Як нормалізувати дані між 0 і 1

Щоб нормалізувати значення в наборі даних між 0 і 1, ви можете використовувати таку формулу:

z _i = (x _i – min(x)) / (max(x) – min(x))

золото:

• z _i : ^i-те нормалізоване значення в наборі даних
• x _i : ^i-те значення набору даних
• min(x) : мінімальне значення в наборі даних
• max(x): максимальне значення в наборі даних

Наприклад, припустимо, що ми маємо такий набір даних:

Мінімальне значення в наборі даних – 13, а максимальне – 71.

Щоб нормалізувати перше значення 13 , ми б застосували формулу, наведену раніше:

• z _i = (x _i – min(x)) / (max(x) – min(x)) = (13 – 13) / (71 – 13) = 0

Щоб нормалізувати друге значення 16 , ми використаємо ту саму формулу:

• z _i = (x _i – min(x)) / (max(x) – min(x)) = (16 – 13) / (71 – 13) = 0,0517

Щоб нормалізувати третє значення 19 , ми використаємо ту саму формулу:

• z _i = (x _i – min(x)) / (max(x) – min(x)) = (19 – 13) / (71 – 13) = 0,1034

Ми можемо використати ту саму формулу, щоб нормалізувати кожне значення у вихідному наборі даних між 0 і 1:

Використовуючи цей метод нормалізації, такі твердження завжди будуть вірними:

• Нормалізоване значення для мінімального значення в наборі даних завжди буде 0.
• Нормалізоване значення для максимального значення в наборі даних завжди буде 1.
• Нормовані значення для всіх інших значень у наборі даних будуть між 0 і 1.

Коли нормалізувати дані

Часто ми стандартизуємо змінні, коли робимо якийсь тип аналізу, у якому ми маємо кілька змінних, виміряних у різних масштабах, і ми хочемо, щоб кожна зі змінних мала однаковий діапазон.

Це запобігає надмірному впливу однієї змінної, особливо якщо вона вимірюється в різних одиницях (тобто якщо одна змінна вимірюється в дюймах, а інша – у ярдах).

Варто також зазначити, що в цьому підручнику для нормалізації значень даних ми використали метод, відомий як мінімально-максимальна нормалізація .

Два найпоширеніші методи нормалізації:

1. Нормування Min-Max

• Призначення: перетворює кожне значення даних на значення від 0 до 100.
• Формула: нове значення = (значення – min) / (max – min) * 100

2. Середнє нормування

• Призначення: масштабує значення таким чином, щоб середнє значення всіх значень дорівнювало 0 і станд. розробник дорівнює 1.
• Формула: нове значення = (значення – середнє) / (стандартне відхилення)

Додаткові ресурси

У наступних посібниках пояснюється, як нормалізувати дані за допомогою різного статистичного програмного забезпечення:

Як нормалізувати дані в Excel
Як нормалізувати дані в R
Як нормалізувати стовпці в Python