矩陣如何求導,矩陣怎麼求導

2021-05-26 01:35:41 字數 4987 閱讀 2228

1樓:匿名使用者

||設x是列向量,f(x)是關於

baix的函式,若存在函du數g(x)使得f(x+dx)=f(x)+g(x)^t * dx + o(||zhidx||^2) (dx表示

dao\delta x,是和x同階的無內窮小向量,a^t表示a的轉置)

那麼容定義g(x)為f(x)的導函式f'(x)=g(x)。(f'表示導數,不是你的轉置)

利用定義自己推一下就知道

(x^t*a*x)'=2ax

矩陣的跡對於一個矩陣如何求導? d(tr(...))/d(a) 怎麼算啊 a是一個矩陣 求高手指點!!!!!!!!!!

2樓:

以d(tr(bx))/dx為例,b為m*n、x為n*m的矩陣。

1) 設b的第i, j個元素為bij,x的第i, j個元素為xij,則bx的第i, j個元素yjj為(k從1到n求和)bik*xkj。

2) 於是有tr(bx)為對bx的對角線上的元素,也就是第jj個元素yjj對j從1到n求和,也就是兩層求和(分別將bjk*xkj對j和k),將其看做xij的函式。

3) 對矩陣x求導,就是對矩陣x的每個元素xij求偏導,放到與x大小相同的矩陣的對應位置上。此時,我們令tr(bx)對xij求偏導。雖然前面求和求的很多,但tr(bx)中,與xij相乘的只有bji。

因此,對xij求偏導得到的是bji。

4) 綜上,d(tr(bx))/dx得到的矩陣的第i, j個元素是bji,也就是說,d(tr(bx))/dx的結果是b的轉置。

對矩陣求導,過程上可能稍微複雜些,但細心點,理清關係,就能得出正確答案。~

3樓:電燈劍客

這是一種習慣上的用法,其實就是把所有的偏導數d(tr(...))/d(a(i,j))仍然按次序排成一個和a尺寸一樣的矩陣。

4樓:匿名使用者

那就很簡單啊,tr(a)=a11+a22+...+ann,因此求導得微分矩陣的對角元是dtr(a)/daii=1,非對角元就是dtr(a)/daij=0

矩陣如何求導?

5樓:電燈劍客

^你的記號看著就彆扭。

設x是列向量,f(x)是關於x的函式,若存在函式g(x)使得f(x+dx)=f(x)+g(x)^t * dx + o(||dx||^2) (dx表示\delta x,是和x同階的無窮小向量,a^t表示a的轉置)

那麼定義g(x)為f(x)的導函式f'(x)=g(x)。(f'表示導數,不是你的轉置)

利用定義自己推一下就知道

(x^t*a*x)'=2ax

6樓:匿名使用者

,然後就是一般的函式求導了,對每個分量求導

矩陣求導

7樓:匿名使用者

矩陣的微分是函式導數的概念形式推廣到矩陣的情形。矩陣微分根據對不同變數的求導,有不同形式。

定義一: 設m×n矩陣

a(t)=【amn(t)】

的每個元素aij(t)都是自變數t的可導函式,則稱m×n矩陣【δamn(t)/δt】為a(t)關於變數t的導數,記為δa(t)/δt;

定義二:設a為m×n陣,f(a)為矩陣a的數量值函式。若f(a)關於a的任一元素aij的偏導δf/ δaij都存在,則稱【δf/δamn】為f(a)關於a=(aij)的導數,記為δf(a)/δa;

定義三:設a為m×n維矩陣型變數,a=(aij),g(a)維a的矩陣值函式(p×q維)即g(a)=【g(a)pq】,其中g(a)ij都為a的數值量函式,且關於a可導,則稱【δg/δaij】=△⊙g(△應是倒三角,為[δ/δaij],hamilton運算元矩陣;⊙應是乘號加圈,為kronecker積);

可以參考矩陣論的相關書籍。

矩陣怎麼求導

8樓:匿名使用者

矩陣y對標量x求導:

相當於每個元素求導數後轉置一下,注意m×n矩陣求導後變成n×m了

y = [y(ij)] --> dy/dx = [dy(ji)/dx]

怎樣對矩陣求導,而不是對矩陣離得每個元素求導

9樓:熱心網友

設矩陣x=(xij),矩陣y=(yst)

則dy/dx為一個超矩陣,即矩陣dy/dx的每一個元素都是矩陣dy/dx = ( dyst/dx ) = ( (pyst/pxij) ) 其中p為偏導符號

即超矩陣dy/dx中的每個元素為矩陣y中的每個元素yst對x求導dyst/dx

而矩陣dyst/dx中的每個元素為yst對矩陣x中的每個元素xij求偏導pyst/pxij

複合函式求導法則仍然適用

行列式怎麼求導?

