在数学优化跟呆板进修中,本钱函数的平方常常作为丧掉函数呈现,因为它可能有效地反应猜测值与实在值之间的偏差。当我们须要对如许的本钱函数求导时,懂得求导的过程尤为重要。
起首,我们从一个简单的二次本钱函数开端,它的情势平日为:C(x) = (1/2) * (x - t)^2,其中x是猜测值,t是实在值。
对如许一个函数,我们起首对其停止求平方处理,掉掉落C(x)的导数。以下是求导的具体步调:
- 利用链式法则,对内层函数(x - t)求导,掉掉落导数1。
- 对外层函数(1/2) * (x - t)^2求导,此时,因为外层是一个平方项,根据幂法则,导数为2倍的系数乘以内层函数的导数,即2 * (1/2) * (x - t)。
- 简化掉掉落终极的导数:C'(x) = (x - t)。
假如我们请求的是这个本钱的平方的导数,即对C(x)^2求导,那么我们须要再次利用链式法则跟幂法则:
- 令f(x) = C(x)^2,利用链式法则,先对外层求导,掉掉落2 * C(x)。
- 对C(x)求导,我们曾经晓得C'(x) = (x - t),因此,f'(x) = 2 * C(x) * C'(x)。
- 代入C'(x),掉掉落f'(x) = 2 * (1/2) * (x - t)^2 * (x - t)。
- 简化掉掉落f'(x) = (x - t)^3。
总结来说,对二次本钱函数的平方求导,我们须要两次利用链式法则跟幂法则。起首对原始本钱函数求导,然后对这个导数再次求导。经由过程这个过程,我们掉掉落了终极的成果,即本钱函数平方的导数是原始偏差的破方。
在利用中,这个导数可能用于打算丧掉函数的梯度,进而用于优化算法中更新参数,以最小化丧掉。