MATLAB PCHIP函数一阶求导分析 摘要:本文首先根据三次立方插值的一般表达式,得出分段三次立方插值时,每个小区间上的各次项系数.分析发现,三次项.二次项.一次项系数都与小区间端点处的一阶导数值相关,故需要求出端点处的一阶导数值,Matlab Pchip.m文件给出了方法.根据pchip.m的代码以及参考文献,归纳出求一阶导数值的公式.文章第三节着重分析内点处导数值公式的由来,以及与此相关的其它三个公式. 关键字:Matlab Pchip.m:分段三次立方插值:离散数据一阶求导:单调保形插…

1 对一维函数的求导及求特定函数处的变量值 %%最简单的一阶单变量函数进行求导 function usemyfunArray() %主函数必须位于最上方 clc clear syms x %syms x代表着声明符号变量x,只有声明了符号变量才可以进行符号运算,包括求导. %f(x)=sin(x)+x^2; %我们输入的要求导的函数 y = diff(sin(x)+x^); %代表着对单变量函数f(x)求一阶导数 disp('f(x)=sin(x)+x^2的导数是'); pretty(y); %…

概述: 面向对象第一单元的作业是三次难度依次递增的多项式求导.第一次作业是仅包含带符号整数和幂函数的多项式求导,例如:-1+xˆ233-xˆ06:第二次是在前面的基础上增加了三角函数的求导,例如:-1+xˆ233*xˆ06-sin(x)*3*cos(x):第三次是增加了嵌套函数的求导,例如:(-1+xˆ233)*sin(xˆ2)ˆ06-cos(sin(x))*3.经过三次的求导训练,我学会了正则表达式的用法.Java内大数运算.对象与类.继承与多态.异常捕获.利用checkstyle检查并规范自…

2019面向对象课设第一单元总结 一.三次作业总结 1. 第一次作业 1.1 需求分析 第一次作业的需求是完成简单多项式导函数的求解,表达式中每一项均为简单的常数乘以幂函数形式,优化目标为最短输出.为了满足优化目标,我们需要将含有相同指数的项进行合并. 1.2 实现方案 根据需求,我们很容易就能想到利用HashMap构建常数和幂指数的对应关系(再加上这是第一次作业,本以为只是让我们借此熟悉一下Java语法,于是并没有考虑程序可扩展性),于是仅建立了Polynomial多项式类和用作主函数的Tes…

目录 一.BP原理及求导 二.softmax及求导 一.BP 1.为什么沿梯度方向是上升最快方向     根据泰勒公式对f(x)在x0处展开,得到f(x) ~ f(x0) + f'(x0)(x-x0), 故得到f(x) - f(x0) ~ f'(x0)(x-x0), 所以从x0出发,变化最快,即使f(x)-f(x0)最大,也就f'(x0)(x-x0),由于f'(x0)与(x-x0)均为向量(现在x0取的是一个数,如果放在多维坐标那么x0就是一个多维向量),由余弦定理f'(x0) 与(x-x0)方…

对特定函数的求导. 1:sin(x) 对其进行求斜率.带入公式得:[ sin(x+Δx)- sin(x)]/Δx  = [ sinx*cosΔx + cosx*sinΔx -sin x ]/ Δx = [ cos x * sin Δx ] / Δx = cos x cos Δx = 1 当 Δx无限趋近于0 的时候 ,sin x和x在 0点是一样的,其取值也一样. 2:cos(x)求其斜率(导数)[ cox(x+Δx) - cos x ]/ Δx = [ cos x*cos Δx - sin x…

p.s. 复合函数求导时千万不能先带值,再求导. 一定要先将符合函数按照求导的规则展开,再带值. 设 $f(x)=g(h(x))$,则对 $f(x)$ 求导: $f'(x)=h'(x)g'(h(x))$ 此题中,我们用 LCT 维护 $x^{i}$ 前的系数和,每次询问时将一条链的系数和提出,将 $x$ 带入其前 15 项即可. Code: #include<bits/stdc++.h> using namespace std; #define maxn 500000 #define M 17…

