def derivative(self, x: np.ndarray) -> np.ndarray: ''' Parameters: x is a two dimensional array. Returns: a two dimensional array whose shape is the same as that of x. The returned value is the elementwise derivative of the sigmoid function w.r.t. x. ''' #### write your code below #### return。请帮我完成需要填写的代码

时间: 2024-02-10 17:17:36 浏览: 11
Sure, here is the code you can use to compute the derivative of the sigmoid function w.r.t. x: ```python def derivative(self, x: np.ndarray) -> np.ndarray: ''' Parameters: x is a two dimensional array. Returns: a two dimensional array whose shape is the same as that of x. The returned value is the elementwise derivative of the sigmoid function w.r.t. x. ''' sigmoid = lambda x: 1 / (1 + np.exp(-x)) return sigmoid(x) * (1 - sigmoid(x)) ```
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def derivative(self, x: np.ndarray) -> np.ndarray: ''' Parameters: x is a two dimensional array. Returns: a two dimensional array whose shape is the same as that of x. The returned value is the elementwise derivative of the sigmoid function w.r.t. x. ''' #### write your code below ####

根据这段代码的要求,我们需要在 `derivative` 方法中编写代码,实现对输入的二维 numpy 数组 `x` 进行 sigmoid 函数的导数计算,并返回结果。以下是按照要求编写的代码: ```python import numpy as np class MyModel: def value(self, x: np.ndarray) -> np.ndarray: """ Parameters: x: a two dimensional numpy array Returns: a two dimensional array representing the element-wise sigmoid of x. """ return 1 / (1 + np.exp(-x)) def derivative(self, x: np.ndarray) -> np.ndarray: """ Parameters: x: a two dimensional numpy array Returns: a two dimensional array whose shape is the same as that of x. The returned value is the elementwise derivative of the sigmoid function w.r.t. x. """ sigmoid_x = self.value(x) return sigmoid_x * (1 - sigmoid_x) ``` 在方法中,我们首先调用 `value` 方法,计算输入数组 `x` 的 sigmoid 值,并将其保存在变量 `sigmoid_x` 中。然后,我们根据 sigmoid 函数的导数公式: $$ \frac{d}{dx}sigmoid(x) = sigmoid(x) \cdot (1 - sigmoid(x)) $$ 对 `sigmoid_x` 进行计算,得到每个元素的导数。最后,我们将计算结果返回即可。需要注意的是,由于 sigmoid 函数的值域在 $(0, 1)$ 之间,因此其导数的值也在 $(0, 1)$ 之间。

class Softmax(Activation): ''' softmax nonlinear function. ''' def __init__(self): ''' There are no parameters in softmax function. ''' super(Softmax, self).__init__() def value(self, x: np.ndarray) -> np.ndarray: ''' Parameters: x is the input to the softmax function. x is a two dimensional numpy array. Each row is the input to the softmax function Returns: output of the softmax function. The returned value is with the same shape as that of x. ''' #### write your code below #### return def derivative(self, x: np.ndarray) -> np.ndarray: ''' Parameters: x is the input to the softmax function. x is a two dimensional numpy array. Returns: a two dimensional array representing the derivative of softmax function w.r.t. x. ''' #### write your code below ####

下面是对 `Softmax` 激活函数的实现,你可以将其加入到代码中: ```python class Softmax(Activation): ''' softmax nonlinear function. ''' def __init__(self): ''' There are no parameters in softmax function. ''' super(Softmax, self).__init__() def value(self, x: np.ndarray) -> np.ndarray: ''' Parameters: x is the input to the softmax function. x is a two dimensional numpy array. Each row is the input to the softmax function Returns: output of the softmax function. The returned value is with the same shape as that of x. ''' exp_scores = np.exp(x) return exp_scores / np.sum(exp_scores, axis=1, keepdims=True) def derivative(self, x: np.ndarray) -> np.ndarray: ''' Parameters: x is the input to the softmax function. x is a two dimensional numpy array. Returns: a two dimensional array representing the derivative of softmax function w.r.t. x. ''' softmax_output = self.value(x) return softmax_output * (1 - softmax_output) ```

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