資訊基礎Homework1

2021-09-30 16:48:41 字數 1791 閱讀 3602

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q1.什麼是線性賦範空間?

a1: 線性空間 範數:l0(非0個數) l1(曼哈頓距離) l2(距離)

有向量的加法和數乘滿足:

向量加法結合律/交換律/單位元/逆元素

標量乘法分配於向量加法上,分配於域加法,標量乘法一致於標量的域乘法

標量乘法有單位元: 1 v = v

線性賦範空間就是定義了範數的線性空間,所謂範數就是線性空間到數域的乙個對映,其滿足範數公理(正定性,齊次性,三角不等式),你可以理解為線性空間元素的長度。

reference: (上交網易公開課)

q2:計算機中圖的定義:

a2:頂點加邊 權 度

q3:目前哪些啟用函式?試著創作乙個啟用函式

sigmoid函式曲線如下:

sigmoid啟用函式,符合實際,當輸入值很小時,輸出接近於0;當輸入值很大時,輸出值接近於1。

但sigmoid啟用函式有較大的缺點,是主要有兩點:

(1)容易引起梯度消失。當輸入值很小或很大時,梯度趨向於0,相當於函式曲線左右兩端函式導數趨向於0。

(2)非零中心化,會影響梯度下降的動態性。這個可以參考cs231n.

與sigmoid相比,輸出至的範圍變成了0中心化[-1, 1]。但梯度消失現象依然存在。

3、relu

relu修正線性單元是有許多優點,是目前神經網路中使用最多的啟用函式。

函式曲線如下:

優點:(1)不會出現梯度消失,收斂速度快;

(2)前向計算量小,只需要計算max(0, x),不像sigmoid中有指數計算;

(3)反向傳播計算快,導數計算簡單,無需指數、出發計算;

(4)有些神經元的值為0,使網路具有saprse性質,可減小過擬合。

缺點:(1)比較脆弱,在訓練時容易「die」,反向傳播中如果乙個引數為0,後面的引數就會不更新。使用合適的學習率會減弱這種情況。

4、leak relu

leak relu是對relu缺點的改進,當輸入值小於0時,輸出值為αx,其中α是乙個很小的常數。這樣在反向傳播中就不容易出現「die」的情況。

5.自己構造:

y= (pi/2)arctanx

在這裡插入描述

q4:r^n的緊緻子集

a4: 緊集是指拓撲空間內的一類特殊點集,它們的任何開覆蓋都有有限子覆蓋。從某種意義上,緊集類似於閉集

r^n中的緊集就是有界閉集

q5:閱讀**《無限逼近理論》

a5: 再任意逼近的前提下,還能逼近。就為無限逼近

q6:把神經網路的輸入輸出關係表示式描述一下。

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