幾何平均數計算機
幾何平均係 n 個正數連乘之後開 n 次方,係增長率、年化回報、比率類數據嘅正確「平均」。例如連續幾年回報分別係 +10% 同 −10%,算術平均會話「等於 0%」,但幾何平均會老老實實話你係 −0.50% — 你嘅本金真係跌咗。
幾何平均(GM)
—
算術平均(AM)
—
一般「平均數」— 直接加總除以 n。
調和平均(HM)
—
n ÷ Σ(1/xᵢ)。對速度/單價類數據最合用。
其他統計
- 個數
- —
- 總和
- —
- 連乘積 Π xᵢ
- —
- 最小值
- —
- 最大值
- —
- 極差比 max ÷ min
- —
公式
GM = (x₁ · x₂ · … · xₙ)^(1/n) = exp( (Σ ln xᵢ) / n ) 年化回報率(CAGR)= GM − 1(當每個 xᵢ 為 1 + 該期增長率) AM-GM-HM 不等式:AM ≥ GM ≥ HM,全部相等當且僅當所有 xᵢ 一樣。
- · 所有輸入必須係正數;0 或負數會被自動剔除(log 0 同 log(−x) 都冇定義)。
- · 計算用 ln-sum/exp 形式,可以處理連乘會 overflow 嘅大數列(例如多個 10²⁰⁰)— 結果仍然有限。
- · 幾何平均永遠小於或等於算術平均(AM-GM 不等式),數據愈離散,兩者差距愈大。
- · 對年回報率,正確嘅做法係輸入「1 + 回報率」嘅形式(例如 −5% 寫 0.95),最後將幾何平均減 1 = CAGR。
- · 對速度(如「上山時 30 km/h、下山時 60 km/h」)建議用調和平均;本工具同時計埋三個平均畀你對比。
- · 結果只用 IEEE-754 雙精度浮點計算,極端大/細數值有可能丟失精度。
常見問題
幾何平均同算術平均有咩唔同?幾時用邊個?
算術平均係「加埋除以 n」,適合可以直接相加嘅數量(身高、考試分數、月薪)。幾何平均係「連乘開 n 次方」,適合會複利累積嘅比率(年回報、人口增長、CPI、消費者價格指數)。一個簡單檢查方法:如果你嘅數係由「之前數值 × 因子」得出嚟,用幾何平均;如果係「之前數值 + 數量」就用算術平均。例如連續三年回報係 +10%、+20%、−30%,算術平均係 0%,但幾何平均(用 1.10、1.20、0.70)≈ −1.96%,係實際嘅年化回報率。
可唔可以用嚟計年化回報率(CAGR)?
可以,呢個就係幾何平均最常用嘅場景。將每年嘅回報率轉做「1 + 回報率」嘅形式(例如 +8% → 1.08、−3% → 0.97),全部輸入,幾何平均嘅結果就係「每年平均增長因子」,再減 1 就係 CAGR。對比 ROI/CAGR 計算機,呢度可以一次過揀任意年數嘅回報率序列。
點解全部數要係正數?
因為幾何平均依賴對數,而 ln 0 同 ln(−x) 都冇定義。如果原本想計嘅係「可以負」嘅變化率(例如 −20%),要先變做「1 + 變化率」嘅形式(即 0.80),令所有輸入都係正數先再計幾何平均。本工具會自動將 0 或負數標示為錯誤並排除。
幾何平均同調和平均之間嘅關係?
係 AM-GM-HM 不等式:對任何一組正數,算術平均 ≥ 幾何平均 ≥ 調和平均,三者只有當所有數相等時先會一樣。調和平均特別適合速度/單價類「每單位某物對應幾多另一樣嘢」嘅數據,例如平均行車速度。本工具同時顯示三個值,方便你比較邊個最 senso 你嘅應用場景。
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