全文转载自:softmax的log似然代价函数(公式求导) 在人工神经网络(ANN)中,Softmax通常被用作输出层的激活函数.这不仅是因为它的效果好,而且因为它使得ANN的输出值更易于理解.同时,softmax配合log似然代价函数,其训练效果也要比采用二次代价函数的方式好. 1. softmax函数及其求导 softmax的函数公式如下: 其中,表示第L层(通常是最后一层)第j个神经元的输入,表示第L层第j个神经元的输出,表示自然常数.注意看,表示了第L层所有神经元的输入之和. softm…

文章目录 ★引子 ★求导 ★最初的想法 ★初步的想法 ★后来的想法 ★最后的想法 ★编程范式 ★结尾 首先声明一点,本文主要介绍的是面向对象(OO)的思想,顺便谈下函数式编程,而不是教你如何准确地.科学地用java求出函数在一点的导数. ★引子 def d(f) : def calc(x) : dx = 0.000001 # 表示无穷小的Δx return (f(x+dx) - f(x)) / dx # 计算斜率.注意,此处引用了外层作用域的变量 f return calc # 此处用函数作为返…

一.摘要 本文是BUAA OO课程Unit1在课程讲授.三次作业完成.自测和互测时发现的问题,以及倾听别人的思路分享所引起个人的一些思考的总结性博客.本文第二部分介绍三次作业的设计思路,主要以类图的形式展现,并有简单的优劣分析:第三部分为程序代码复杂度的分析(二.三两部分为基于度量的对自己程序结构的分析):第四部分为对自己.对他人程序的测试.DEBUG.Hack的思考:第五部分是分析作业中可以应用对象创建模式的可能性,和重构的思考. 二.开发设计思路 1.程序类图展示 第一次作业 第二次作业 第…

1.sigmoid函数 ​ sigmoid函数,也就是s型曲线函数,如下: 函数: 导数: ​ 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,+∞),再来我们看一下sigmoid函数的图像: ​ ​ 如果直接把e−x放到分母上,就与ex图像一样了,所以分母加上…

1第一次作业 1.1题目描述 对形如4*x+x^2+x的多项式求导. 1.2类图 1.3度量分析 在完成第一次作业时,我的写法没有特别的"面向对象".唯一封装起来的是Node,代表多项式的一个项.PolyDerivation是一个方法庞杂的类,先判断输入是否合法,再将多项式拆分成独立的项,接着求导,同时也包含了程序的入口main.这无疑是一个面向方法的写法. 写valid方法判断合法性的时候,经历过一次波折.一开始的思路是用一个很长的大正则表示出整个多项式,写完发现超过了100个字符,…

sigmod函数: \[f(z)=\frac{1}{1+e^{-z}} \] 求导: \[\frac{\partial f(z)}{\partial z}=\frac{-1*-1*e^{-z}}{(1+e^{-z})^2} =\frac{e^{-z}}{(1+e^{-z})^2} =\frac{1+e^{-z}-1}{(1+e^{-z})^2} =\frac{1}{1+e^{-z}}-\frac{1}{(1+e^{-z})^2} =\frac{1}{1+e^{-z}}(1-\frac{1}{1+…

OO Unit 1 表达式求导 面向对象学习小结 前言 本博主要内容目录: 基于度量来分析⾃己的程序结构 缺点反思 重构想法 关于BUG 自己程序出现过的BUG 分析⾃己发现别人程序bug所采⽤的策略 测试集构造 有条理地构造一个测试集 面向对象思维方式 (次次重构,越来越像个OO代码,但还远远不够. 基于度量来分析⾃⼰的程序结构 前两次作业 第一次作业用两个ArrayList存系数和指数,第二次作业三元组,第三次作业才开始有点OO思维. 第三次作业 类图如下. 思路:根据输入流面向过程地构造表…

