梯度與方向導數

2021-09-28 11:23:36 字數 501 閱讀 9383

什麼是方向導數呢?單從這個問題表面,我們可以看到兩個方面:

方向導數與某個量的方向有關

方向導數和導數有關

首先確定乙個向量e,在最底部,即二維平面在x軸上,三維在xoy平面上。

在二維座標系中,e只有乙個方向,即沿著x軸,在三維座標系中,e的方向由其和x軸和y軸之間的夾角確定,所以e的方向有無窮多個,在每個方向上,都可以像在二維座標系上定義導數一樣定義導數,就好比在這個方向上建立了乙個二維座標系,方向導數中的方向就是e的方向。

而梯度的方向就是方向導數最大的方向,梯度的值就是其方向導數的絕對值。梯度是沿著增長最快的方向定義的,所以有時候說利用梯度下降法尋找函式最小值,就是沿著逆梯度方向不斷取值,求值,直到所求值的誤差滿足要求後即可停止迭代。但是有時候若函式有多個極小值,梯度下降法很容易陷入區域性最小值而不是全域性最小值。遺傳演算法通過大量初始資料同時計算,在一定程度上避免了求解陷入區域性最小值之中,很大程度上提高了求解全域性最小值的概率。

(後面一部分屬於即興發揮,若有錯誤,請及時指出,不勝感激!)

方向導數與梯度

分享一下我老師大神的人工智慧教程!零基礎,通俗易懂!方向導數 是乙個數 反映的是f x,y 在p0點沿方向v的變化率。偏導數 是多個數 每元有乙個 是指多元函式沿座標軸方向的方向導數,因此二元函式就有兩個偏導數。偏導函式 是乙個函式 是乙個關於點的偏導數的函式。梯度 是乙個向量 每個元素為函式對一元...

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梯度和方向導數 在乙個二維平面中,如果溫度t和平面中某乙個點位置的關係是 t f x,y 我們都知道x的偏導數是該函式在x軸上的變化率。y的偏導數是該函式在y軸上的變化率。那如果,我想知道,這個函式在y x這個方向上的變化率是多少呢,這個時候,就需要方向導數的概念。方向導數的推導和證明非常多,不需要...

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方向導數定義。函式沿著某個方向的導數 underset frac 計算方法 先求出對 x 方向的偏導數 f x 再求對 y 的偏導數 f y 現在要計算 a,b 方向的方向導數,只需要將 a,b 先歸一化成 a 0,b 0 總體的方向導數就變成了 a 0f x b 0f y 梯度定義。對於乙個函式 ...