পর্ব ৫ · অন্তরজ (Derivatives)
পরিবর্তনের হার
গড় বনাম মুহূর্তিক—ক্যালকুলাসের আসল প্রশ্ন
শেখার লক্ষ্য
- গড় পরিবর্তনের হার ও মুহূর্তিক পরিবর্তনের হারের পার্থক্য বুঝবে।
- পরিবর্তনের হারকে ভৌত ও AI প্রসঙ্গে ব্যাখ্যা করতে পারবে।
পূর্বপ্রয়োজন
লিমিট, ফাংশন, ঢালের প্রাথমিক ধারণা।
গড় পরিবর্তন: দুটি বিন্দুর গল্প
তুমি ঢাকা থেকে চট্টগ্রাম ২৪০ কিমি গাড়ি চালিয়ে গেলে ৪ ঘণ্টায়। গড় বেগ = ২৪০/৪ = ৬০ কিমি/ঘণ্টা। কিন্তু রাস্তায় কোথাও ৯০, কোথাও জ্যামে ০—গড় বাস্তব মুহূর্তের গতি বলে না।
ফাংশন f(x)-এর গড় পরিবর্তনের হার x = a থেকে x = b পর্যন্ত:
এটি (a, f(a)) ও (b, f(b)) বিন্দু দুটির মধ্যবর্তী রেখার (secant) ঢাল।
মুহূর্তিক হার: একটি বিন্দুর রহস্য
এক মুহূর্তে গতি কত? দুই বিন্দু না থাকলে ঢাল গণনা অসম্ভব মনে হয়। সমাধান—দ্বিতীয় বিন্দুকে প্রথম বিন্দুর কাছাকাছি আনতে আনতে শূন্যের দিকে: লিমিট।
এআই-সংযোগ
মডেল ট্রেনিংয়ে loss L(w)—প্যারামিটার w বদলালে loss কতটা বদলায়? এই ‘সংবেদনশীলতা’ = dL/dw। গ্রেডিয়েন্ট ডিসেন্ট এই হারকেই কাজে লাগায়।
সারসংক্ষেপ
গড় হার = সেক্যান্টের ঢাল। মুহূর্তিক হার = ট্যাঞ্জেন্টের ঢাল = অন্তরজ।