Lényeges, hogy megértsük a szigmoid mintázat vagy függvény jelentőségét, függetlenül attól, hogy saját neurális hálózatot építünk, vagy élesztőnövekedési modellt konstruálunk. Az összetett problémák tanulását a szigmoid függvény és a növekedési görbék magyarázzák. 

A növekedés mérésekor a száraz tömeg következetesebb mutatója a növekedésnek. A növekedés mérése általában azon alapul, hogy mennyit gyarapodunk magasságban vagy súlyban, mivel nem lehet egyszerűen elpárologtatni egy szervezetet. 

Ennek eredményeképpen a szigmoid függvények lehetővé teszik a numerikus paraméterbecslést, mivel differenciálhatók. Nézzük meg ebben a blogban, hogy mi is az a szigmoid minta vagy függvény. 

Mi az a szigmoid minta?

Fontos megjegyezni, hogy sok szervezet életében több, egymástól elkülönülő növekedési fázison megy keresztül. Az ilyen minták számszerűsítésére egy mérhető méret- vagy súlyváltozót lehet használni az idő múlásával. 

A szigmoid mintázat általában olyan körülmények között figyelhető meg, amelyek általában konzisztensek, és ahol egy változó egymás után exponenciálisan, majd lineárisan, végül aszimptotikusan növekszik. Egy S alakú görbe, vagy szigmoid függvény látható, ha ábrázoljuk. 

A normális eloszlás számos más kumulatív eloszlásfüggvénnyel együtt szerepel a szigmoid görbékben. A neurális hálózat is ezeket használja aktiváló függvényként.

Mi a jelentősége a szigmoid mintának?

A szigmoid függvény monotonitása, folytonossága és differenciálhatósága, valamint deriváltja miatt a különböző paraméterek tanulására vonatkozó egyenletek megfogalmazása és frissítése egyszerű. 

Egy lehetséges növekedési pályát egy s-görbe ábrázol, amikor a populáció méretét az idő függvényében ábrázoljuk. Egy organizmus életciklusának megértéséhez figyelembe kell vennünk ezt a szempontot. 

Ezen kívül a szigmoid függvények alkalmazhatók a neurális hálózatokban az összetett döntési függvények modellezésére, mivel a nemlineáris függvények nemlineáris határértékeket eredményeznek.

A szigmoid mintázat három szakaszból áll

A görbének három fő szakasza van: egy gyorsuló szakasz/időszak, egy átmeneti szakasz/időszak és egy fennsík szakasz/időszak.

Exponenciális szakasz

A korai szakaszban a populáció növekedése viszonylag lassú lenne (késleltetési időszak), mivel kevés szaporodóképes egyed lenne széles körben szétszóródva. 

Mivel a születésszám meghaladja a halandóságot, a népesség mérete folyamatosan növekszik. Az energia bőséges, az éghajlatváltozással szembeni ellenállás pedig minimális, ami alacsony halálozási arányt eredményez.

Átmeneti szakasz

A népességnövekedés miatt az erőforrások egyre szűkösebbé válnak, ami a túlélésért folytatott küzdelmet eredményezi. A csökkenő születési arányok és a növekvő halálozási arányok következtében lelassul a népességnövekedés.

Plateau szakasz

Végül a növekvő halálozási ráta eléri az új organizmusok termelődését, így a népességnövekedés stagnálni fog. 

A korlátozó erők eredményeként a népesség meghaladta a környezet azon képességét, hogy megbirkózzon a növekedéssel. Valószínű, hogy a populáció mérete ezen a ponton nem lesz állandó, hanem az egyenletes létszám fenntartásához szükséges eltartóképesség körül fog ingadozni.

Tudósok által létrehozott exkluzív tudományos tartalom 

Hogy halad a dolgozatod? Kerestél a kutatásodnak megfelelő illusztrációkat? Az Mind the Graph segítségével támogatjuk Önt. 

A több ezer illusztrációval teli könyvtárból számos kategóriából választhat. Saját plakátkészítőnkkel pillanatok alatt fantasztikus plakátot készíthet. 

Emellett szakértőink az illusztrációkat az Ön igényei szerint is testre szabhatják.

logo-subscribe

Iratkozzon fel hírlevelünkre

Exkluzív, kiváló minőségű tartalom a hatékony vizuális
kommunikáció a tudományban.

- Exkluzív útmutató
- Tervezési tippek
- Tudományos hírek és trendek
- Oktatóanyagok és sablonok