¿Cuáles son las aplicaciones de los derivados en informática?

  • En el aprendizaje automático, crea una función objetivo que describe qué tan bien su modelo predice los datos e intenta optimizarlos.

    Con modelos complejos, a menudo es demasiado difícil encontrar los parámetros óptimos exactos para su modelo. Pero las personas con frecuencia usan el descenso en gradiente. Es decir, eligen valores aleatorios para los parámetros, luego ven si modificar cada parámetro en una pequeña cantidad los llevará a una solución mejor o peor.

    Para calcular cuánto cambia cada parámetro el valor de su función, debe usar derivados.

  • Si está analizando un algoritmo que depende de múltiples parámetros, y desea encontrar la mejor opción de parámetros para optimizar el tiempo de ejecución, en realidad solo está buscando el punto mínimo de una función. Entonces puede tomar una derivada y establecerla igual a cero.

Probablemente hay muchas más aplicaciones, pero esas son las dos que recuerdo de mi cabeza.

Contestando en el contexto del cálculo. No entrar en derivados financieros.

Cualquier aplicación que se ocupe de movimiento es un candidato principal.

Por ejemplo, su aplicación tiene una alimentación constante de latitud / longitud desde un GPS. Quieres determinar la velocidad. Esa es la primera derivada de su posición en función del tiempo. Quieres saber la aceleración. Esa es la segunda derivada. La fuerza G podría ser una función del ángulo de dirección más todo lo anterior.

Puede tener derivados de tipos de datos. 🙂

@Article {alti: jpartial,
autor = {Michael Abott y Thorsten Altenkirch y Neil Ghani
y Conor McBride},
title = {$ \ partial $ para datos},
journal = {Fundamentae Informatica},
año = {2005},
volumen = {65},
número = {1,2},
páginas = {1 – 28},
mes = {marzo},
note = {Número especial sobre cálculos de Lambda escritos y aplicaciones 2003}
}
http://www.cs.nott.ac.uk/~psztxa/publ/jpartial.pdf

La computación numérica es el estudio de aproximación que casi se aproxima al cero y no es igual al cero.

Todos somos fimiliar a la aplicación del clima que muestra el pronóstico del tiempo sobre cómo pronostican el clima. Hay ecuaciones matemáticas mucho más complejas detrás de la predicción. que los humanos no pueden calcular. Estos cálculos contienen derivativos, integrales, cualquier función que se ocupe de la tasa de cambio que involucran los derivados o integrales, lo cual es difícil para los humanos, la computadora está hecha para hacer el trabajo fácil para los humanos.

Te recomiendo que aprendas sobre computación numérica cómo la computadora salva la vida de los humanos.

Desde una perspectiva, si los derivados (así como la integración) son útiles sin una computadora, ¿no podría hacerse más rápido con una computadora? y si es así, ¿quién sería el mejor para resolverlo?

Newton-Raphson para optimizadores de escalada.

¡Muy bueno para problemas triviales de optimización!

En el campo de la computación científica, para hacer modelos matemáticos de problemas a resolver por un algoritmo particular.

Otra aplicación es el procesamiento de imágenes. Cuando la tasa de cambio es grande, eso podría significar que el punto se encuentra en el límite de un objeto.