第二章 2.2 2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征
合集下载
高中数学2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征1
2.(1)由平均数公式得 x=
(182×27+80×21)≈81.13(分).
48
(2)因为男生的中位数是75分,所以至少有14人得分不超过75
分.
又因为女生的中位数是80分,所以至少有11人得分不超过80分.
所以全班至少有25人得分不超过80分.
(3)男生的平均分与中位数的差别较大,说明男生中两极分化现
2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征
1.正确理解样本数据标准差的意义和作用,学会计算数据的标 准差. 2.能根据实际问题的需要合理地选取样本,从样本数据中提取 基本的数字特征(如平均数、标准差),并作出合理的解释. 3.会用样本的基本数字特征估计总体的基本数字特征,形成对 数据处理过程进行初步评价的意识.
x1 x2 xn
则 x =_______n_______.
2.方差、标准差 假设样本数据是x1,x2,x3,…,xn, x 是平均数,则 (1)方差是
s2=__n1[___x1___x_2____x_2 __x__2 ______x_n__x__2_].
(2)标准差为
s=__n1_[__x_1__x__2___x_2___x_2____ __x_n___x__2 ]_.
【解题指南】1.由平均数和方差的定义直接求解.
2.先画出茎叶图,再利用平均数和方差结合的形式分析稳定性.
【自主解答】1.
s2
1 [ 21
a1
x
2
a2 x
2
a20 x
2
xx
2
]
1 20 0.20 4 0.19.
21
21
答案:0.19
2.(1)作出茎叶图如下:
(2)派甲参赛比较合适.理由如下:
课件4:2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征
利用频率分布直方图求数字特征 (1)众数是最高的矩形的底边的中点. (2)中位数左右两侧直方图的面积相等. (3)平均数等于每个小矩形的面积乘以小矩形底边中点的横坐 标. (4)利用直方图求众数、中位数、平均数均为近似值,往往与实 际数据得出的不一致.但它们能粗略估计其众数、中位数和平 均数.
2.(1)(2016·福建检测)为了普及环保知识,增强环 保意识,某大学随机抽取 30 名学生参加环保知识测试,得分(十 分制)如图所示,假设得分值的中位数为 me,众数为 m0,平均 值为-x ,则( D )
2.标准差与方差 (1)标准差:标准差是样本数据到平均数的一种平均距离,一般 用 s 表示,计算时通常用公式
s=__________________________________________ 显然,标准差越大,数据的离散程度越大;标准差越小,数据 的离散程度越小. (2)方差:标准差 s 的平方 s2,即 s2= _n1_[_(x_1_-__-_x_)_2+__…__+__(_x_n_-__-x__)2_]_____叫做这组数据的方差,同标准 差一样,方差也是用来测量样本数据的分散程度的特征数.
3.平均数受样本中的每一个数据的影响,“越离群”的数据, 对平均数的影响也越大.与众数和中位数相比,平均数代表了 数据更多的信息.当样本数据质量比较差时,使用平均数描述 数据的中心位置可能与实际情况产生较大的误差.可以利用计 算机模拟样本,向学生展示错误数据对样本平均数的影响程 度.在体育、文艺等各种比赛的评分中,使用的是平均数.计 分过程中采用“去掉一个最高分,去掉一个最低分”的方法, 就是为了防止个别裁判的人为因素而给出过高或过低的分数对 选手的得分造成较大的影响,从而降低误差,尽量保证公平性.
合计
2.2.2用样本的数字特征估计总体的数字特征
举例 1. 甲在一次射击比赛中的得分如下: ( 单 位:环).7,8,6,8,6,5,9,10,7,5,则他命中的平均 数是_____. 7.1 2. 某次数学试卷得分抽样中得到:90分 的有3个人,80分的有10人,70分的有5人,60 77分 分的有2人,则这次抽样的平均分为______.
思考
2.2.2用样本的数字特征 估计总体的数字特征
创设意境
在一次射击比赛中,甲、乙两名运动员各射击
10次,命中环数如下﹕ 甲运动员﹕7,8,6,8,6,5,8,10,7,4; 乙运动员﹕9,5,7,8,7,6,8,6,7,7. 观察上述样本数据,你能判断哪个运动员发挥
的更稳定些吗?为了从整体上更好地把握总体的规
如何从频率分布直方图中估计中位数?
练习
应该采用平均数来表示每一个国家项目的平 均金额,因为它能反映所有项目的信息.但平均数 会受到极端数据2200万元的影响,所以大多数项 目投资金额都和平均数相差比较大.
