梯度與切向量

2021-08-21 01:26:11 字數 555 閱讀 4402

簡單的來說切向量和梯度都是求導數,但是要看的是對誰求導數。舉個例子:

y=x^2吧,簡單點的。

求在點(a,b)處的切向量。

此時需要寫成引數式x=x 並且 y=x^2,分別對x求導數得到(1, 2x)把(a,b)帶入即可。

求點(a,b)處的梯度。

此時需要寫成f(x,y)=x^2-y,分別對x和y求偏導得到(2x, -1)。

此時明白了梯度和切向量不是一樣的,並且還是垂直的,由於和切向量垂直的只有法向量,所以梯度就是法向量。。也許和法向量最大的不同只是方向不一樣吧。。

看一下下面這附圖的效果,分別示意出來了切向量和梯度在點(1,1)處

有乙個問題需要明白的是:

在很多梯度下降的方法中我們看到的只是給出的乙個曲線,就是求得偏導,我們總是認為這個是切線方向,其實我們只是把梯度中的乙個分量來做了,這個時候這個分量的確是在x處的切線方向,但是梯度最終求得是n個分量所共同決定的向量。這個最終共同決定的向量是和切線垂直的。

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