机器学习-导数

1、概念解释

(1)关于求导

  求导是微积分中的重要概念之一,它可以用来计算函数在某一点处的变化率(斜率),以及函数的最大值、最小值等。

  对于一个函数y=f(x),它在某一点x₀处的导数(即斜率)定义为:

f'(x₀) = lim (h→0) [f(x₀+h) - f(x₀)] / h

  其中lim表示当h趋近于0时的极限。这个式子的意思是,我们考虑函数f(x)在x₀处左右两边的取值,当自变量增加一个无穷小量h时,函数值相应地增加f(x₀+h)-f(x₀)。那么,当h趋近于0时,f(x)在x₀处的变化率就可以近似地表示为这个差商的极限值。这个极限就是函数在x₀处的导数f'(x₀)。

  一般来说,如果一个函数在某一点x₀处可导,那么它在这个点的导数就等于这个极限值。如果一个函数在某些点不可导,那么它在这些点处的导数不存在。当函数在某一点的导数为0时,这个点就可能是该函数的局部极值点。

(2)求导公式

  求导的公式可以根据函数的类型和性质而变化。下面是一些常见函数的求导公式:

  1. 常数函数:如果y = c,其中c为常数,则导数为0,即dy/dx = 0。

  2. 幂函数:如果y = x^n,其中n为实数,则导数为dy/dx = nx^(n-1)。

  3. 指数函数:如果y = e^x,则导数为dy/dx = e^x。

  4. 对数函数:如果y = logₐ(x),其中a为底数,则导数为dy/dx = 1 / (x ln(a))。

  5. 三角函数:

    • 正弦函数:如果y = sin(x),则导数为dy/dx = cos(x)。
    • 余弦函数:如果y = cos(x),则导数为dy/dx = -sin(x)。
    • 正切函数:如果y = tan(x),则导数为dy/dx = sec²(x)。
  6. 反三角函数:

    • 反正弦函数:如果y = arcsin(x),则导数为dy/dx = 1 / √(1 - x²)。
    • 反余弦函数:如果y = arccos(x),则导数为dy/dx = -1 / √(1 - x²)。
    • 反正切函数:如果y = arctan(x),则导数为dy/dx = 1 / (1 + x²)。
  7. 复合函数:如果y = f(g(x)),则根据链式法则,导数可以计算为dy/dx = f'(g(x)) * g'(x),其中f'表示f的导数,g'表示g的导数。

2、基本演算

posted @ 2024-01-09 23:43  宜家数据小哥  阅读(20)  评论(0编辑  收藏  举报