标准差
有两位射击运动员在一次射击测试中各射 靶十次,每次命中的环数如下:
如果你是教练,你应当如何对这次射击情况作出 评价?如果这是一次选拔性考核,你应当如何作出选 择?
律,我们要通过样本的数据对总体的数字特征进行 研究——用样本的数字特征估计总体的数字特征.
1. 众数
在一组数据中,出现次数最多
的数据叫做这一组数据的众数. 2. 中位数 将一组数据按大小依次排列,把 处在最中间位置的一个数据(或两个数据的 平均数)叫做这组数据的中位数. 3. 平均数 (1) x = (x1+x2+……+xn) /n (2) x = x’ +a (3) x = (x1f1+x2f2+……xkfk)/n
18-19 第2章 2.2 2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征
课 时 分 层 作 业
返 首 页
自
当
主
堂
预
达
习
标
• 探
思考:方差与标准差的大小与样本数据有什么关系?
• 固
新
双
知
基
[提示] 标准差、方差描述了一组数据围绕平均数波动的大小.标准差、方差
合 越大,数据的离散程度越大;标准差、方差越小,数据的离散程度越小.
作 探 究 • 攻 重
课 时 分 层 作 业
难
时 分 层
攻 重
因此,甲与乙的平均数相同,由于乙的方差较小,所以乙的成绩比甲的成绩稳
作 业
难
定,应该选乙参加竞赛比较合适.
返
首
页
自
当
主
样本的数字特征的意义及综合应用
堂
预
达
习 •
[探究问题]
标 •
探
固
新 知
1.平均数、中位数、众数中,哪一个量与样本的每一个数据都有关,它
双 基
的缺点是什么?
合 作 探 究 • 攻 重
返 首 页
自 主
[思路探究]
(1)求出中位数与平均数,再根据其反映的数字特征进行判断. (2)由数字特征在直方图中的求法求解.
标
•
•
探 (1)5 333 4 000 中位数 (2)75 73.3 [(1)把工资数据由小到大排列,得到中 固
新
双
知 位数为 4 000 元.
基
合 平均数 x =
业
难 -7)2+(7-7)2+(4-7)2]=4,∴s=2.]
返 首 页
[合 作 探 究·攻 重 难]
自
当
主
平均数、众数、中位数的求法
2.2.2用样本的数字特征估计总体的数字特征(2)
1.095
10
10
s甲=2,s乙 1.095. 选乙,较稳定
例 题 课本P76,例题
例1:画出下列四组样本数据的条形图,说明它们的异同点.
⑴5,5,5,5,5,5,5,5,5; ⑵4,4,4,5,5,5,6,6,6; ⑶3,3,4,4,5,6,6,7,7; ⑷2,2,2,2,5,8,8,8,8.
小结
一、标准差的概念: 样本数据到平均数的一种平均距离. 一般用s表示.
二、标准差的计算公式:
s
1 n
(x1
x)2
( x2
x)2
( xn
x)2
.
三、方差的计算公式:
s2
1 n
( x1
x)2
( x2
x)2
( xn
x)2
.
课后练习
• 完成《全优课堂》限时规范训练,P85.
作业
• 课本P82,习题A组:6(把标准差改为方差) (要写过程、不用计算器)
甲、乙两人本次射击的平均成绩分别为:
x甲 7, x乙 7
甲、乙两人射击的平均成绩是一样的,那么是否 两个人的水平就没有什么差异呢?
频率
0.4 0.3 0.2 0.1
O 4 5 6 7 8 9 10 环数 (甲)
频率
0.4 0.3 0.2 0.1
O 4 5 6 7 8 9 10 环数 (乙)
从上面两图来看,还是有差异的: 甲的成绩比较分散,乙的成绩相对集中.
如果你是教练,你应当如何对这次射击情况作出评价?如果 这是一次选拔性考核,你应当如何作出选择?
s甲
02 12 02 22 (2)2 (3)2 22 32 02 (3)2 10
40 2 10
高中数学课件:第二章 2.2 2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征
1 2 或 s2= [( x12 + x22 +…+ xn )- nx 2] n
,
其中,xi(i=1,2,„,n)是 样本数据 ,n 是 样本容量 , x 是 样本平均数 .
返回
[小问题·大思维]
1.一组数据的众数可以有几个?那么中位数是否也具有
相同的结论?
