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Derivada

Alguém poderia me explicar de qual função essa dos EQM deriva? E como se chegou nisso?

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Olá Lucas, tudo bem? Espero que sim!

Desculpe pela demora em retornar.

A fórmula EQM foi apresentada na Aula 01- Atividade 04: Passos Iniciais. Essa fórmula representa o erro quadrático médio, ou seja, a média da diferença entre o valor previsto e o valor real elevados ao quadrado. O erro quadrático médio é dado pela equação:

EQM igual a 1 sobre N vezes o somatório do quadrado da diferença entre y_p_i e y_i, onde y_p_i é o y previsto

Na Aula 03 - Atividade 02: O método do gradiente descendente foram apresentadas as fórmulas das derivadas parciais de EQM em relação ao θ0 e θ1, portanto elas derivam diretamente da função EQM acima. Vamos realizar a derivada de EQM em relação a θ0 e depois em relação a θ1:

Derivada parcial de EQM em relação a theta 0 é igual a derivada parcial em relação a theta 0 de 1 sobre N vezes o somatório do quadrado da diferença entre y_p_i e y_i, onde y_p_i é o y previsto

A derivada da expressão à direita em relação a θ0 será resolvida utilizando a regra da cadeia, visto que há uma função quadrática na expressão (yp_i - y_i)². O valor que depende de θ0 é o y previsto, dada pela expressão:

y_p_i igual a theta 1 vezes x_i mais theta 0 mais epsilon_i

Portanto, pela regra da cadeia, teremos o produto da derivada da função quadrática vezes a derivada da expressão interna. O valor 2 do expoente multiplicará a expressão total, e devemos fazer a derivada da expressão yp_i. Como a derivada é em relação a θ0, teremos que a derivada da expressão é igual a 1, uma vez que θ1*x_i e ε_i não dependem de θ0 e têm derivada igual a 0.

derivada parcial de EQM em relação a theta 0 é igual a 2 sobre N vezes o somatório de y_i menos y_p_i multiplicado pela derivada parcial de y_p_i - y_i em relação a theta 0. A derivada parcial de  y_p_i - y_i em relação a theta 0 é igual a 1

Resultando na expressão da derivada parcial em relação a θ0 dada na aula. A derivada parcial em relação a θ1 se difere somente na derivada da expressão yp_i - y_i. Como θ1 está multiplicado por x_i na expressão de yp_i, temos que a derivada parcial é igual a x_i. Logo:

derivada parcial de EQM em relação a theta 1 é igual a 2 sobre N vezes o somatório de y_i menos y_p_i multiplicado pela derivada parcial de y_p_i - y_i em relação a theta 1. A derivada parcial de  y_p_i - y_i em relação a theta 1 é igual a x_i

Espero que tenha tirado sua dúvida.

Estou à disposição. Bons estudos!

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