神經網路的梯度下降法

2021-07-15 16:19:50 字數 398 閱讀 8405

常用的神經網路如bp神經網路、rbf神經網路等都有三層神經元,即輸入層、隱藏層和輸出層。我們知道通過不斷的修改神經元之間的權值和偏置使網路的輸出能夠擬合所有的訓練輸入,為了量化這個目標,引入乙個代價函式:

其中w表示所有網路中權值集合,b是所有的偏置,n是訓練輸入資料的個數,a表示當輸入為x時輸出的向量。此代價函式是非負的,且值相當小,當a接近y(x)時,c(w,b)約等於0,此時網路可以很好的工作。因此梯度下降法的目標就是找到一系統能讓代價盡可能下的權重和偏置。

對於變數w,b,當我們分別改變很小的量∆w,∆b時,由微積分可得c將會有如下變化:

我們要尋找一種選擇∆w,∆b使得∆c為負,這樣每次改變w,b的值,c都在不斷變小直到接近於0。定義

則假設取∆(w,b)等於-n∇c,其中n為很小的正數稱為學習速率。則

神經網路 梯度下降

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