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自动微分


Automatic differentiation(自动微分)是一种在计算机科学和数学领域中用于高效计算函数导数的技术,以下是关于它的详细介绍:

定义

自动微分是一种能够自动计算函数导数的方法,它基于计算机程序对函数表达式的解析和计算,利用链式法则等数学原理,将复杂函数的求导过程分解为一系列基本操作的求导组合,从而实现对函数导数的快速、准确计算。

原理

  • 正向累积:从自变量开始,按照函数的计算顺序,依次计算每个中间变量的导数,并将这些导数信息逐步累积,最终得到目标函数对自变量的导数。例如,对于函数(y = f(g(x))),先计算(g(x))关于(x)的导数(g'(x)),再计算(f(u...

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矩阵变换-线性代数-数学


矩阵变换是线性代数中的一个重要概念,指的是通过矩阵对向量或空间进行线性变换。矩阵变换广泛应用于计算机图形学、物理学、工程学、机器学习等领域。以下是常见的矩阵变换类型及其应用:

1. 线性变换

  • 矩阵变换的核心是线性变换,满足以下性质:
    • 加法性:( T(\mathbf{u} + \mathbf{v}) = T(\mathbf{u}) + T(\mathbf{v}) )
    • 齐次性:( T(c\mathbf{u}) = cT(\mathbf{u}) )
  • 任何线性变换都可以表示为矩阵乘法 ( T(\mathbf{v}) = A\mathbf{v} ),其中 ( A ) 是变换矩阵。

2. 常...

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