什麼是加權平均?
加權平均(又稱加權平均數)是一種讓每筆數值依照所分配的權重來貢獻的平均方式,而非每個數值都占相同比重。它被廣泛運用於計算學期成績、投資組合報酬率、平均價格、問卷分數,以及任何「部分資料比其他資料更重要」的情境。
如何使用本計算器
在第一個欄位輸入你的數值,並以逗號分隔(例如 80, 90, 70)。接著在第二個欄位以相同順序輸入對應的權重(例如 2, 3, 1)。計算器會將每個數值與其權重配對相乘,把所有乘積加總後,再除以權重總和。若兩邊數量不一致,則只會使用可成對配對的部分。
公式說明
加權平均的定義為 $$\bar{x}_w = \frac{\sum_{i=1}^{n} w_i x_i}{\sum_{i=1}^{n} w_i} = \frac{\sum \text{Weights} \times \text{Values}}{\sum \text{Weights}}$$ 每個數值 \(x_i\) 乘上其權重 \(w_i\),再將這些乘積相加,形成分子;分母則是所有權重的總和。兩者相除後,便得到一個能反映各數值相對重要性的代表值。若所有權重都相同,結果就會還原為一般的算術平均數。
範例演算
假設某位學生在三項評量中分別拿到 80、90、70 分,這三項各占 2、3、1 個學分。分子為 $$(2 \times 80) + (3 \times 90) + (1 \times 70) = 160 + 270 + 70 = 500$$ 權重總和為 \(2 + 3 + 1 = 6\),加權平均即為 \(500 / 6 \approx 83.33\)。由於最高分的那一項占了最重的權重,因此這個結果會高於單純平均的 80 分。
常見問題
如果我的權重加起來不是 1 或 100 怎麼辦?沒問題。公式會除以權重總和,因此權重可以是任何正數,不需要先標準化。
可以用來計算 GPA 嗎?可以。將各科的成績積點當作數值、學分數當作權重,即可算出你的學業成績平均點數(GPA)。
如果所有權重都是 0 會怎樣?此時分母為零,無法得出有意義的平均值;為了避免除以零,計算器會回傳 0。