第4回 G検定に必要な数学

　今回は、G検定に合格する上で数学的知識を必要とする問題を取り上げる。G検定は技術者以外も多く受験するが、行列計算や微分など、高校生くらいで数学から離れた方にはハードルが高く見える問題も出題される。

　「微分」と聞いただけでアレルギー反応を起こしてしまう人もいるだろう。しかし、G検定で出題される行列や微分の内容は、しっかりとやり方を理解していればたいていはすぐに解けるようなサービス問題と言える。

　ここでは、行列計算や微分計算をどのように解けばいいのかを、数学に対してアレルギー反応を起こしてしまうような方にも分かりやすいように解説する。数学を専門的に学んできた方には不正確に感じられる箇所があるかもしれないが、分かりやすさを優先したためなのでご容赦いただきたい。また例題は、日本ディープラーニング協会（JDLA）監修の『深層学習教科書 ディープラーニング G検定（ジェネラリスト） 公式テキスト』（翔泳社、以下「公式テキスト」）掲載の問題などを参考に、筆者が作成した。

　では、早速計算問題に取り組んでみよう。

例題1：以下の（1）、（2）の問題を解け。
（1） ベクトルaとベクトルbを以下のように定義する。この時aとbの内積を計算した結果として正しいものを選択肢ア～エの中から選べ。

a =（1,3）
b =（2,4）

• ア.　8
• イ.　14
• ウ.　24
• エ.　16

（2） 行列Aと行列Bを以下のように定義する。この時AとBの積（A・B）を計算した結果として正しいものを選択肢ア～エの中から選べ。