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- Retos
La retropropagación aplica la regla de la cadena capa por capa, desde la salida hacia las entradas. La red tiene n entradas, h neuronas ocultas y una salida, todas con activación sigmoide (σ(z) = 1 / (1 + e^(-z))):
- capa oculta: a_j = σ(inputs · hidden_weights[j] + hidden_biases[j])
- salida: y = σ(a · output_weights + output_bias)
- pérdida: L = (y - target)²
Gradientes:
- delta_out = 2 × (y - target) × y × (1 - y)
- Capa de salida: dL/doutput_weights[j] = delta_out × a_j y dL/doutput_bias = delta_out
- delta_j = delta_out × output_weights[j] × a_j × (1 - a_j)
- Capa oculta: dL/dhidden_weights[j][i] = delta_j × inputs[i] y dL/dhidden_biases[j] = delta_j
Implementa backprop_gradients(inputs, hidden_weights, hidden_biases, output_weights, output_bias, target).
Salida
Devuelve una matriz con h + 1 filas:
- Fila j (para cada neurona oculta j, en orden): los n gradientes de
hidden_weights[j]y después el gradiente dehidden_biases[j]. - Última fila: los h gradientes de
output_weightsy después el gradiente deoutput_bias.
Restricciones
1 ≤ n, h ≤ 20
-5 ≤ cada entrada, peso y sesgo ≤ 5
0 ≤ target ≤ 1
Ejemplos
Ejemplo 1
Entrada:
inputs = [1.0]
target = 1.0
output_bias = 0.0
hidden_biases = [0.0]
hidden_weights = [
[0.0]
]
output_weights = [0.0]
Salida esperada:
[
[0.0, 0.0],
[-0.125, -0.25]
]Explicación
a = σ(0) = 0.5 e y = σ(0) = 0.5. delta_out = 2 × (0.5 - 1) × 0.25 = -0.25. Fila de salida: [-0.25 × 0.5, -0.25] = [-0.125, -0.25]. delta_1 = -0.25 × 0 × 0.25 = 0, así que la fila oculta es [0, 0]: un peso de salida igual a cero bloquea el gradiente.
Ejemplo 2
Entrada:
inputs = [1.0, 0.0]
target = 0.0
output_bias = -1.0
hidden_biases = [0.0, 0.0]
hidden_weights = [
[0.0, 1.0],
[0.0, -1.0]
]
output_weights = [1.0, 1.0]
Salida esperada:
[
[0.0625, 0.0, 0.0625],
[0.0625, 0.0, 0.0625],
[0.125, 0.125, 0.25]
]Explicación
Los dos valores ocultos son σ(0) = 0.5, así que y = σ(0.5 + 0.5 - 1) = 0.5 y delta_out = 2 × 0.5 × 0.25 = 0.25. Fila de salida: [0.125, 0.125, 0.25]. Cada delta_j = 0.25 × 1 × 0.25 = 0.0625, lo que da las filas ocultas [0.0625, 0, 0.0625] (la segunda entrada es 0).
Referencias
-
Ejemplo 1 Sin ejecutarEntrada:
inputs = [1.0] target = 1.0 output_bias = 0.0 hidden_biases = [0.0] hidden_weights = [ [0.0] ] output_weights = [0.0]Salida esperada:[ [0.0, 0.0], [-0.125, -0.25] ]Tu salida -
Ejemplo 2 Sin ejecutarEntrada:
inputs = [1.0, 0.0] target = 0.0 output_bias = -1.0 hidden_biases = [0.0, 0.0] hidden_weights = [ [0.0, 1.0], [0.0, -1.0] ] output_weights = [1.0, 1.0]Salida esperada:[ [0.0625, 0.0, 0.0625], [0.0625, 0.0, 0.0625], [0.125, 0.125, 0.25] ]Tu salida
4 pruebas ocultas también se ejecutan al enviar.
