Funciones f: Rⁿ → Rᵐ

Cálculo multivariable desde primeros principios

Hasta ahora la salida era un solo número. Déjala crecer en un vector también. Una función f: Rⁿ → Rᵐ toma un vector y devuelve un vector: muchos números de entrada, muchos números de salida. Ese es el exacto formato de una capa de red neuronal ,. Donde un vector de entrada entra y un vector transformado sale.

La forma de entender cualquier función vectorial es leerla uno a la vez. Cada componente de salida es en sí misma una función escalar ordinaria Rⁿ → R, llamada una función componente. Apila m y tienes el mapa completo.

Una mesa de mezclas convierte unos pocos diales de entrada en varias lecturas de salida a la vez: mueve los controles deslizantes y cada medidor responde al mismo tiempo. Esa es una función f: Rⁿ → Rᵐ: entra un vector de entradas, sale un vector de salidas. Para entenderla, lees un medidor a la vez, ya que cada coordenada de salida f₁, f₂, y así sucesivamente es su propia receta ordinaria construida a partir de los mismos diales de entrada.

Dónde aparece en el MLEl paso hacia adelante de cualquier red neuronal es una composición de funciones vectoriales. Cada capa es una f: Rⁿ → Rᵐ, un mapa lineal Wx + bseguido por una no linealidad elemento a elemento. Rastrear cómo un pequeño ajuste en la entrada se propaga a través de esta cadena, coordenada por coordenada, es exactamente lo que formaliza el Jacobiano (Módulo 3) y la retropropagación (Módulo 4).
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