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Pythonで行列(マトリックス)の平均値を取得する方法

行列(マトリックス)の各要素の平均値を取得したい場合、NumPy パッケージを環境にインポートした上で、mean() メソッドを使用します。このメソッドは、行列内のすべての要素の算術平均を自動的に計算してくれます。

サンプルコード

以下に具体的な実装例を示します。

import numpy as np

my_matrix = np.matrix('[24, 41; 35, 25]')
print("The matrix is : ")
print(my_matrix)

my_result = my_matrix.mean()

print("The result is :")
print(my_result)

実行結果

The matrix is :
[[24 41]
[35 25]]
The result is :
31.25

コードの解説

  • まず、必要なパッケージ(NumPy)を np という別名で環境にインポートします。
  • np.matrix() を使用して、2×2 の行列を作成します。文字列形式で行をセミコロン「;」、列をカンマ「,」で区切って指定します。
  • 作成した行列を print() 関数でコンソールに表示します。
  • mean() メソッドを呼び出し、行列全体の平均値を計算します。
  • 計算結果は変数 my_result に代入されます。
  • 最後に、計算結果をコンソールに出力します。

補足:軸(axis)を指定した平均の計算

mean() メソッドでは、引数 axis を指定することで、行ごとや列ごとの平均を個別に求めることも可能です。

  • 列ごとの平均: my_matrix.mean(axis=0)
  • 行ごとの平均: my_matrix.mean(axis=1)

このように、NumPy を活用すれば、複雑な数値計算もわずか数行のコードで効率的に実装できます。

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