10樓:抗壓吧務隊團

對一個行列式bai

求導,就du

是對這個行列式的每一行(列zhi)分別求導 ,相dao加起來就可以了。

如果選版擇行只權需要把對每行分別求導的行列式相加就可以了。

11樓:念帝坑隊友

先求出行列式的值求導

12樓:神遊飛天

雅克比公式,d|a|/dt = tr(a*da/dt), 其中,a*表示a的伴隨矩陣

13樓:匿名使用者

對一個行列式求導,就是對這個行列式的每一行(列)分別求導 ,相加起來就可以了 如果選擇行 只需要把對每行分別求導的行列式 相加 就可以了

怎麼求矩陣的偏導數

14樓:匿名使用者

y = a * x --> dy/dx = a'

y = x * a --> dy/dx = a

y = a' * x * b --> dy/dx = a * b'

y = a' * x' * b --> dy/dx = b * a'

於是把以前學過的矩陣求導部分整理一下:

1. 矩陣y對標量x求導:

相當於每個元素求導數後轉置一下,注意m×n矩陣求導後變成n×m了

y = [y(ij)] --> dy/dx = [dy(ji)/dx]

2. 標量y對列向量x求導:

注意與上面不同,這次括號內是求偏導,不轉置,對n×1向量求導後還是n×1向量

y = f(x1,x2,..,xn) --> dy/dx = (dy/dx1,dy/dx2,..,dy/dxn)'

3. 行向量y'對列向量x求導:

注意1×m向量對n×1向量求導後是n×m矩陣。

將y的每一列對x求偏導,將各列構成一個矩陣。

重要結論:

dx'/dx = i

d(ax)'/dx = a'

4. 列向量y對行向量x』求導:

轉化為行向量y』對列向量x的導數,然後轉置。

注意m×1向量對1×n向量求導結果為m×n矩陣。

dy/dx' = (dy'/dx)'

5. 向量積對列向量x求導運演算法則:

注意與標量求導有點不同。

d(uv')/dx = (du/dx)v' + u(dv'/dx)

d(u'v)/dx = (du'/dx)v + (dv'/dx)u'

重要結論:

d(x'a)/dx = (dx'/dx)a + (da/dx)x' = ia + 0x' = a

d(ax)/dx' = (d(x'a')/dx)' = (a')' = a

d(x'ax)/dx = (dx'/dx)ax + (d(ax)'/dx)x = ax + a'x

6. 矩陣y對列向量x求導:

將y對x的每一個分量求偏導,構成一個超向量。

注意該向量的每一個元素都是一個矩陣。

7. 矩陣積對列向量求導法則:

d(uv)/dx = (du/dx)v + u(dv/dx)

d(uv)/dx = (du/dx)v + u(dv/dx)

重要結論:

d(x'a)/dx = (dx'/dx)a + x'(da/dx) = ia + x'0 = a

8. 標量y對矩陣x的導數:

類似標量y對列向量x的導數,

把y對每個x的元素求偏導,不用轉置。

dy/dx = [ dy/dx(ij) ]

重要結論:

y = u'xv = σσu(i)x(ij)v(j) 於是 dy/dx = = uv'

y = u'x'xu 則 dy/dx = 2xuu'

y = (xu-v)'(xu-v) 則 dy/dx = d(u'x'xu - 2v'xu + v'v)/dx = 2xuu' - 2vu' + 0 = 2(xu-v)u'

9. 矩陣y對矩陣x的導數:

將y的每個元素對x求導,然後排在一起形成超級矩陣。

15樓:

請參見下圖。此問題應屬於最優控制理論(lq問題),要求的數學基礎有矩陣函式求導。

16樓:匿名使用者

這是二次型而非矩陣,矩陣求偏導數的規律與微積分是一樣的。

請教大家矩陣導數的求法,兩個式子

17樓:匿名使用者

解答:矩陣導數基本公式:

y = a * x --> dy/dx = a'

y = x * a --> dy/dx = ay = a' * x * b --> dy/dx = a * b'

y = a' * x' * b --> dy/dx = b * a'

舉例1. 矩陣y對標量x求導:

相當於每個元素求導數後轉置一下,注意m×n矩陣求導後變成n×m了y = [y(ij)] --> dy/dx = [dy(ji)/dx]

2. 標量y對列向量x求導:

注意與上面不同,這次括號內是求偏導,不轉置,對n×1向量求導後還是n×1向量

y = f(x1,x2,..,xn) --> dy/dx =(dy/dx1,dy/dx2,..,dy/dxn)'

矩陣求導的問題,怎樣對矩陣求導,而不是對矩陣離得每個元素求導

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