シグモイド関数は、機械学習やニューラルネットワークなどの分野でよく使用される関数です。

ここでは、C言語でシグモイド関数を実装する方法について、解説します。

# シグモイド関数とは

シグモイド関数は、入力値を \( 0 \) から \( 1 \) の範囲に変換する非線形の関数です。この関数は、機械学習やニューラルネットワークなどの分野で広く使用され、入力値を確率のように扱うことができます。

シグモイド関数は、次の式で表されます。

\[ f(x) = \frac{1}{1 + e^{-x}} \]

ここで、 \( e \) は自然対数の底であり、 \( x \) は入力値を表します。この関数は、 \( x \) を入力として受け取り、それを \( 0 \) から \( 1 \) の範囲に正規化した値を返します。

シグモイド関数は、入力値が大きくなるにつれて、出力値が \( 1 \) に近づき、入力値が小さくなるにつれて、出力値が \( 0 \) に近づく性質を持っています。

# シグモイド関数の実装

以下に、シグモイド関数の実装例を示します。

#include <math.h>

double sigmoid(double x)
{
    return 1.0 / (1.0 + exp(-x));
}

sigmoid関数は、引数として \( x \) を受け取り、シグモイド関数の計算結果を戻り値として返します。

自然対数の底 \( e \) のべき乗を求めるために、exp関数を利用しています。利用するにはmath.hをインクルードする必要があります。