r - 任意定义函数的数值导数

Question

我想找到一个双变量函数的数值导数。

该函数由我自己定义

我需要关于每个参数的一阶导数并交叉二阶导数

是否有软件包或内置函数可以执行此操作？

Answer 1

安装并加载numDeriv软件包。

library(numDeriv)
f <- function(x) {
    a <- x[1]; b <- x[2]; c <- x[3]
    sin(a^2*(abs(cos(b))^c))
}
grad(f,x=1:3)
## [1]  0.14376097  0.47118519 -0.06301885
hessian(f,x=1:3)
##            [,1]       [,2]        [,3]
## [1,]  0.1422651  0.9374675 -0.12538196
## [2,]  0.9374675  1.8274058 -0.25388515
## [3,] -0.1253820 -0.2538852  0.05496226

(我的示例是三变量而不是二变量，但显然也适用于二变量函数。)请参见帮助页面，以获取有关如何完成梯度尤其是Hessian计算的更多信息。