40 votos

¿Qué significa el símbolo ∇ (triángulo boca abajo) en este problema?

Dado $f(x) = \frac{1}{2}x^TAx + b^Tx + \alpha$

donde A es una matriz simétrica de nxn, b es un vector de n dimensiones, y alpha un escalar. Demuestra que

$\bigtriangledown _{x}f(x) = Ax + b$

y

$H = \bigtriangledown ^{2}_{x}f(x) = A$

¿Es simplemente cuestión de derivar con respecto a X, cómo abordarías esto?

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El símbolo se llama "nabla" o "del"; ver es.wikipedia.org/wiki/Nabla

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Ok, entonces en este caso el problema es cuestión de tomar la derivada con respecto a x de la ecuación dada?

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@Greg: ¿Es $\nabla _{x}f(x)=Ax+b$ o $\nabla f(x)=Ax+b$?

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Lars Truijens Puntos 24005

$\nabla f = (\partial f/\partial x_1, \ldots, \partial f/\partial x_n)^t$ denota el vector de derivadas parciales de $f$ y es una notación completamente estándar.

Por otro lado, $\nabla^2 f$ parece usarse aquí de una manera inusual, es decir, para denotar la Hesseana (la matriz de todas las segundas derivadas parciales), $(\partial^2 f/\partial x_i \partial x_j)_{i,j=1}^n$.

(El significado usual de $\nabla^2 f$ es el Laplaciano, $\partial^2 f/\partial x_1^2 + \ldots + \partial^2 f/\partial x_n^2$.)

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No es tan inusual; algunos libros de optimización utilizan $\nabla^2$ como abreviatura para el Hessiano (en el sentido de $\nabla$ de $\nabla f$ también conocido como el gradiente).

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Estoy acostumbrado a la siguiente notación: a) $\nabla ^{2}f$ y $\nabla ^{2}\overrightarrow{F}$ como el laplaciano de $f$ (función escalar) o $\overrightarrow{F}$ (campo vectorial), en física b) $\nabla ^{2}A$ como el Hessiano de la matriz $A$, en optimización.

2 votos

Mejor notación, en mi opinión: $\nabla ^{2}\cdot\overrightarrow{F}$, ya que aquí el operador $\nabla$ "es" un vector, mientras que en $\nabla^2 f$ "es" un escalar.

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$\bigtriangledown f$ encuentra la dirección de cambio máximo en f.

5 votos

Mientras esta respuesta es verdadera, no es tremendamente útil para alguien que está haciendo una pregunta tan básica.

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