python - python中的调和均值

Question

Python ( ) 中的 Harmonic Mean 函数scipy.stats.hmean要求输入为正数。

例如：

from scipy import stats
print stats.hmean([ -50.2 , 100.5 ])

结果是：

ValueError: Harmonic mean only defined if all elements greater than zero

我在数学上不明白为什么会这样，除了你最终会被零除的罕见情况。不是检查除以零，而是hmean()在输入任何正数时抛出错误，无论是否可以找到调和平均值。

我在数学上遗漏了什么吗？或者这真的是一个限制SciPy吗？

你将如何找到一组在 python 中可能是正数或负数的数字的调和平均值？

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调和平均值仅针对正实数集定义。如果您尝试对带有负数的集合进行计算，即使您没有按 0 命中 div，也会得到各种奇怪且无用的结果。例如，将公式应用于集合 (3, -3, 4) 给出了一个平均值12！

score 16 · Accepted Answer

您可以只使用谐波平均值定义方程：

len(a) / np.sum(1.0/a)

但是，维基百科说调和平均值是为正实数定义的：

score 7 · Accepted Answer

如果您使用 Python >= 3.6，则有一个统计库：

你可以像这样使用它的平均方法。假设您有一个要查找均值的数字列表：

list = [11, 13, 12, 15, 17]
import statistics as s
s.harmonic_mean(list)

它也有其他方法，如标准差、方差、众数、均值、中位数等，这些方法也很有用。

score 2 · Accepted Answer

调和平均值的数学定义本身并不禁止应用于负数（尽管您可能不想计算 +1 和 -1 的调和平均值），但是，它旨在计算比率等量的平均值，以便对每个数据点给予相等的权重，而在算术方法或类似方法中，极端数据点的比率会获得很高的权重，因此是不受欢迎的。

因此，您可以尝试像@HYRY 建议的那样自行对定义进行硬编码，或者可能在错误的上下文中应用了调和平均值。

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