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Más que un ejecutor de código
Utiliza un editor de varios archivos, un terminal de ejecución aislado, bibliotecas específicas del entorno, espacios de trabajo persistentes, opciones para compartir y colaboración en tiempo real desde el mismo ejecutor.
¿Cómo se utiliza este ejecutor?
Elige un entorno de ejecución, abre o crea un archivo, escribe el código y selecciona Ejecutar. El resultado aparece en el terminal; los usuarios que han iniciado sesión pueden conservar archivos en un espacio de trabajo, instalar bibliotecas y colaborar mediante elementos compartidos.
- Selecciona una versión y edita el archivo actual o abre otro archivo del espacio de trabajo.
- Ejecuta el código, introduce datos en el terminal cuando se soliciten y revisa el historial de ejecuciones guardado.
- Utiliza bibliotecas, herramientas del espacio de trabajo, opciones para compartir y el chat cuando la tarea requiera más de un fragmento.
💡 Fundamentos de C# y ejemplos que puedes probar arriba
1. Declarar variables y constantes
C# usa declaraciones de variables fuertemente tipadas. Usa const para constantes en tiempo de compilación y readonly para constantes en tiempo de ejecución.
int age = 30;
double pi = 3.14159;
char grade = 'A';
string name = "Alice";
bool isActive = true;
// Constantes
const int MaxUsers = 100;
const string Company = "CodeUtility";2. Condicionales (if / switch)
Usa if, else if y switch para el control de flujo.
int x = 2;
if (x == 1)
{
Console.WriteLine("Uno");
}
else if (x == 2)
{
Console.WriteLine("Dos");
}
else
{
Console.WriteLine("Otro");
}
switch (x)
{
case 1:
Console.WriteLine("Uno");
break;
case 2:
Console.WriteLine("Dos");
break;
default:
Console.WriteLine("Otro");
break;
}3. Bucles
C# admite bucles for, while y foreach.
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine(i);
}
int n = 3;
while (n > 0)
{
Console.WriteLine(n);
n--;
}4. Arreglos
Los arreglos almacenan colecciones de tamaño fijo de elementos del mismo tipo.
int[] numbers = { 10, 20, 30 };
Console.WriteLine(numbers[1]);5. Manipulación de listas
Usa List<T> para colecciones dinámicas.
List<int> nums = new List<int> { 1, 2, 3 };
nums.Add(4);
nums.Remove(2);
foreach (int n in nums)
{
Console.Write(n + " ");
}6. Entrada/Salida por consola
Usa Console.WriteLine y Console.ReadLine para E/S básica.
Console.Write("Ingresa tu nombre: ");
string name = Console.ReadLine();
Console.WriteLine($"¡Hola, {name}!");7. Funciones
Define métodos usando un tipo de retorno, nombre y parámetros.
int Add(int a, int b)
{
return a + b;
}
Console.WriteLine(Add(3, 4));8. Diccionarios
Dictionary<TKey, TValue> almacena pares clave-valor.
Dictionary<string, int> ages = new Dictionary<string, int>();
ages["Alice"] = 30;
Console.WriteLine(ages["Alice"]);9. Manejo de excepciones
Maneja errores en tiempo de ejecución usando try, catch y finally.
try
{
throw new Exception("Algo salió mal");
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.Message);
}10. E/S de archivos
Usa File y StreamReader/StreamWriter para operaciones con archivos.
File.WriteAllText("file.txt", "Hola archivo");
string text = File.ReadAllText("file.txt");
Console.WriteLine(text);11. Manipulación de cadenas
Las cadenas de C# admiten métodos como Length, Substring, Contains.
string message = "Hola Mundo";
Console.WriteLine(message.Length);
Console.WriteLine(message.Substring(0, 5));
Console.WriteLine(message.Contains("Mundo"));12. Clases y objetos
C# admite la programación orientada a objetos mediante clases y objetos.
class Person
{
public string Name;
public Person(string name) => Name = name;
public void Greet() => Console.WriteLine($"Hola, soy {Name}");
}
Person p = new Person("Alice");
p.Greet();