Home › Roadmap › Mathematics for AI › Part 9

Partial Derivatives & Gradient

📘 বহু ভেরিয়েবলের ফাংশনের ঢাল।

🌐 Slopes of multivariable functions.

📐 গণিত🎚 Intermediate📍 Part 9 / 13🧩 3 সাব-টপিক
📐
1

ধারণা · Concept

কী এবং কেন
📘 বাংলা ব্যাখ্যা:
বহু ভেরিয়েবলের ফাংশনের ঢাল।
🌐 English:
Slopes of multivariable functions.

🗂 কোথায় পড়ে

১. ভিত্তি → গণিত → Partial Derivatives & Gradient

🎯 এই শাখার লক্ষ্য

Manipulate matrices, compute gradients, reason with probability

🧰 টুলস

NumPy, Desmos, GeoGebra

🪜

ধাপে ধাপে শিখুন · Step-by-step

কেন শিখবেন → কীভাবে শিখবেন → উদাহরণ → সাধারণ ভুল
💡 কেন গুরুত্বপূর্ণ?

গ্রেডিয়েন্ট ডিসেন্ট—প্রায় সব মেশিন লার্নিং মডেলের প্রশিক্ষণ ইঞ্জিন।

  1. ধাপ 1
    আংশিক ডেরিভেটিভ ∂f/∂x: অন্য ভেরিয়েবল স্থির রেখে x-এর প্রভাব
  2. ধাপ 2
    সবগুলো মিলিয়ে গ্রেডিয়েন্ট ∇f = [∂f/∂x, ∂f/∂y]
  3. ধাপ 3
    আপডেট নিয়ম: θ ← θ − α·∇L (α = learning rate)
  4. ধাপ 4
    লস কমা বন্ধ হওয়া পর্যন্ত পুনরাবৃত্তি

🧪 বাস্তব উদাহরণ

f(x,y)=x²+y² → ∇f=[2x,2y]; (3,4) বিন্দু থেকে α=0.1 দিলে ধাপে ধাপে (0,0)-এর দিকে যায়।

⚠️ সাধারণ ভুল

লার্নিং রেট খুব বড়—লস লাফিয়ে বাড়ে; খুব ছোট—শেখা অত্যন্ত ধীর।

🔑 মূল শব্দ (Key terms)

partial derivativegradientlearning rategradient descent

3

সাব-টপিক ও বিস্তারিত · Sub-topics

টপিক → সাব-টপিক → সাব-সাব টপিক
9.1 আংশিক ডেরিভেটিভ9.1.1 ∂f/∂x অন্যগুলো স্থির রেখে
9.2 গ্রেডিয়েন্ট ভেক্টর9.2.1 ∇f
9.3 গ্রেডিয়েন্ট ডিসেন্ট9.3.1 θ ← θ − α∇L
🎬

ভিডিও · Videos (বাংলা ও English)

ক্লিক করলে সাইটের ভেতরেই ফ্লোটিং প্লেয়ারে চলবে · ভিডিও MySQL-এ সংরক্ষিত

📺 আরও খুঁজুন

💻

হাতে-কলমে · Try it (Mathematics for AI)

এডিট করে Run চাপুন · Ctrl+Enter
import numpy as np, matplotlib.pyplot as plt
# Gradient descent on f(x)=(x-3)^2
x=10.0; lr=0.1; path=[x]
for _ in range(30): x-=lr*2*(x-3); path.append(x)
print("Minimum found at x =", round(x,4))
A=np.array([[2,1],[1,3]]); w,v=np.linalg.eig(A); print("Eigenvalues:",w.round(3))
plt.plot(path,'o-'); plt.title('Gradient descent converging to 3'); plt.xlabel('step'); plt.show()
❓

সেল্ফ-চেক · Self check

1. “∂f/∂x অন্যগুলো স্থির রেখে” — এটি কোন সাব-টপিকের বর্ণনা?

2. “∇f” — এটি কোন সাব-টপিকের বর্ণনা?

3. “θ ← θ − α∇L” — এটি কোন সাব-টপিকের বর্ণনা?

🔗

সংযুক্ত কনসেপ্ট · Connected concepts

← আগের টপিকSingular Value Decompositionপরের টপিক →Chain Rule
🎬 Video