceiro tiveram taxa de clareamento 0.39 (IC 90%, 0.16; 0.98) vezes a taxa de clareamento referente à uma mulher que teve um parceiro ou menos. Para o clareamento de HPV não-oncogênicos tivemos como fator que indica um clareamento mais lento o hábito tabagista em que, supondo fragilidades iguais, pacientes fumantes tem a taxa de clareamento 0.53 (IC 90%, 0.32; 0.87) vezes a taxa referente à uma mulher que não fuma. / We evaluated the incidence and clearance for oncogenic and non-oncogenic human papilloma virus (HPV) in an open cohort of 202 women infected with human immunodeficiency virus (HIV), and we identified some risk factors and protective factors for each outcome using Gamma frailty models. In the incidence model, we studied the incidence of stroke by oncogenic and non-oncogenic HPV for each woman; in the clearance model, the corresponding times to clearance were studied. We compared the standard errors estimated by the observed information matrix with bootstrap standard errors for both models and found that the variance and covariance matrix of the parameters proposed by Verweij & Houwelingen (1994) is more appropriate. For the incidence of oncogenic HPV, identified as a risk factor drug use and the incidence rate for patients who use drugs is 1.88 (90% CI, 1.01; 3.5) times the rate for those who do not use and as a protective factor income where the incidence rate is 0.62 (90% CI, 0.38; 1.00) times the rate for those earning less than 3 minimum wages. For the incidence of non-oncogenic HPV identified as risk factors schooling and total pregnancies, in which, for the latter, the incidence rate for women who had more than one pregnancy is 1.76 (90% CI, 1.09; 2.86) times the rate for those which have one or none. For clearance of oncogenic HPV identified as factors that indicate a faster clearance income, age and antiretroviral therapy (ART), in which, to the last, with women assuming equal frailties, the rate of clearance for patients who were treated with the protease inhibitor (IP) regimen is 1.79 (90% CI, 1.1; 2.9) times the rate for those who were not treated with any antiretroviral regimen and as a factor that indicates slower clearance the number of sexual partners in the last year, and for patients with more than one partner the clearance rate 0.39 (IC 90%, 0.16; 0.98) times the rate referring to a woman who had up to a partner. For the clearance of non-oncogenic HPV had a factor which indicates a slower clearance smoking habit, assuming equal frailties, smokers have the clearance rate 0.53 (90% CI, 0.32; 0.87) times the rate referring to a woman who does not smoke.
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Parametrização de Sistemas de Equações Diferenciais Ordinárias no crescimento de bovinos de corte e produção de gases / Parameterization of Ordinary Differential Equations Systems in the growth of beef cattle and production of gases

Adriele Giaretta Biase 05 February 2016 (has links)
Parametrizações de modelos e estruturas de correlações dos parâmetros no âmbito agropecuário são importantes por caracterizarem o comportamento de um sistema em resposta a variações de múltiplos cenários (clima, genótipos, dietas nutricionais, dentre outros fatores) que existem em escalas globais. O objetivo foi contribuir com inferências estatísticas na produção de gases CO2 [um potente Gás de Efeito Estufa (GEE)] nas fermentações in vitro de feno de alfafa, comparando métodos frequentistas com novas metodologias surgidas na literatura científica como a combinação dos métodos de Rejeição por Atraso e o Metropólis Adaptativo (RAMA), até então não testados para predições de gases de fermentação in vitro. Além disso, modelos de séries temporais foram usados para previsão da produção de CO2 nas fermentações de gases in vitro de feno de alfafa. Dentro do contexto de crescimento de gado de corte, foi realizada pela primeira vez uma abordagem para predições individuais dos animais para taxa de ganho de peso e a necessidade de energia para mantença baseada na dinâmica de crescimento e composição química corporal do Modelo de Crescimento de Davis (MCD), com comparação de análise de covariância multivariada entre diferentes cenários (gêneros, sistemas e genótipo cruzados), em um experimento a campo no Brasil. Adicionalmente calibrações dos parâmetros baseadas na amostra de cada cenário, pelos ajustes do MCD e usando análise frequentista, bootstrap não-paramétrico e simulações Monte Carlo foram realizadas com os dados nacionais (raça cruzada) e comparada com as estimativas originais do modelo obtido com raças