역도함수와 기본 법칙

제1원리에서 출발하는 일변수 미적분

f의 역도함수란 도함수가 f가 되는 함수입니다. 곧 미분을 거꾸로 실행하는 것입니다. FTC는 이것이 적분을 계산하는 데 바로 필요한 것이라고 말하므로, «미분을 되돌리는» 일에 능숙해지는 것이 적분의 핵심 기술입니다.

xⁿ을 미분할 때는 지수를 하나 내려서 그것을 곱했습니다. 역으로 적분할 때는 그 반대로 합니다. 지수를 하나 올린 뒤 새 지수로 나누는 것입니다.

역도함수는 '실행 취소' 버튼입니다. 누군가가 기울기 — 즉 도함수 — 를 건네주며 어느 함수에서 나온 것인지 묻습니다. 그래서 당신은 그것을 만들어낸 동작을 되돌립니다. 미분은 함수를 가져와 그 기울기를 보고했고; 역도함수를 구하는 것은 실행 취소를 눌러 원본 함수를 다시 건네주는 것입니다 (다만 실행 취소가 볼 수 없는 상수는 예외로 둡니다).

머신러닝에서의 위치역도함수는 누적된 양을 닫힌 형태로 되돌려 줍니다. 확률에서 밀도로부터 누적 분포를 복구하거나, 정규화되지 않은 밀도로부터 정규화 상수를 복구하는 일이 곧 미분을 되돌리는 적분입니다. +C는 경계 조건으로 정해 주는 기준선에 해당하는데, 이는 확률이 1로 적분되어야 한다는 조건에 의해 적분 상수가 고정되는 것과 같은 이치입니다.
▶ 역도함수와 기본 법칙
← 미적분학의 기본 정리치환 (u-치환) →