Parece que necesita aggregate
por size
y nunique
y luego div
columnas de salida:
df = pd.DataFrame({'col1':[1,1,1],
'col2':[4,4,6],
'col3':[7,7,9],
'col4':[3,3,5]})
print (df)
col1 col2 col3 col4
0 1 4 7 3
1 1 4 7 3
2 1 6 9 5
df1 = df.groupby(['col1','col2']).agg({'col3':'size','col4':'nunique'})
df1['result_col'] = df1['col3'].div(df1['col4'])
print (df1)
col4 col3 result_col
col1 col2
1 4 1 2 2.0
6 1 1 1.0