梯度的计算公式是什么?

白醋的作用2023-02-15  361

梯度的计算公式:gradu=aₓ(∂u/∂x)+aᵧ(∂u/∂y)+az(∂u/∂z)

梯度的本意是一个向量(矢量),表示某一函数在该点处的方向导数沿着该方向取得最大值,即函数在该点处沿着该方向(此梯度的方向)变化最快,变化率最大(为该梯度的模)。

扩展资料:

在向量微积分中,标量场的梯度是一个向量场。标量场中某一点上的梯度指向标量场增长最快的方向,梯度的长度是这个最大的变化率。更严格的说,从欧几里得空间Rn到R的函数的梯度是在Rn某一点最佳的线性近似。在这个意义上,梯度是雅可比矩阵的特殊情况。

在单变量的实值函数的情况,梯度只是导数,或者,对于一个线性函数,也就是线的斜率。

参考资料来源:

百度百科-梯度

关键是理解梯度的定义:

f(x1,x2)的梯度为(A,B)

其中A表示f对x1求偏导数。

B表示f对x2求偏导数。

按照这个定义不难求得

函数F(X)=x1^2-x2^2/2+4+x1

的梯度为

(2

x1

+

1,-x2)

所以函数F(X)=x1^2-x2^2/2+4+x1

在点X=(3,2)^T处的梯度是

(7,-2)

可以参考以下资料

梯度求法:分别求三个变量的偏导数,偏导数分别乘三个轴的单位向量,然后三项相加。梯度的本意是一个向量(矢量),表示某一函数在该点处的方向导数沿着该方向取得最大值,即函数在该点处沿着该方向(此梯度的方向)变化最快,变化率最大(为该梯度的模)。

梯度=f'x(x0,y0),梯度的本意是一个向量(矢量),表示某一函数在该点处的方向导数沿着该方向取得最大值,即函数在该点处沿着该方向(此梯度的方向)变化最快,变化率最大(为该梯度的模)。

在向量微积分中,标量场的梯度是一个向量场。标量场中某一点上的梯度指向标量场增长最快的方向,梯度的长度是这个最大的变化率。更严格的说,从欧几里得空间Rn到R的函数的梯度是在Rn某一点最佳的线性近似。在这个意义上,梯度是雅可比矩阵的特殊情况。

在单变量的实值函数的情况,梯度只是导数,或者,对于一个线性函数,也就是线的斜率。


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