GradientDescent梯度下降法课件.ppt
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- 关 键 词:
- GradientDescent 梯度 下降 课件
- 资源描述:
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1、vGradientvDirectional DerivativesvGradient descent(GD):AKA steepest descent(SD)Goal:Minimize a function iteratively based on gradientFormula for GD:Normalized versionWith momentumGradient Descent(GD)Step size or learning rateQuiz!Vanilla GDorExample of Single-Input FunctionsvIf n=1,GD reduces to the
2、 problem of going left or right.vExamplevAnimation:http:/ nownownownextxxxxxxfxxf21222vEach point/region with zero gradient has a basin of attractionBasin of Attraction in 1DvExample of Two-input Functions“Peaks”Functions(1/2)If n=2,GD needs to find a direction in 2D plane.Example:“Peaks”function in
3、 MATLABAnimation:gradientDescentDemo.m222222153123151013,yxyxyxeeyxxexyxfGradients is perpendicularto contours,why?3 local maxima3 local minima“Peaks”Functions(2/2)Gradient of the“peaks”functiondz/dx=-6*(1-x)*exp(-x2-(y+1)2)-6*(1-x)2*x*exp(-x2-(y+1)2)-10*(1/5-3*x2)*exp(-x2-y2)+20*(1/5*x-x3-y5)*x*exp
4、(-x2-y2)-1/3*(-2*x-2)*exp(-(x+1)2-y2)dz/dy=3*(1-x)2*(-2*y-2)*exp(-x2-(y+1)2)+50*y4*exp(-x2-y2)+20*(1/5*x-x3-y5)*y*exp(-x2-y2)+2/3*y*exp(-(x+1)2-y2)d(dz/dx)/dx=36*x*exp(-x2-(y+1)2)-18*x2*exp(-x2-(y+1)2)-24*x3*exp(-x2-(y+1)2)+12*x4*exp(-x2-(y+1)2)+72*x*exp(-x2-y2)-148*x3*exp(-x2-y2)-20*y5*exp(-x2-y2)+
5、40*x5*exp(-x2-y2)+40*x2*exp(-x2-y2)*y5-2/3*exp(-(x+1)2-y2)-4/3*exp(-(x+1)2-y2)*x2-8/3*exp(-(x+1)2-y2)*x vEach point/region with zero gradient has a basin of attractionBasin of Attraction in 2DRosenbrock FunctionRosenbrock functionMore about this functionAnimation:http:/ on how to optimize this funct
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