从C.DS.计组一路折磨过来, 几乎都在采用过程化.函数式的编程思想.初接触面向对象的项目开发,经过了三周的对多项式求导问题的迭代开发,经历了设计.coding.测评环节,算是对面向对象有了一定的认识,这个过程总结了一些经验,在这里希望和大家一起share,欢迎大家给我提意见. 一.关于代码架构 1.第一次作业 主要设置了3个class PolyComputer作为主类,进行I/O操作,正则表达式匹配,项的提取,合并同类型,排序这些操作 PolyTerm表示每一项,包含项的基本特征系数和指数,c…

ndims(A)返回A的维数size(A)返回A各个维的最大元素个数length(A)返回max(size(A))[m,n]=size(A)如果A是二维数组,返回行数和列数nnz(A)返回A中非0元素的个数 MATLAB的取整函数:fix(x), floor(x) :,ceil(x) , round(x)(1)fix(x) : 截尾取整. >> fix( [3.12 -3.12]) ans = 3 -3(2)floor(x):不超过x 的最大整数.(高斯取整) >> floor(…

前言: CNN作为DL中最成功的模型之一,有必要对其更进一步研究它.虽然在前面的博文Stacked CNN简单介绍中有大概介绍过CNN的使用,不过那是有个前提的:CNN中的参数必须已提前学习好.而本文的主要目的是介绍CNN参数在使用bp算法时该怎么训练,毕竟CNN中有卷积层和下采样层,虽然和MLP的bp算法本质上相同,但形式上还是有些区别的,很显然在完成CNN反向传播前了解bp算法是必须的.本文的实验部分是参考斯坦福UFLDL新教程UFLDL:Exercise: Convolutional Ne…

Matlab自定义函数的六种方法 n1.函数文件+调用函数(命令)文件:需单独定义一个自定义函数的M文件: n2.函数文件+子函数:定义一个具有多个自定义函数的M文件: n3.Inline:无需M文件,直接定义: n4.匿名函数: n5.Syms+subs:无需M文件,直接定义: n6.字符串+subs:无需M文件,直接定义. ------------ 1.函数文件+调用函数文件:定义多个M文件 % 调用函数文件:myfile.m clear clc for t=1:10 y=mylfg(t);…

BUAA-OO-表达式解析与求导 解析 按照常规,解析这一部分我们分为词法分析与语法分析.当然由于待解析的字符串较简单,词法分析器和语法分析器不必单独实现. 词法分析器 按照常规,我们先手写一个词法分析器,而不使用正则表达式. 词法分析器:读取字符流,产生标记流.它聚合字符形成单词,并应用一组规则来判断每个单词在源语言中是否合法,如果合法则为其分配一个语法范畴,产生一个标记. 我们的词法分析器行为如下: 如果 当前输入有定义,则 为其产生一个标记(token, token value).譬如:当…

第一次作业 需求简要说明 针对符合规定的多项式表达式输出其符合格式规定的导函数多项式,格式错误输出WRONG FORMAT! 带符号整数 支持前导0的带符号整数,符号可省略,如: +02.-16>.19260817等. 幂函数 一般形式 由自变量x和指数组成,指数为一个带符号整数,如:x ^ +2. 省略形式 当指数为1的时候,可以采用省略形式,如:x. 项 变量项 带有系数的幂函数,如:2 * x ^ 2.-1 * x. 系数为1的时候,可以省略系数或表示为正号开头的形式,如:x ^ 2.+…

作业1-1 包含简单幂函数的多项式导函数的求解 I. 基于度量的程序结构分析 1)程序结构与基本度量统计图 2)分析 ​ 本人的第一次作业的程序实现逻辑十分简单,但是OOP的色彩并不强烈,程序耦合度过高. Homewk类: judge():输入合法性判断: process(),getTerm():输入处理: output():输出处理: main():主函数: Term类: division():将Term识别为二元数组: derivation():实现Term的求导: II. 程序BUG分析…

figure:first-child { margin-top: -20px; } #write ol, #write ul { position: relative; } img { max-width: 100%; vertical-align: middle; } button, input, select, textarea { color: inherit; font-style: inherit; font-variant: inherit; font-weight: inherit…

写在前边:第一次接触面向对象语言,编程思想仍然不可避免的有以前面向过程的影子.从第一次作业的完全面向过程,到第二次学会剥离各个类互不影响到第三次作业的先构思面向对象的基本程序架构再编程.虽然程序有些地方仍然显得很笨重,但是在面向对象编程这条道路上也算是迈出了实质性的一步.在这一过程中,真心感谢各位在讨论课上分享自己经验的同学和讨论区的大佬.从各位的分享中,自己get到很多的关于程序架构设计参考,关于面向对象的不同理解,自动评测的方法,以及很多小技巧. 历次作业程序分析 第一次作业(仅包含幂函数的…

