調和平均とは、往復の平均時速とか、電気回路の抵抗値の計算(並列)やコンデンサの容量の計算(直列)などを求める際に用いる。ちなみに、情報処理で稼働率(故障率)を求める際にも使う。

計算方法)
 [要素数] ÷ [要素の逆数の和]

例)
 300km離れた場所に車で往復する。
  行きは平均 60km/h
  帰りは平均 100km/h
 だったとき、平均時速は何km/hか

 平均速度の相加平均を取ると
  ( 60 + 100 ) ÷ 2 = 80 であるが、これはよくある間違いである。

 行きは平均 60km/h つまり、5 時間
 帰りは平均 100km/h つまり、3 時間
 なのだから、300 × 2 ÷ ( 5 + 3 ) = 75 km/h となるはずである。

 調和平均で計算すると(この先 / は分数を表す。1/60 は 60分の1 の意味である)
 [要素数] は 2
 [要素の逆数の和] は 1/60 + 1/100 = 8/300 = 2/75

 [要素数] ÷ [要素の逆数の和] は 2 ÷ 2/75
  通分するために割られる数、割る数にそれぞれ75を掛けて 2 × 75 ÷ 2/75 × 75 = 2 × 75 ÷ 2 = 75

 この調和平均は 75 であり、先ほどの回答と合う。

 こういう場合は調和平均が適切である。

VBAでの記述)
 WorksheetFunction.HarMean 
  引数は1個以上30個以下であるが、それぞれの引数は 数値、Array配列、Dim配列のいずれでも可で、引数に数値、Array配列、Dim配列が混在していても構わない
  戻り値は Double 型

相乗平均とは、経済成長率とか、変動率の平均を求める際に用いる。幾何平均ともいう。

計算方法)
 [要素の積] の 1/[要素数] 乗
 ※ 1/[要素数] 乗 は [要素の積] の [要素数]乗根 と読み替えてもよい

例)
 ある会社の売り上げを
  1年目 1,000万円
  2年目 2,000万円
  3年目 16,000万円
 とする。

 1年目から2年目の伸び率は 2倍
 2年目から3年目の伸び率は 8倍

 これの相加平均は
  ( 2 + 8 ) ÷ 2 = 5 である。

 初年度の売り上げから3年目の売り上げまで、年5倍の伸び率、と言えるかというと、
1,000万円 × 5 × 5 = 25,000万円 で、合わない。

 相乗平均なら
 [要素の積] は 2 × 8 で 16
 これの 1/2 乗、つまり2乗根(つまり、ルート)
  16の2乗根(すなわち、ルート16) = 4

 この相乗平均は 4 である。

 初年度の売り上げから3年目の売り上げまで、年4倍の伸び率、と言えるかというと、
1,000万円 × 4 × 4 = 16,000万円 で、合う。

 こういう場合は相加平均より相乗平均が適切である。

VBAでの記述)
 WorksheetFunction.GeoMean 
  引数は1個以上30個以下であるが、それぞれの引数は 数値、Array配列、Dim配列のいずれでも可で、引数に数値、Array配列、Dim配列が混在していても構わない
  戻り値は Double 型

相加平均とは、最も馴染みのある「平均」である。算術平均ともいう。

計算方法)
 [要素の合計] ÷ [要素数]

例)
 1,4,5,9,9,2 と、要素が6つのとき。
 [要素の合計] は 30
 [要素数] は 6 
  30 ÷ 6 = 5

 この要素の相加平均は 5 である。

VBAでの記述)
 WorksheetFunction.Average 
  引数は1個以上30個以下であるが、それぞれの引数は 数値、Array配列、Dim配列のいずれでも可で、引数に数値、Array配列、Dim配列が混在していても構わない
  戻り値は Double 型