提示:一组数据的众数可能有一个,也可能有多个,
返回
2 s乙 =
1 [(2× 2+3× 2+3× 2+2× 2)-10× 2] 27 16 40 44 31 10
1 = ×1 288=128.8 (cm2). 10
2 2 s甲 < s乙 . ∴
所以甲种玉米的苗长得整齐.
返回
返回
[研一题] 已知一组数据:125 125 122 128 124 130 125 129 126
中位数只有唯一一个.
返回
2.在频率分布直方图中,如何求众数、中位数、平均数? 提示:(1)众数是最高矩形底边的中点. (2)中位数左边和右边的直方图面积应相等,由此来估 计中位数的值.
(3)平均数是频率分布直方图的“重心”,它等于每个小
矩形的面积乘以小矩形底边中点的横坐标之和.
返回
3.标准差、方差的意义是什么?
2.2
第 二 章 统 计
2.2. 2 用样 本的 数字 特征 估计 总体 的数 字特 征
课前预习 ·巧设计 考点一
名师课堂 ·一点通 考点二 考点三 解题高手
妙解题
用 样 本 估 计 总 体
创新演练 ·大冲关
NO.1 课堂强化 NO.2 课下检测
返回
2.2 用样本估计总体
返回
2.2.2
用样本的数字特征估计总体的数字特征
,
其中,xi(i=1,2,„,n)是 样本数据 ,n 是 样本容量 , x 是 样本平均数 .
返回
[小问题·大思维]
1.一组数据的众数可以有几个?那么中位数是否也具有
相同的结论?
提示:一组数据的众数可能有一个,也可能有多个,
返回
2 s乙 =
1 [(2× 2+3× 2+3× 2+2× 2)-10× 2] 27 16 40 44 31 10
1 = ×1 288=128.8 (cm2). 10
2 2 s甲 < s乙 . ∴
所以甲种玉米的苗长得整齐.
返回
返回
[研一题] 已知一组数据:125 125 122 128 124 130 125 129 126
中位数只有唯一一个.
返回
2.在频率分布直方图中,如何求众数、中位数、平均数? 提示:(1)众数是最高矩形底边的中点. (2)中位数左边和右边的直方图面积应相等,由此来估 计中位数的值.
(3)平均数是频率分布直方图的“重心”,它等于每个小
矩形的面积乘以小矩形底边中点的横坐标之和.
返回
3.标准差、方差的意义是什么?
2.2
第 二 章 统 计
2.2. 2 用样 本的 数字 特征 估计 总体 的数 字特 征
课前预习 ·巧设计 考点一
名师课堂 ·一点通 考点二 考点三 解题高手
妙解题
用 样 本 估 计 总 体
创新演练 ·大冲关
NO.1 课堂强化 NO.2 课下检测
返回
2.2 用样本估计总体
返回
2.2.2
用样本的数字特征估计总体的数字特征
2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征标准差
2.2.2 用样本的数字特征估计 总体的数字特征
标准差
平均数向我们提供了样本数据的重要信息,但是 平均数向我们提供了样本数据的重要信息 但是 平均有时也会使我们作出对总体的片面判断. 平均有时也会使我们作出对总体的片面判断.因 为这个平均数掩盖了一些极端的情况, 为这个平均数掩盖了一些极端的情况,而这些极 端情况显然是不能忽的.因此, 端情况显然是不能忽的.因此,只有平均数还难 以概括样本数据的实际状态. 以概括样本数据的实际状态. 如:有两位射击运动员在一次射击测试中各 射靶10次 每次命中的环数如下: 射靶 次,每次命中的环数如下:
考察样本数据的分散程度的大小, 考察样本数据的分散程度的大小,最常用的统计量是 标准差. 标准差. 标准差是样本平均数的一种平均距离,一般用s表示 表示. 标准差是样本平均数的一种平均距离,一般用 表示. 所谓“平均距离” 其含义可作如下理解: 所谓“平均距离”,其含义可作如下理解: 假设样本数据是 x1 , x 2 ,⋅ ⋅ ⋅, x n , x 表示这组数据的平均 的距离是: 数,则 x i 到 x 的距离是: 则 的平均距离是: 于是样本数据 x1 , x 2 ,⋅ ⋅ ⋅, x n 到 x 的平均距离是:
甲 25.46, 25.32, 25.45, 25.39, 25.36 25.34, 25.42, 25.45, 25.38, 25.42 25.39, 25.43, 25.39, 25.40, 25.44 乙 25.40, 25.42, 25.35, 25.41, 25.39 25.40, 25.43, 25.44, 25.48, 25.48 25.47, 25.49, 25.49, 25.36, 25.34 25.33, 25.43, 25.43, 25.32, 25.47 25.31, 25.32, 25.32, 25.32, 25.48
