--- status: seed type: concept tags: - machine-learning - neural-networks - backpropagation created: 2025-12-17 updated: 2026-05-02 title: Обратное распространение ошибки - вывод --- # Обратное распространение ошибки - вывод Эта заметка фиксирует математический вывод градиента для алгоритма [[Обратное распространение ошибки]]. Общий контекст нейронных сетей находится в [[Нейронные сети]]. ## Обозначения > [!note] Обозначения > $x_{j}$ — $j$-й вход > $w_{ij}^{(1)}$ — вес от входа $j$ к скрытому нейрону $i$ > $w_{li}^{(2)}$ — вес от скрытого нейрона $i$ к выходу $l$ > $S_{i}^{(1)}$ — взвешенная сумма на входе нейрона $i$ в первом слое > $u_{i}$ — выход нейрона $i$ первого слоя после активации > $S_{l}^{(2)}$ — взвешенная сумма на входе нейрона $l$ во втором слое > $y_{l}$ — выход нейрона $l$ второго слоя > $d_{l}$ — истинное значение > $F$ — функция активации ## Прямой проход $$ \begin{align*} S_{i}^{(1)} &= \sum\limits_{j=1}^{n}w_{ij}^{(1)}x_{j} \\ u_{i} &= F(S_{i}^{(1)}) \\ y_{l} &= F(S_{l}^{(2)}) \\ E &= \frac{1}{2}\sum\limits_{l=1}^{m}(y_{l}-d_{l})^{2} \end{align*} $$ ## Обратный проход для выходного слоя Для веса $w_{li}^{(2)}$ используется правило цепочки: $$ \begin{align*} \frac{dE}{dw_{li}^{(2)}} &= \frac{dE}{dy_{l}} \cdot \frac{dy_{l}}{dS_{l}^{(2)}} \cdot \frac{dS_{l}^{(2)}}{dw_{li}^{(2)}} \end{align*} $$ Компоненты производной: $$ \frac{dE}{dy_l}=y_l-d_l $$ $$ \frac{dy_l}{dS_l^{(2)}}=F'(S_l^{(2)}) $$ $$ \frac{dS_l^{(2)}}{dw_{li}^{(2)}}=u_i $$ Итог: $$ \frac{dE}{dw_{li}^{(2)}}=(y_l-d_l)F'(S_l^{(2)})u_i $$ ## Связанные заметки - [[Обратное распространение ошибки]] - [[Нейронные сети]]