Mediana del conjunto de elementos predefinidos

Question

Me gustaría usar LaTeX 3 para calcular automáticamente elmedianade un conjunto de datos predefinidos.

Considere el siguiente ejemplo:

\documentclass{article}

\def\waterAa{82}
\def\waterAb{51}
\def\waterAc{144}
\def\waterAd{84}
\def\waterAe{120}
\def\waterAf{148}
\def\waterAg{148}
\def\waterAh{108}
\def\waterAi{160}
\def\waterAj{86}

\begin{document}

\noindent Consider the data set
\begin{equation}
  \{\waterAa, \waterAb, \waterAc, \waterAd, \waterAe, \waterAf, \waterAg, \waterAh, \waterAi, \waterAj\}
\end{equation}
To find the median of a data set, we first have to arrange the elements relative to their values:
\begin{equation}
  \{\waterAb, \waterAa, \waterAd, \waterAj, \waterAh, \waterAe, \waterAc, \waterAf, \waterAg, \waterAi\}
\end{equation}
Since the number of elements is $10$, the median~$M$ is the average of the fifth and sixth element:
\begin{equation}
  M = (\waterAh+\waterAe)/2 = 114.
\end{equation}

\section*{Question}
How to I \emph{automatically} calculate the median of a data set (preferably using \LaTeX 3)?

\end{document}

Answer 1

Puedes utilizar números de coma flotante; el truco consiste en ampliar los valores al absorberlos.

\documentclass{article}

\usepackage{xparse}
\usepackage{expl3}

\ExplSyntaxOn

\NewDocumentCommand{\median}{m}
 {
  \svend_median:x { #1 }
 }

\clist_new:N \l__svend_median_clist
\int_new:N \l__svend_median_int

\cs_new_protected:Nn \svend_median:n
 {
  % set a comma separated list
  \clist_set:Nn \l__svend_median_clist { #1 }
  % sort it numerically
  \clist_sort:Nn \l__svend_median_clist
   {
    \fp_compare:nTF { ##1 > ##2 }
     { \sort_return_swapped: }
     { \sort_return_same: }
   }
  % compute the number of items
  \int_set:Nn \l__svend_median_int { \clist_count:N \l__svend_median_clist }
  \int_if_odd:nTF {\l__svend_median_int }
   {% if the number is odd, return the middle item
    \clist_item:Nn \l__svend_median_clist { (\l__svend_median_int + 1)/2 }
   }
   {% otherwise the average of the middle two elements
    \fp_eval:n
     {
      ( 
       \clist_item:Nn \l__svend_median_clist { \l__svend_median_int/2 }
       +
       \clist_item:Nn \l__svend_median_clist { \l__svend_median_int/2 + 1 }
      )/2
     }
   }
 }
\cs_generate_variant:Nn \svend_median:n { x }
\ExplSyntaxOff

\begin{document}

\def\waterAa{82}
\def\waterAb{51}
\def\waterAc{144}
\def\waterAd{84}
\def\waterAe{120}
\def\waterAf{148}
\def\waterAg{148}
\def\waterAh{108}
\def\waterAi{160}
\def\waterAj{86}


The median is \median{82,51,144,84,120,148,148,108,160,86}

The median is \median{
  \waterAa, \waterAb, \waterAc, \waterAd, \waterAe, 
  \waterAf, \waterAg, \waterAh, \waterAi, \waterAj
}

The median is \median{
  \waterAa, \waterAb, \waterAc, \waterAd, \waterAe, 
  \waterAf, \waterAg, \waterAh, \waterAi, %\waterAj
}

The median is \median{1,2,3,4}

The median is \median{1,2,3}

The median is \median{3.3,4.4,5.503,6.01}

The median is \median{3.3,4.4,5.503}

\end{document}

Answer 2

Actualización: l3sortse usó en una versión anterior, sus macros están contenidas expl3ahora.

Afortunadamente, para ordenar la secuencia de números (supuse valores enteros solo aquí) hay soporte en expl3.

El resto es sólo código para determinar la posición media de los índices. Sin embargo, tal como está, el código no es expandible, ya que \seq_sort:Nnno es expandible y \int_set:Nntambién evita la expansión.

\documentclass{article}

\usepackage{xparse}


\ExplSyntaxOn

\cs_generate_variant:Nn \seq_item:Nn {NV}

\NewDocumentCommand{\median}{m}{%
  \seq_set_from_clist:Nn \l_tmpa_seq {#1}
  \seq_sort:Nn \l_tmpa_seq {%
    \int_compare:nNnTF { ##1 } > { ##2 }
    { \sort_reversed: }
    { \sort_ordered: }
  }
  \int_set:Nn \l_tmpa_int {\seq_count:N \l_tmpa_seq }
  \int_if_odd:nTF { \l_tmpa_int } {%
    \int_set:Nn \l_tmpb_int {\l_tmpa_int / 2}
    \int_set:Nn \l_tmpa_int {\l_tmpb_int}
  }{%
    \int_set:Nn \l_tmpb_int {\l_tmpa_int / 2 }
    \int_set:Nn \l_tmpa_int {\l_tmpb_int + 1}
  }
  \fp_eval:n {(\seq_item:NV \l_tmpa_seq \l_tmpb_int + \seq_item:NV \l_tmpa_seq \l_tmpa_int)/2}
}

\ExplSyntaxOff

\begin{document}

\def\waterAa{82}
\def\waterAb{51}
\def\waterAc{144}
\def\waterAd{84}
\def\waterAe{120}
\def\waterAf{148}
\def\waterAg{148}
\def\waterAh{108}
\def\waterAi{160}
\def\waterAj{86}


The median is \median{82,51,144,84,120,148,148,108,160,86}

The median is \median{\waterAa, \waterAb, \waterAc, \waterAd, \waterAe, \waterAf, \waterAg, \waterAh, \waterAi, \waterAj}

\end{document}