微积分这东西往往一看就容易让人望而生畏,毕竟作为高等数学的分支,它们不知道折腾过多少同学。然而如果要涉足机器学习人工智能相关技术知识,机智客或者这么说,要涉足计算机更深更专的编程技术,相关的数学比如微积分这类基本知识又是绕不开的。所以,该学还得学,能学多少能学多深,除了看天,还得看人,附加的还要看路。
以前完全小白的时候一看到微积分,还以为是一个概念。后来才知道是两个概念:微分和积分。而微分积分,又互为颠倒逆转运算。也就是说,微分的逆运算是积分,积分的逆运算是微分。学到这里,机智客嘴角泛出一丝笑容:人类真有意思,从A吭哧吭哧推导到B发现不解恨(还有问题要解决),又不甘心地吭哧吭哧再从B推导到A。
我们在前面的文章中已经知道,导数dy/dx的概念,而微分就是抠摸这点增量那点增量,然后然后求导最终得到函数的微分,而积分呢,恰恰则是已知一个函数的导数,然后再去倒推这个导数的函数。所以微积分说白了,就是围绕着导数折腾来折腾去,从这推导到那,再从那推导到这。
从函数和极限等基本概念开始,循序渐进涉足微分。逐步了解推出延伸至导数和相关知识,然后就是再延伸,方向导数和梯度(广大深度学习机器学习朋友最为熟悉的概念)。当然其中还有向量概念和知识,直至到积分,展开函数原函数,不定积分定积分等等。
简言之微分积分就是互为逆运算,无怪乎被叫做微积分。导数求导是关键的节点,也是重要的知识点。好多高阶内容都是围绕这个展开的或者以这个为基础奠定的。
微分通过细微增量来求导,这里要了解导数,求导、偏导等知识,而积分通过导数来求原函数,这里要了解原函数族,定积分不定积分等知识。机智客觉得,要知道我们都了解深度学习项目中每天都在搞梯度下降找最小损失。说到底,就是小碎步扭扭捏捏小心翼翼往下挪步,最终找那个最低点的值。所以翻来覆去推来推去微分积分吧,搞透了,再回头看机器学习深度学习的相关项目知识和代码,相对就好多了——毕竟不光求导,机器学习深度学习贯穿了很多数学知识。