加重平均, 単純移動平均, 加重移動平均, 指数移動平均とは



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公開日:2019/6/6         

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前提知識
平均値


■加重平均とは

加重平均とは、重み付きの平均計算のことです。例えば以下の様に、センターテストの試験の点数は、大学によっては数学の点数を重要視し、数学の点数を2倍として扱ったり、逆に国語の点数を半分の点数として扱う場合があります。



一般式は以下、xはもとの値、wは重みとなります。


■単純移動平均とは

単純移動平均(SMA:Simple Moving Average)とは、平均化する対象が時系列で変わる場合の平均処理のことです。直近のデータのみ平均化することでデータのトレンドを知ることができます。 以下に具体例を示します。5つのデータ区間の移動平均となります。


■加重移動平均とは

加重移動平均(WMA:Weighted Moving Average)とは、単純移動平均処理に重みを付けた平均処理のことです。時系列的に古いデータの値の重要度を下げる(重みを小さくする)場合が多いです。


■指数移動平均とは

指数移動平均(EMA:Exponential Moving Average)とは、加重移動平均の重みづけを指数的に変えていく平均処理のことです。 加重移動平均は定めた区間内のデータに対して重みづけをするので、その区間から外れたデータは重みが0になり、そのデータの影響が急激に無くなりますが、 指数移動平均は過去のデータの影響を急激に0にするのではなく、指数関数的に徐々に減らしていく処理になります。 なお、この指数移動平均のことを指数加重移動平均(EWMA:Exponentially Weighted Moving Average)ともいいます。式は以下。



具体例としてk=0.1として、何回か計算をしてみます。以下のとおり、過去の入力値のデータが徐々に減っていく様が解ります。











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