1. 梯度介绍
如果我们在一座山上(一个山的坡度有很多,陡峭的,平缓的),想要从山顶下山。而梯度就像告诉我们如何沿着最陡的下坡路线走,以尽快到达山脚(最低点)。
2. 梯度的定义
梯度是函数在某点变化最迅速的方向(对多维空间是一个向量,表示函数对每个变量的偏导数)。
- 在一维情况下,梯度就是函数的导数 :
- 对于多维输入,梯度是对每个输入变量计算的偏导数组成的向量 :
3. 梯度计算的方法
- 数值梯度(Numerical Gradient):
用有限差分法近似计算梯度:
- 解析梯度(Analytic Gradient):
- 利用微积分规则直接推导梯度公式。
- 优点是计算精确、高效,适合实际应用。