怎麼求矩陣的偏導數

2021-03-22 02:09:46 字數 1762 閱讀 6959

1樓:匿名使用者

y = a * x --> dy/dx = a'

y = x * a --> dy/dx = a

y = a' * x * b --> dy/dx = a * b'

y = a' * x' * b --> dy/dx = b * a'

於是把以前學過的矩陣求導部分整理一下:

1. 矩陣y對標量x求導:

相當於每個元素求導數後轉置一下,注意m×n矩陣求導後變成n×m了

y = [y(ij)] --> dy/dx = [dy(ji)/dx]

2. 標量y對列向量x求導:

注意與上面不同,這次括號內是求偏導,不轉置,對n×1向量求導後還是n×1向量

y = f(x1,x2,..,xn) --> dy/dx = (dy/dx1,dy/dx2,..,dy/dxn)'

3. 行向量y'對列向量x求導:

注意1×m向量對n×1向量求導後是n×m矩陣。

將y的每一列對x求偏導,將各列構成一個矩陣。

重要結論:

dx'/dx = i

d(ax)'/dx = a'

4. 列向量y對行向量x』求導:

轉化為行向量y』對列向量x的導數,然後轉置。

注意m×1向量對1×n向量求導結果為m×n矩陣。

dy/dx' = (dy'/dx)'

5. 向量積對列向量x求導運演算法則:

注意與標量求導有點不同。

d(uv')/dx = (du/dx)v' + u(dv'/dx)

d(u'v)/dx = (du'/dx)v + (dv'/dx)u'

重要結論:

d(x'a)/dx = (dx'/dx)a + (da/dx)x' = ia + 0x' = a

d(ax)/dx' = (d(x'a')/dx)' = (a')' = a

d(x'ax)/dx = (dx'/dx)ax + (d(ax)'/dx)x = ax + a'x

6. 矩陣y對列向量x求導:

將y對x的每一個分量求偏導,構成一個超向量。

注意該向量的每一個元素都是一個矩陣。

7. 矩陣積對列向量求導法則:

d(uv)/dx = (du/dx)v + u(dv/dx)

d(uv)/dx = (du/dx)v + u(dv/dx)

重要結論:

d(x'a)/dx = (dx'/dx)a + x'(da/dx) = ia + x'0 = a

8. 標量y對矩陣x的導數:

類似標量y對列向量x的導數,

把y對每個x的元素求偏導,不用轉置。

dy/dx = [ dy/dx(ij) ]

重要結論:

y = u'xv = σσu(i)x(ij)v(j) 於是 dy/dx = = uv'

y = u'x'xu 則 dy/dx = 2xuu'

y = (xu-v)'(xu-v) 則 dy/dx = d(u'x'xu - 2v'xu + v'v)/dx = 2xuu' - 2vu' + 0 = 2(xu-v)u'

9. 矩陣y對矩陣x的導數:

將y的每個元素對x求導,然後排在一起形成超級矩陣。

2樓:

請參見下圖。此問題應屬於最優控制理論(lq問題),要求的數學基礎有矩陣函式求導。

3樓:匿名使用者

這是二次型而非矩陣,矩陣求偏導數的規律與微積分是一樣的。

機器學習中目標函式對矩陣求偏導數 100

在求偏導數中z f x,y ,偏Z偏x和偏f

解答 沒有任何區別。1 z 是 x y 的函式,z x 表示 由於x的單獨變化引起z的變化,而導致的z隨x的變化率 2 z是一個因變數,通過f這一函式關係體現出來 計算出來,f x是整個函式關係的結果隨著x變化的變化率 3 f x,y 算出來的是函式值,也就是z的值 而算出來的 f x就是 z x。...

求偏導數演算法和求導數其實是一樣的。只是偏導數算的時候將其中變數看作常數來算。我這樣理解對嗎

假如一個式子中有x y兩個變數,要你求x的偏導數,你只要把x看成變數,把y看成常量 也可以說成常數 然後按一般的求導法則求出來就是對的。在偏導數裡面,x和y是沒有聯絡的,即z f x,y 所以在求 z x和 z y時可以視對方為常數但是如果是專這樣形式的話屬,lz你能否也做到呢?z f xz y z...

求z sin xy 二階偏導數,求函式z sin xy 的二階偏導數

包括對x,y的二階偏導數 對xy的導數也算是。不好打,具體演算法就不寫了 一階偏導數z cos xy x y y x 二階偏導數 z sin xy x y y x 2 cos xy x y 2x y y x 求函式z sin xy 的二階偏導數 z sin xy 2 和z xln x y 的二階偏導...