使用Python求平均數

介紹

Python是一門高級語言，可以用於完成各種任務，其中包括數據統計和分析。在實際應用中，對於一組數據，求它們的平均值是非常常見的需求，Python提供了多種方法來進行平均數的計算，本文將詳細介紹它們的使用方法。

常見的平均數計算方法

算術平均數

算術平均數，也就是我們通常說的平均數，是一組數據的總和除以數據的個數。在Python中，我們可以使用sum()函數來計算數據的總和，再除以數據的個數來求得平均值。

def mean(numbers):
    return sum(numbers) / len(numbers)

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
print(mean(numbers)) # 結果為3.0

加權平均數

加權平均數，是對一組數據進行加權處理後的平均值。在Python中，我們可以通過將每個數據乘以其對應的權重，並將它們的和除以所有權重的和來計算加權平均數。

def weighted_mean(numbers, weights):
    return sum(x * w for x, w in zip(numbers, weights)) / sum(weights)

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
weights = [0.1, 0.2, 0.3, 0.2, 0.2]
print(weighted_mean(numbers, weights)) # 結果為3.2

幾何平均數

幾何平均數，是一組數據的乘積的n次方根，其中n是數據的個數。在Python中，我們可以使用math庫中的函數計算幾何平均數。

import math

def geometric_mean(numbers):
    return math.prod(numbers) ** (1 / len(numbers))

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
print(geometric_mean(numbers)) # 結果為2.605171084697352

調和平均數

調和平均數，是一組數據的倒數的平均值的倒數。在Python中，我們可以使用mean函數先計算所有數據的倒數的平均值，再將它的倒數作為調和平均數。

def harmonic_mean(numbers):
    return len(numbers) / sum(1 / x for x in numbers)

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
print(harmonic_mean(numbers)) # 結果為2.18978102189781

總結

通過本文的介紹，我們了解了Python中常見的四種平均數計算方法，包括算術平均數、加權平均數、幾何平均數和調和平均數，並提供了相應的代碼示例。