第一次作业 功能描述: 对输入的表达式进行求导计算和格式正误判断   思路: 一开始的想法是想写一个大正则找到一个通项式,通过这个多项式来判断WRONG FORMAT,结果发现正则写的总是不完善,会漏掉一些没用考虑到的情况,所以就先写一个非法空格可能出现的所有情况的正则 把带非法空格的表达式判断为WRONG FORMAT! 然后按照常数.带x的项,封装放入ArrayList动态数组中进行求导和合并,最后输出. 在处理爆栈的时候,使用了独占模式.独占与贪婪一样匹配最长.不过在独占量词模式下,正则表…

一. 基于度量的程序结构分析 1. 第一次作业 这次作业是我上手的第一个java程序,使用了4个类来实现功能.多项式采用两个arraylist来存,系数和幂指数一一对应. private ArrayList<BigInteger> coefs; private ArrayList<BigInteger> degrees; 四个类分别为 Poly类,代表表达式: PolyDiff类,代表求导运算: PolyParse类,封装了格式检查,encoding(输入的多项式转为内部存储形式)…

2019年北航OO第1单元(表达式求导)总结 1 基于度量的程序结构分析 量化指标及分析 以下是三次作业的量化指标统计: 关于图中指标在这里简要介绍一下: ev(G):基本复杂度,用来衡量程序非结构化程度.基本复杂度高意味着非结构化程度高,难以模块化和维护. Iv(G):模块设计复杂度,用来衡量模块判定结构,即模块和其他模块的调用关系.模块设计复杂度高意味模块耦合度高,这将导致模块难于隔离.维护和复用. v(G):模块判定结构复杂度,数量上表现为独立路径的条数. 从上面三张图可以看出,整体上3个…

目录 OO--求导作业总结 程序结构的分析 第一次作业 第二次作业 第三次作业 对多项式合法性判断的讨论 程序bug的分析 未通过的互测bug bug的位置与程序结构的关系 继承和接口的使用 互测 手动构造样例 对拍器评测 两种评测方式的优缺点 Applying Creational Pattern 总结 OO--求导作业总结 程序结构的分析 第一次作业 1.设计思路 在第一次作业中,我设计了两个类:PolyDerivation(主类).Poly.main(String[])函数存在于PolyD…

一.程序设计思路 在我的三次作业中都采用了类的分层结构,采用逐项匹配,分层求导的思路. (一). 第一次作业中构建了Polynimial(多项式)类,在类的构造器中就完成了对非法空格的判断并对合法表达式进行删除空格处理.由于第一次作业仅含有带有系数的幂函数与常数项,因而我就没有专门构建针对每一个项的类,而是在本类中就定义了getitem方法,用正则表达式逐项匹配出符合要求的项.在第一次作业中我求导的基本单位为项,在构造正则表达式时我对表达式中可能出现项的类型进行枚举,分别为:(1)系数与指数均有…

第一次作业 基于x的简单多项式相加求导 带符号整数 支持前导0的带符号整数,符号可省略,如: +02.-16>.19260817等. 幂函数 一般形式 由自变量x和指数组成,指数为一个带符号整数,如:x ^ +2. 省略形式 当指数为1的时候,可以采用省略形式,如:x. 项表达式 由加法和减法运算符连接若干项组成,如: -1 + x ^ 233 - x ^ >06.此外,在第一项之前,可以带一个正号或者负号,如:- -1 + x ^ 233>.+ -2 + x ^ 19260817.注意…

1010 一元多项式求导 (25 分) 设计函数求一元多项式的导数.(注:x​n​​(n为整数)的一阶导数为nx​n−1​​.) 输入格式: 以指数递降方式输入多项式非零项系数和指数(绝对值均为不超过 1000 的整数).数字间以空格分隔. 输出格式: 以与输入相同的格式输出导数多项式非零项的系数和指数.数字间以空格分隔,但结尾不能有多余空格.注意“零多项式”的指数和系数都是 0,但是表示为 0 0. 输入样例: 3 4 -5 2 6 1 -2 0 输出样例: 12 3 -10 1 6 0 分析…