深度学习:Sigmoid函数与损失函数求导

1、sigmoid函数

 sigmoid函数,也就是s型曲线函数,如下:

函数:f(x)=\frac{1}{1+e^{-Z}}

 

导数:f′(z)=f(z)(1−f(z))

上面是我们常见的形式,虽然知道这样的形式,也知道计算流程,不够感觉并不太直观,下面来分析一下。

1.1 从指数函数到sigmoid

​ 首先我们来画出指数函数的基本图形:

从上图,我们得到了这样的几个信息,指数函数过(0,1)点,单调递增/递减,定义域为(−∞,+∞)(−∞,+∞),值域为(0,+∞)(0,+∞),再来我们看一下sigmoid函数的图像:

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 如果直接把e−xe−x放到分母上,就与exex图像一样了,所以分母加上1,就得到了上面的图像,定义域是(−∞,+∞)(−∞,+∞),值域是(0,1)(0,1),那么就有一个很好地特性了,就是不管xx是什么,都可以得到(0,1)(0,1)之间的值;

1.2 对数函数与sigmoid

首先来看一下对数函数的图像:

​ 对数函数的图像如上,单调递减,有一个比较好的特性就是在(0,1)(0,1)之间,在接近0的时候,就近无穷大,接近1的时候为0,如果我们把前面的sigmoid函数放到自变量的位置上,就得到了(0,1)(0,1)的图像;

​ 我们如何来衡量一个结果与实际计算值得差距呢?一种思路就是,如果结果越接近,差值就越小,反之越大,这个函数就提供了这样一种思路,如果计算得到的值越接近1,那么那么表示与世界结果越接近,反之越远,所以利用这个函数,可以作为逻辑回归分类器的损失函数,如果所有的结果都能接近结果值,那么就越接近于0,如果所有的样本计算完成以后,结果接近于0,就表示计算结果与实际结果非常相近。
https://blog.csdn.net/zhishengqianjun/article/details/75303820#1sigmoid%E5%87%BD%E6%95%B0

 

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