Bueno, puedes ir guardando las medias parciales e irlas sumando a medida que recoges los datos:
  
Código:
 
// Declaración
float mediaParcial = 0;
for(i=1;i<=dia;i++){
   printf("introduce la temperatura maxima: \n");
   _flushall();
   scanf("%i",&num1);
   printf("introduce la temperatura minima: \n");
   _flushall();
   scanf("%i",&num2);
   if(num1>max){
      max=num1;
   }
   if(num2<min){
      min=num2;
   }
   mediaParcial = mediaParcial + ((float)(num1+num2)/2);
}
// La media total será la media parcial entre el número de días
mediaTotal = (float)media/dia;
  Un saludo.