2 – میانگین، میانه و مد

۲۰ اسفند ۱۴۰۳

0 دیدگاه

از نگاه کردن به یک گروه از اعداد چه چیزی می‌توانیم یاد بگیریم؟

در یادگیری ماشین (و همچنین در ریاضیات)، معمولاً سه مقدار برای ما مهم هستند:

– میانگین (Mean) – مقدار متوسط

– میانه (Median) – مقدار میانی

– مد (Mode) – رایج‌ترین مقدار

مثال:

ما سرعت ۱۳ خودرو را ثبت کرده‌ایم:

				
					speed = [99, 86, 87, 88, 111, 86, 103, 87, 94, 78, 77, 85, 86]

مقدار متوسط، مقدار میانی یا رایج‌ترین مقدار سرعت چیست؟

در این آموزش از آموزشگاه برنامه‌نویسی و رباتیک لمپا بابل، با مفاهیم میانگین، میانه و مد آشنا بشویم.

میانگین مقدار متوسط است. برای محاسبه میانگین، مجموع تمام مقادیر را پیدا کنید و آن را بر تعداد مقادیر تقسیم کنید:

89.77 = 13 / (99+86+87+88+111+86+103+87+94+78+77+85+86)

ماژول NumPy متدی برای انجام این کار دارد. مثال زیر نحوه استفاده از آن را نشان می‌دهد:

				
					import numpy

speed = [99, 86, 87, 88, 111, 86, 103, 87, 94, 78, 77, 85, 86]
x = numpy.mean(speed)
print(x)

میانه مقدار میانی است، یعنی مقداری که در وسط مجموعه داده‌ها قرار دارد. برای یافتن میانه، ابتدا باید داده‌ها را مرتب کنید:

				
					77, 78, 85, 86, 86, 86, 87, 87, 88, 94, 99, 103, 111

مقدار میانی ۸۷ است.

ماژول NumPy متدی برای محاسبه میانه دارد:

				
					import numpy

speed = [99, 86, 87, 88, 111, 86, 103, 87, 94, 78, 77, 85, 86]
x = numpy.median(speed)
print(x)

نکته: اگر تعداد اعداد زوج باشد، دو مقدار میانی را جمع کرده و تقسیم بر ۲ می‌کنیم.

مثال:

				
					77, 78, 85, 86, 86, 86, 87, 87, 94, 98, 99, 103

میانه برابر است با:

86.5 = 2 / (86+87)

				
					import numpy

speed = [99, 86, 87, 88, 86, 103, 87, 94, 78, 77, 85, 86]
x = numpy.median(speed)
print(x)

مد مقداری است که بیشترین تکرار را در داده‌ها دارد.

				
					99, 86, 87, 88, 111, 86, 103, 87, 94, 78, 77, 85, 86

مد = ۸۶ (چون بیشترین بار تکرار شده است).

برای یافتن مد، می‌توان از ماژول SciPy استفاده کرد:

				
					from scipy import stats

speed = [99, 86, 87, 88, 111, 86, 103, 87, 94, 78, 77, 85, 86]
x = stats.mode(speed)
print(x)

میانگین، میانه و مد تکنیک‌هایی هستند که در یادگیری ماشین بسیار پرکاربردند. درک این مفاهیم برای تجزیه و تحلیل داده‌ها ضروری است.

در بخش های بعدی آموزش های آموزشگاه برنامه نویسی بابل، آموزشگاه لمپا، با مفاهیم دیگر یادگیری ماشین آشنا خواهیم شد.

3 – انحراف معیار