Cálculo Exemplos

$J_{j (θ)} = - y^{(j)} \log (σ) (x^{(j)} \cdot θ) - (1 - y^{(j)}) \log (1 - σ (x^{(j)} \cdot θ))$

Etapa 1

Não foi possível concluir esta derivada usando a regra da cadeia. O Mathway usará outro método.

Etapa 2

Diferencie usando a regra da soma.

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Etapa 2.1

Remova os parênteses.

$\frac{d}{d y} [- y^{(j)} \log (σ) (x^{j} \cdot θ) - (1 - y^{(j)}) \log (1 - σ x^{j} θ)]$

Etapa 2.2

Reordene os fatores em $\log (1 - σ x^{j} θ)$ .

$\frac{d}{d y} [- y^{(j)} \log (σ) (x^{j} \cdot θ) - (1 - y^{(j)}) \log (1 - σ θ x^{j})]$

Etapa 2.3

De acordo com a regra da soma, a derivada de $- y^{(j)} \log (σ) (x^{j} \cdot θ) - (1 - y^{(j)}) \log (1 - σ θ x^{j})$ com relação a $y$ é $\frac{d}{d y} [- y^{(j)} \log (σ) (x^{j} \cdot θ)] + \frac{d}{d y} [- (1 - y^{(j)}) \log (1 - σ θ x^{j})]$ .

$\frac{d}{d y} [- y^{(j)} \log (σ) (x^{j} \cdot θ)] + \frac{d}{d y} [- (1 - y^{(j)}) \log (1 - σ θ x^{j})]$

Etapa 3

Avalie $\frac{d}{d y} [- y^{(j)} \log (σ) (x^{j} \cdot θ)]$ .

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Etapa 3.1

Como $- \log (σ) x^{j} θ$ é constante em relação a $y$ , a derivada de $- y^{j} \log (σ) (x^{j} θ)$ em relação a $y$ é $- \log (σ) x^{j} θ \frac{d}{d y} [y^{j}]$ .

$- \log (σ) x^{j} θ \frac{d}{d y} [y^{j}] + \frac{d}{d y} [- (1 - y^{(j)}) \log (1 - σ θ x^{j})]$

Etapa 3.2

Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que $\frac{d}{d y} [y^{n}]$ é $n y^{n - 1}$ , em que $n = j$ .

$- \log (σ) x^{j} θ (j y^{j - 1}) + \frac{d}{d y} [- (1 - y^{(j)}) \log (1 - σ θ x^{j})]$

Etapa 4

Avalie $\frac{d}{d y} [- (1 - y^{(j)}) \log (1 - σ θ x^{j})]$ .

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Etapa 4.1

Como $- \log (1 - σ θ x^{j})$ é constante em relação a $y$ , a derivada de $- (1 - y^{j}) \log (1 - σ θ x^{j})$ em relação a $y$ é $- \log (1 - σ θ x^{j}) \frac{d}{d y} [1 - y^{j}]$ .

$- \log (σ) x^{j} θ (j y^{j - 1}) - \log (1 - σ θ x^{j}) \frac{d}{d y} [1 - y^{j}]$

Etapa 4.2

De acordo com a regra da soma, a derivada de $1 - y^{j}$ com relação a $y$ é $\frac{d}{d y} [1] + \frac{d}{d y} [- y^{j}]$ .

$- \log (σ) x^{j} θ (j y^{j - 1}) - \log (1 - σ θ x^{j}) (\frac{d}{d y} [1] + \frac{d}{d y} [- y^{j}])$

Etapa 4.3

Como $1$ é constante em relação a $y$ , a derivada de $1$ em relação a $y$ é $0$ .

$- \log (σ) x^{j} θ (j y^{j - 1}) - \log (1 - σ θ x^{j}) (0 + \frac{d}{d y} [- y^{j}])$

Etapa 4.4

Como $- 1$ é constante em relação a $y$ , a derivada de $- y^{j}$ em relação a $y$ é $- \frac{d}{d y} [y^{j}]$ .

$- \log (σ) x^{j} θ (j y^{j - 1}) - \log (1 - σ θ x^{j}) (0 - \frac{d}{d y} [y^{j}])$

Etapa 4.5

Diferencie usando a regra da multiplicação de potências, que determina que $\frac{d}{d y} [y^{n}]$ é $n y^{n - 1}$ , em que $n = j$ .

$- \log (σ) x^{j} θ (j y^{j - 1}) - \log (1 - σ θ x^{j}) (0 - (j y^{j - 1}))$

Etapa 4.6

Subtraia $j y^{j - 1}$ de $0$ .

$- \log (σ) x^{j} θ (j y^{j - 1}) - \log (1 - σ θ x^{j}) (- j y^{j - 1})$

Etapa 4.7

Multiplique $- 1$ por $- 1$ .

$- \log (σ) x^{j} θ (j y^{j - 1}) + 1 \log (1 - σ θ x^{j}) (j y^{j - 1})$

Etapa 4.8

Multiplique $\log (1 - σ θ x^{j})$ por $1$ .

$- \log (σ) x^{j} θ (j y^{j - 1}) + \log (1 - σ θ x^{j}) (j y^{j - 1})$

Etapa 5

Simplifique.

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Etapa 5.1

Reordene os termos.

$- y^{j - 1} x^{j} j θ \log (σ) + y^{j - 1} j \log (1 - σ θ x^{j})$

Etapa 5.2

Reordene os fatores em $- y^{j - 1} x^{j} j θ \log (σ) + y^{j - 1} j \log (1 - σ θ x^{j})$ .

$- j θ y^{j - 1} x^{j} \log (σ) + j y^{j - 1} \log (1 - σ θ x^{j})$