这是一个logistic sigmoid函数:

我知道x,现在如何用Python计算F(x) ?

设x = 0.458。

F(x) = ?


当前回答

@unwind的回答很好。然而,它不能处理极端负数(抛出OverflowError)。

我的改进:

def sigmoid(x):
    try:
        res = 1 / (1 + math.exp(-x))
    except OverflowError:
        res = 0.0
    return res

其他回答

下面是执行相同操作的python函数。

def sigmoid(x) :
    return 1.0/(1+np.exp(-x))

下面是如何以数字稳定的方式实现逻辑sigmoid(如这里所述):

def sigmoid(x):
    "Numerically-stable sigmoid function."
    if x >= 0:
        z = exp(-x)
        return 1 / (1 + z)
    else:
        z = exp(x)
        return z / (1 + z)

或许这句话更准确:

import numpy as np

def sigmoid(x):  
    return np.exp(-np.logaddexp(0, -x))

在内部,它实现了与上面相同的条件,但随后使用log1p。

一般而言,多项logistic乙型为:

def nat_to_exp(q):
    max_q = max(0.0, np.max(q))
    rebased_q = q - max_q
    return np.exp(rebased_q - np.logaddexp(-max_q, np.logaddexp.reduce(rebased_q)))

(然而,logaddexp。Reduce可能更准确。)

另一种方法是变换tanh函数

sigmoid = lambda x: .5 * (math.tanh(.5 * x) + 1)

使用pandas DataFrame/Series或numpy数组时的向量化方法:

上面的答案是用于单点计算的优化方法,但当你想将这些方法应用到pandas系列或numpy数组时,它需要apply,这基本上是在后台进行循环,将遍历每一行并应用该方法。这是非常低效的。

为了加速我们的代码,我们可以使用向量化和numpy广播:

x = np.arange(-5,5)
np.divide(1, 1+np.exp(-x))

0    0.006693
1    0.017986
2    0.047426
3    0.119203
4    0.268941
5    0.500000
6    0.731059
7    0.880797
8    0.952574
9    0.982014
dtype: float64

或与熊猫系列:

x = pd.Series(np.arange(-5,5))
np.divide(1, 1+np.exp(-x))

一个班轮…

In[1]: import numpy as np

In[2]: sigmoid=lambda x: 1 / (1 + np.exp(-x))

In[3]: sigmoid(3)
Out[3]: 0.9525741268224334