計算給定 NumPy 陣列的加權平均值

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加權平均是一種平均數型別，其中每個陣列元素在計算資料元素的平均值之前將乘以一個權重因子。每個資料點的權重決定了它對所有整體平均值的貢獻。

計算加權平均值

這用於計算投資組合價值中股票的平均價格。加權平均值的數學公式如下所示。

weighted_average = (w1 * x1 + w2 * x2 + ... + wn * xn) / (w1 + w2 + ... + wn)

其中：

• x1, x2, …..,xn 是給定的資料點

• w1, w2, ……, wn 分別是乘以每個資料點的加權平均值

• n 是元素的總數

NumPy 陣列的加權平均值

在 Python 中，NumPy 庫提供 average() 函式來計算給定陣列元素的加權平均值。

語法

以下是查詢給定陣列元素的加權平均值的語法：

numpy.average(array, weights = weights)

其中：

• Array 是輸入陣列

• weights 是在計算平均值之前要乘以陣列元素的權重值。

示例

為了找到給定陣列的加權平均值，我們必須將陣列和權重作為輸入引數傳遞。在這裡，我們傳遞的是二維陣列的元素和權重：

import numpy as np
a = np.array([[34,23],[90,34]])
weights = np.array([[2,3],[5,7]])
print("The input array:",a)
print("The dimension of the array:",np.ndim(a))
avg = np.average(a)
print("The average of the given 2-d array:",avg)
weg = np.average(a,weights = weights)
print("weighted average of the array:",weg)

輸出

The input array: [[34 23]
[90 34]]
The dimension of the array: 2
The average of the given 2-d array: 45.25
weighted average of the array: 48.529411764705884

示例

在下面的示例中，我們嘗試計算一維陣列的加權平均值：

import numpy as np
a = np.array([3,4,2,3,90,34])
weights = np.array([2,3,1,5,7,6])
print("The input array:",a)
print("The dimension of the array:",np.ndim(a))
avg = np.average(a)
print("The average of the given 1-d array:",avg)
weg = np.average(a,weights = weights)
print("weighted average of the array:",weg) 

輸出

The input array: [ 3 4 2 3 90 34]
The dimension of the array: 1
The average of the given 1-d array: 22.666666666666668
weighted average of the array: 36.208333333333336

示例

在這個例子中，我們使用 average() 函式計算三維陣列的加權平均值：

import numpy as np
a = np.array([[[3,4],[2,3]],[[90,34],[78,23]]])
weights = np.array([[[3,4],[2,3]],[[90,34],[78,23]]])
print("The input array:",a)
print("The dimension of the array:",np.ndim(a))
avg = np.average(a)
print("The average of the given 3-d array:",avg)
weg = np.average(a,weights = weights)
print("weighted average of the array:",weg)

輸出

The input array: [[[ 3 4]
[ 2 3]]
[[90 34]
[78 23]]]
The dimension of the array: 3
The average of the given 3-d array: 29.625
weighted average of the array: 67.11814345991561