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TYD深度学习入门 第二章

目录

  • 课时9 梯度下降通俗解释
  • 课时10 参数更新的方法
  • 课时12 反向传播
  • 课时13 神经网络整体框架
  • 课时14 神经网络结构细节
  • 课时15 神经元个数对结果的影响
  • 课时16 正则化与激活函数
  • 课时18 神经网络过拟合解决方法

第二章 神经网络

课时9 梯度下降通俗解释

引入：当得到一个目标函数之后，如何进行求解？线性回归可以看作一个特例，可以直接求解得到。而其他目标函数不一定能求解得到。

由上softmax得到一个目标函数（损失函数）如何进行求解得到最好的W参数呢？
向着损失函数(loss function)减小的方向去做，每一次优化一点点。沿着切线方向，向下，走一小步，再算梯度。
算一个函数的梯度，梯度是向上的，要向下就要算梯度的反方向-----梯度下降。

课时10 参数更新的方法

以一个回归方程为例
TYD深度学习入门 第二章_第1张图片
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偏导数：分别对θo和θ1进行求偏导。

将上面的目标函数换成普遍形式：，注意J(θ)是 复合函数，i是第i个样本，j是第j列
TYD深度学习入门 第二章_第3张图片

算出偏导后，要改变参数θ，就要沿着梯度的反方向在原来基础上走一小步，得到新的θ
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如果m=100w，也就是说要算100w个样本的损失值，那么更新一次参数Θ，要算100w次，太慢了。，这种将所有样本拿去算梯度下降的方法叫做：批量梯度下降，它能算出所有样本平均的一个梯度下降，最优解容易得到，但速度太慢了。

**随机梯度下降：**不算所有样本的梯度，只算随机的一个样本的。迭代速度快，但是不一定朝着收敛的方向
在这里插入图片描述

**小批量梯度下降：**mini-batch，batch选的大，就是希望当前结果越精确，64，128，256；α就是学习率
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课时12 反向传播

先再进一步了解神经网络的前向传播：会有多个层，每一层对上一层结果再改变其属性（通过添加新的参数W）

在这里插入图片描述
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链式法则：梯度是一步一步传的
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课时13 神经网络整体框架

这节课前半部分介绍了如何具体计算链式法则，求导（暂时忽略）

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课时14 神经网络结构细节

略

神经网络的强大之处在于，用更多的参数来拟合复杂的数据

课时15 神经元个数对结果的影响

神经元越多，拟合得越好，精确度越高，过拟合风险越大

本课时展示了斯坦福大学的神经网络可视化展示，可忽略

课时16 正则化与激活函数

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惩罚力度越大，过拟合风险越小

神经网络经过XW之后都要有个非线性的变换，就需要激活函数，现在最常用的是ReLu
不用sigmoid是因为其存在梯度消失的现象。

课时18 神经网络过拟合解决方法

数据预处理：不同的预处理结果会使得模型效果发生很大差异

TYD深度学习入门 第二章_第12张图片
第一步，中心化，每个样本值减去均值就能得到
第二步，除以标准差

参数初始化很重要！！：通常使用随即策略

过拟合解决方法之一：Drop-out（七伤拳）
每次训练更新参数W时，随机杀死一部分神经元，下轮训练时，再随机选取一部分神经元杀死，也就是说每次训练，只有一部分神经元会被训练

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