Britânicas (Bos taurus). Os principais critérios adotados para avaliar os ajustes dos modelos foram o Erro Quadrático Médio de Predição (EQMP), o Critério de Informação Akaike (AIC) e o Critério de Informação Bayesiano (BIC). Os resultados não só contribuirão para o avanço da literatura existente, mas também auxiliarão a indústria de carne bovina e produtores rurais a encontrar especificações do mercado de carne, tanto a nível nacional e internacional. Concluiu-se que i) na produção de gases: o modelo ARIMA (1, 1, 2) ajustou a produção acumulativa de CO2, atingindo o valor máximo de 1,1066 (mL) no tempo de 47,5 h e a equação é indicada para estimar a produção de gases; ii) no crescimento de gados de corte usando as estimativas individuais do MCD, os vetores de efeitos de energia de mantença e o acréscimo de proteína possuem efeitos pronunciados quanto as interações entre sistemas e gêneros; iii) no crescimento de gados de corte usando as estimativas da amostra total com MCD, os genótipos cruzados tiveram maior gasto de energia de mantença e foram mais rápidos de maturação em comparação tanto com os animais de genótipos Britânicos (Bos taurus) e touros Nelores. A técnica de bootstrap não-paramétrica estimou com sucesso as distribuições dos parâmetros (que tiveram distribuição probabilidade normal para maioria dos cenários). Correlação negativa entre os parâmetros de acréscimo de DNA e energia de mantença foram encontrados para animais machos não castrados do sistema extensivo, indicando que foram mais eficientes no uso da energia. A generalização de tal relação ainda demanda estudos mais abrangentes e aprofundados. / Model parameter fitting and parameter correlation structures are important for characterize a system\'s behaviour in response to multiple scenarios variations (climate, genotypes, nutritional diet and other factors). The aim was to contribute to statistical inferences in the production of CO2 [a potent greenhouse gas (GHG)] in vitro fermentation of alfalfa hay, comparing frequentist methods with new methodologies that emerged in the scientific literature, such as the combination of a delay Rejection and the Adaptive Metropolis methods (RAMA), not yet tested for in vitro fermentation gases predictions. In addition, time series models were used to predict CO2 production in the in vitro fermentation of alfalfa hay. For the first time, individual predictions of animal weight gain rate and energy of maintenance based on the growth dynamics and body composition Davis Growth Model (DGM) was carried out besides multivariate covariance analysis of different scenarios (genres, systems and crossed genotype). Additionally, parameter estimation based on sample of each scenario, using frequentist analysis, nonparametric bootstrap and Monte Carlo simulations were performed with national data (cross breed) and compared to the original estimates of the model obtained with British breeds (Bos taurus). The main criteria used to evaluate the model accuracy were the Mean Square Error of Prediction (MSEP), the Akaike Information Criterion (AIC) and the Bayesian Information Criterion (BIC). The results not only contribute to the scientific progress in modeling animal growth and composition, but also assist the beef industry and farmers to adjust the production process to the meat market specifications, both nationally and internationally. For in vitro gas production, we concluded that the ARIMA (1, 1, 2) model presented the highest accuracy in predicting cumulative CO2 production and the respective equation is recommended for estimating CO2 production. In the growth beef cattle using the individual estimates DGM, average vectors from maintenance of energy and protein accretion showed pronounced effects as the interactions between systems and genres. Also the total sample with DGM, cross-breed genotypes had higher maintenance energy expenditure and were faster-maturing compared with British genotypes animals(Bos taurus) and Nellore bulls estimates. Bootstrap nonparametric with downhill simplex optimization method successfully estimated the distributions of the parameters (that had normal probability distribution for most scenarios). Uncastrated male animals of the extensive system showed negative correlation between the protein deposition rate and requirement for energy maintenance, indicating that animals with faster lean tissue deposition were also more efficient in energy usage. We warn that the generalization of this finding demands studies with larger populations.

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