梯度下降演算法理解(梯度的含義)

2022-06-28 07:27:10 字數 1177 閱讀 1831

梯度:梯度的本意是乙個向量(向量),表示某一函式在該點處的方向導數沿著該方向取得最大值

即函式在該點處沿著該方向(此梯度的方向)變化最快,變化率最大(為該梯度的模)。

參考這個部落格

1、梯度下降(gradient descent)

3、梯度下降法的基本思想可以模擬為乙個下山的過程。

假設這樣乙個場景:乙個人被困在山上,需要從山上下來(找到山的最低點,也就是山谷)。但此時山上的濃霧很大,導致可視度很低;因此,下山的路徑就無法確定,

必須利用自己周圍的資訊一步一步地找到下山的路。這個時候,便可利用梯度下降演算法來幫助自己下山。怎麼做呢,首先以他當前的所處的位置為基準,

尋找這個位置最陡峭的地方,然後朝著下降方向走一步,然後又繼續以當前位置為基準,再找最陡峭的地方,再走直到最後到達最低處;同理上山也是如此,

只是這時候就變成梯度上公升演算法了

有時間看一下高數,再複習一下。

5、梯度的方向是函式在給定點上公升最快的方向,那麼梯度的反方向就是函式在給定點下降最快的方向,這正是我們所需要的。所以我們只要沿著梯度的方向一直走,就能走到區域性的最低點!

6、α在梯度下降演算法中被稱作為學習率或者步長,意味著我們可以通過α來控制每一步走的距離,以保證不要步子跨的太大扯著蛋,哈哈,其實就是不要走太快,錯過了最低點。同時也要保證不要走的太慢,導致太陽下山了,還沒有走到山下。所以α的選擇在梯度下降法中往往是很重要的!α不能太大也不能太小,太小的話,可能導致遲遲走不到最低點,太大的話,會導致錯過最低點!

7、梯度要乘以乙個負號

梯度前加乙個負號,就意味著朝著梯度相反的方向前進!我們在前文提到,梯度的方向實際就是函式在此點上公升最快的方向!而我們需要朝著下降最快的方向走,自然就是負的梯度的方向,所以此處需要加上負號;那麼如果時上坡,也就是梯度上公升演算法,當然就不需要新增負號了。

8、首先給出數學公式:

此公式的意義是:j是關於θ的乙個函式,我們當前所處的位置為θ0點,要從這個點走到j的最小值點,也就是山底。首先我們先確定前進的方向,也就是梯度的反向,然後走一段距離的步長,也就是α,走完這個段步長,就到達了θ1這個點!

梯度下降演算法 梯度下降演算法為何叫梯度下降?

首先,我們知道乙個演算法的名字可以很好地去解釋乙個演算法,那麼梯度下降演算法是什麼呢?很明顯的,就是用梯度這個工具來解決問題的一種演算法。解決什麼問題呢?如何在乙個函式曲面的某一點,找到乙個函式值變化最大的方向。比如 我們站在山上的某一點,我們想要以最快的速度上山,但是我們的步子大小是一定的,那麼最...

梯度下降理解

第二天系統學習。1.設損失函式為j 希望將這個函式最小化,通過梯度下降方法找到最優解。這裡應該有些假設,這個函式是凸函式。以兩個引數為例,隨機乙個點開始,開始下山,對於這個點到最底部,最好的方式就是切線方向,這個方向下降最快,就像圖中紅色 每次按照藍色切線箭頭以一定的長度往下走,當走到最低點是停止。...

梯度下降演算法 梯度下降演算法公式推導

場景假設 梯度下降法的基本思想可以模擬為乙個下山的過程。假設這樣乙個場景 乙個人被困在山上,需要從山上下來 找到山的最低點 但此時山上的濃霧很大,導致可視度很低 因此,下山的路徑就無法確定,必須利用自己周圍的資訊一步一步地找到下山的路。這個時候,便可利用梯度下降演算法來幫助自己下山。怎麼做呢,首先以...