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WildCat
V2EX  ›  问与答

交叉熵(cross entropy)损失函数求导,有一步不是很理解,求指点(函数里的指数函数的底数是不是 e?还是不确定?

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  •   WildCat · 2017-08-05 17:57:07 +08:00 · 9988 次点击
    这是一个创建于 2697 天前的主题,其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。


    来源: http://blog.csdn.net/jasonzzj/article/details/52017438

    从绿框到红框的推导不是很理解,主要是红框中的分母。

    如果 log(...) 的底数不为 e,那么分母上应该还有一项 ln a ( a 为底数)

    这一步怎么得来的呢?
    9 条回复    2017-08-05 21:31:14 +08:00
    upczww
        1
    upczww  
       2017-08-05 18:11:17 +08:00 via iPhone   ❤️ 1
    默认就是 e 为底的
    WildCat
        2
    WildCat  
    OP
       2017-08-05 18:12:27 +08:00
    @upczww 以 e 为底为什么不写 ln 呢?
    我还专门去翻了下《数学之美》信息熵的部分,但是那里面规定默认以 2 为底 =。=
    blankme
        3
    blankme  
       2017-08-05 18:36:41 +08:00
    为什么不写成 ln,这你要问博主,习惯而已。
    WildCat
        4
    WildCat  
    OP
       2017-08-05 18:58:09 +08:00 via iPhone
    @blankme 不是,我是从 Coursera ML 课看起的,那里就是 log
    Xs0ul
        5
    Xs0ul  
       2017-08-05 19:24:00 +08:00 via Android   ❤️ 1
    1. 按我学的交叉熵一般以 2 为底,这个习惯来自信息论的信息熵的意义

    2. 作为 loss,用 e 还是用 2 本质上没有区别,只是 loss 差一个常数倍

    3. 我猜楼主想到了 2,但是疑惑在于在那一步求导里,只有其中一项会因为换个底数多一个常数倍,另一项没有。实际上再往上翻,推 log(1 - h) 的时候,已经当作 e 为底,yi xi 消失的常数系数在这里漏掉了。

    4. 推公式方便来说还是以 e 为底吧,不然不小心就会疏忽掉系数。
    rrfeng
        6
    rrfeng  
       2017-08-05 20:02:53 +08:00
    我记得是这样
    ln -> e
    lg -> 10
    log -> 要写底数
    geelaw
        7
    geelaw  
       2017-08-05 20:43:20 +08:00 via iPhone
    除非事先说明,否则 log 要么是以 e 为底,要么是需要写底数,要么是以任意一个大于 1 的数为底(底数不重要的情况)。
    HowardMei
        8
    HowardMei  
       2017-08-05 21:09:53 +08:00 via Android
    原原本本对数函数的导数公式啊
    HowardMei
        9
    HowardMei  
       2017-08-05 21:31:14 +08:00 via Android   ❤️ 1
    [logf(x)]'=f'(x)/f(x) 是很常用的求导公式,你设 g(x)=log f(x),则 f(x)=e^g(x),代入验证看看。

    当然,是有限度成立的,信息熵函数恰好满足这个条件而已,且这里的 log 就是自然对数。
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