
算術平均數是統計學中最基礎的集中趨勢度量指标,漢語稱為“算術平均數”或“均值”,對應英文術語為Arithmetic Mean。其定義為所有觀測值之和除以觀測次數,數學表達式為: $$ bar{x} = frac{1}{n}sum_{i=1}^{n} x_i $$ 其中$bar{x}$代表算術平均數,$n$為數據總量,$x_i$為單個數據點。
根據中國國家統計局《統計學術語标準》,該指标適用于連續型數值數據,且對極端值敏感。例如計算班級學生數學成績的平均分時,需排除異常高分或低分幹擾。國際數學教育委員會(ICME)研究指出,算術平均數在金融投資回報率計算、氣象溫度記錄等領域具有不可替代性,但需注意其與幾何平均數的適用場景差異:前者反映線性疊加效應,後者適用于增長率計算。
牛津大學出版社《統計學詞典》特别強調,使用算術平均數的前提是數據必須滿足定距尺度或定比尺度,即數據需具備可加減的數學特性。例如人口年齡、商品價格等符合該條件,而像血型分類等定類尺度數據則無法計算算術平均數。
算術平均數(Arithmetic Mean)是最常用的平均數類型,指一組數據中所有數值之和除以數據個數,用于反映數據的集中趨勢。以下是詳細解釋:
設有( n )個數值( x_1, x_2, dots, xn ),其算術平均數計算公式為: $$ bar{x} = frac{1}{n} sum{i=1}^{n} x_i $$ 即總和除以數據個數。例如:數值5、7、9的平均數為( frac{5+7+9}{3} = 7 )。
反映集中趨勢
通過均衡分配所有數值,體現數據集的“中間位置”,常用于描述考試成績、收入水平等。
對異常值敏感
若數據中存在極大或極小值(如極端收入),平均數會被顯著拉高或拉低,此時中位數可能更具代表性。
若需處理異常值較多的情況,可結合中位數或幾何平均數使用。
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