 ##  [Posterior-Prädiktive Verteilung](/de/node/58068) 

 Definition

Die Wahrscheinlichkeitsverteilung zukünftiger oder unbeobachteter Observablen, erhalten durch das Mittel der Modellverteilung für neue Daten über die posteriori-Verteilung der Parameter, bedingt auf beobachtete Daten.

 

 

 

 

 

 





## Prinzip

Prinzip

Parameterunsicherheit in Vorhersagen übertragen, indem die Likelihood für neue Observablen gegen das Posteriormaß integriert wird, wodurch prädiktive Wahrscheinlichkeiten entstehen, die sowohl Daten- als auch Parameterunsicherheit berücksichtigen.

 

 

 

 

 





## Demonstration

Demonstration

In einem Zählmodell mit Poisson-Likelihood p(y|θ) = Poisson(θ) und einem konjugierten Posterior für θ aus beobachteten Zählungen erhält man die posterior-prädiktive Verteilung für eine neue Zählung y* durch Integration von Poisson(y*|θ) gegen die Posterior-Dichte von θ, was in konjugierten Fällen eine geschlossene Mischverteilung (z. B. negative Binomialverteilung) ergibt.

 

 

 

 

## Fehlanwendung

Fehlanwendung

Die posterior-prädiktive Verteilung als alleiniges Maß für Modellangemessenheit zu verwenden, ohne prädiktive Kalibrierung zu prüfen oder sie heranzuziehen, um Modelle mit unterschiedlichen Likelihoods zu vergleichen, ohne Überanpassung zu berücksichtigen.

 

 

 

 

 





## Konsequenz

Konsequenz

Bietet ein kohärentes Werkzeug für Prognosen, Unsicherheitsquantifizierung bei neuen Beobachtungen und prinzipielle Modellprüfungen mittels posterior-prädiktiver Checks und prädiktiver Intervalle.

 

 

 

 

## Umkehrung

Umkehrung

Die prior-prädiktive Verteilung integriert die Likelihood gegen die Prior statt gegen das Posterior und wird verwendet, um die Folgen der Priorannahmen vor Sichtung der Daten zu bewerten.

 

 

 

 

 





## Abgrenzung

Abgrenzung

Erfordert ein spezifiziertes Likelihood-Modell und eine (berechenbare) Posterior-Verteilung; ist nicht wohldefiniert, wenn das Posterior improper oder nicht normalisierbar ist oder wenn die Likelihood für neue Daten nicht ausgewertet oder über das Posterior integriert werden kann.

 

 

 

 

 





## Semantische Spannung

Semantische Spannung

Spannung zwischen posterior-prädiktiver Verteilung und Vorhersagen mittels Kreuzvalidierung: erstere konditioniert auf den gesamten Datensatz und mittelt über Parameter, letztere schätzt die Ausser-Stichproben-Leistung durch Zurückhalten von Daten und kann Überanpassung besser diagnostizieren.

 

 

 

 

 





## Synthese

Synthese

Die posterior-prädiktive Verteilung ist die Vorhersagegesetz für zukünftige Observablen, erzeugt durch Mittelung der Modell-Sampling-Verteilung über die posteriori-Unsicherheit der Parameter und liefert Prognosen und Diagnostik, die datenbasiertes Parameterlernen einbeziehen.