知行编程网知行编程网  2022-01-04 18:12 知行编程网 隐藏边栏 |   抢沙发  4 
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喵喵喵,小夕最近准备复习一下数学和基础算法,所以可能会推送或者附带推送点数学和基础算法的小文章。说不定哪天就用(考)到了呢( ̄∇ ̄)

注意哦,与头条位的文章推送不同,「小公式」和「小算法」中的标题之间可能并无逻辑关联,因此可以看作是罗列小知识点,说不定这些小知识点就能带来一些小灵感呢。

平均数

调和平均数

调和平均数(Harmonic Mean)是将数值个数除以数值倒数的总和,一组正数x1, x2 … xn的调和平均数H其计算公式为:

「小公式」平均数与级数

调和平均数可以用在相同距离但速度不同时,平均速度的计算;如一段路程,前半段时速60公里,后半段时速30公里〔两段距离相等〕,则其平均速度为两者的调和平均数40公里。

再比如,在机器学习的分类问题中,数据集不均衡时时常用到F1-measure作为评价指标,其中F1就是精确率P和召回率R的调和平均数,即

「小公式」平均数与级数

“调和”名字的来源见下面的“调和级数”章节。

算术平均数

平时说的平均数的学名叫算术平均数(Arithmetic mean),是表征数据集中趋势的一个统计指标。它是一组数据之和除以这组数据个数/项数。一组正数x1, x2 … xn的算术平均数A的计算公式为:

「小公式」平均数与级数

算术平均数在统计学上的优点是它较中位数、众数更少受到随机因素影响,缺点是它更容易受到极端值影响。

几何平均数

几何平均数(Geometric mean)主要用于计算数据平均增长(变化)率,其计算公式为

「小公式」平均数与级数

平方平均数

平方平均数(Quadratic mean),简称方均根(Root Mean Square,缩写为 RMS),计算公式为

「小公式」平均数与级数

级数

高中的等比数列

今天还看了会级数,来个最简单有趣的公式吧。想一想,给你一个数A,并且0<A<1,那么级数「小公式」平均数与级数(其实就是高中所谓的等比序列的和)等于(收敛到)多少呢?

我们把S展开,即

「小公式」平均数与级数

那么当然有

「小公式」平均数与级数

然后(2)-(1)即得

「小公式」平均数与级数

当然,这一步操作可以进行的前提是级数S是收敛的,否则AS比S多出来的那个「小公式」平均数与级数就不能被忽略了。

所以

「小公式」平均数与级数

调和数列

调和级数(英语:Harmonic series)是一个发散的无穷级数,表达式为:

「小公式」平均数与级数

“调和数列”的名字来源于泛音及泛音列(泛音列与调和级数英文同为harmonic series)。一条振动的弦的泛音的波长依次是基本波长的1/2、1/3、1/4……等等。调和序列中,第一项之后的每一项都是相邻两项的调和平均数。

欧拉常数

欧拉常数即

「小公式」平均数与级数

这个近似式趋向于0.57721566。

 

参考文献:wiki百科


哈?结束啦?嗯,就是这么短╮(╯▽╰)╭

(Ps: 微信什么时候支持LaTex公式哇,每次都要转图片麻烦的想爆炸QAQ)

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这个人很懒,什么都没写

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