标准差
平均数向我们提供了样本数据的重要信息,但是 平均数向我们提供了样本数据的重要信息 但是 平均有时也会使我们作出对总体的片面判断. 平均有时也会使我们作出对总体的片面判断.因 为这个平均数掩盖了一些极端的情况, 为这个平均数掩盖了一些极端的情况,而这些极 端情况显然是不能忽的.因此, 端情况显然是不能忽的.因此,只有平均数还难 以概括样本数据的实际状态. 以概括样本数据的实际状态. 如:有两位射击运动员在一次射击测试中各 射靶10次 每次命中的环数如下: 射靶 次,每次命中的环数如下:
考察样本数据的分散程度的大小, 考察样本数据的分散程度的大小,最常用的统计量是 标准差. 标准差. 标准差是样本平均数的一种平均距离,一般用s表示 表示. 标准差是样本平均数的一种平均距离,一般用 表示. 所谓“平均距离” 其含义可作如下理解: 所谓“平均距离”,其含义可作如下理解: 假设样本数据是 x1 , x 2 ,⋅ ⋅ ⋅, x n , x 表示这组数据的平均 的距离是: 数,则 x i 到 x 的距离是: 则 的平均距离是: 于是样本数据 x1 , x 2 ,⋅ ⋅ ⋅, x n 到 x 的平均距离是:
甲 25.46, 25.32, 25.45, 25.39, 25.36 25.34, 25.42, 25.45, 25.38, 25.42 25.39, 25.43, 25.39, 25.40, 25.44 乙 25.40, 25.42, 25.35, 25.41, 25.39 25.40, 25.43, 25.44, 25.48, 25.48 25.47, 25.49, 25.49, 25.36, 25.34 25.33, 25.43, 25.43, 25.32, 25.47 25.31, 25.32, 25.32, 25.32, 25.48
课件3:2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征
A.1196
图 2-2-14
B.376
C.36
D.6 7 7
解析:∵由题意知去掉一个最高分和一个最低分后,所剩 的数据是87,90,90,91,91,94,90+x.
答案:B
[方法·规律·小结] 1.用样本平均数估计总体平均数 (1)平均数描述了数据的平均水平,定量地反映了数据的集中趋 势所处的水平. (2)两次从总体中抽取容量相同的样本,分别求出样本的平均数, 两个样本的平均数一般是不同的,所以用样本平均数去估计总 体平均数时,样本平均数只是总体平均数的近似值.
答案:343.6
2.在广雅中学“十佳学生”评选的演讲比赛中,图2-2-13 是七位评委为某学生打出的分数的茎叶图,去掉一个最高 分和一个最低分后,所剩数据的众数和中位数分别为(C )
A.85,85 C.84,85
图 2-2-13
B.84,86 D.85,86
题型 2 平均数、方差的应用 例2 有甲、乙两种钢筋,现从中各抽取10个样本检查它 们的抗拉强度(单位: 若某校高一年级8个班参加合唱比赛的得分如图 2-2-12所示的茎叶图,则这组数据的中位数和平均数分别 是(A )
A.91.5 和 91.5 C.91 和 91.5
图 2-2-12
B.91.5 和 92 D.92 和 92
2.用样本标准差估计总体标准差
(1)统计量标准差的作用是考察样本数据的_分__散_程度的大小.
2.平均数与方差、标准差的实际应用
在实际应用中,若对平均数相同的两组数据评价好坏, 要结合方差、标准差进行分析.方差较小的数据体现了 该组数据的总体稳定性较好;方差较大的数据,体现 了该组数据的总体波动较大.
谢谢!!!
甲 110 120 130 125 120 125 135 125 135 x 乙 115 100 125 130 115 125 125 145 125 y
2.2.2用样本的数字特征估计总体的数字特征
件中各抽出20件, 量得其内径尺寸如下 (单位: mm):
甲 分25析.46: 评25定.3两2 人2所5.4生5产2零5.件39的质25量.36高低, 主要是看
是否符25合.34规定25尺.4寸2 . 2与5.规45定尺25寸.38偏离25很.42小, 则质量高;
与规定2255尺..3490寸的2255偏..44离32 大22,55..33则95 质22量55..低4401.
1.0
0.9
0.8 0.7
x5
①求平均数. 平均数相同.
(2) 4, 4, 4, 5, 5, 5, 6, 6, 6;
0.6 s0.00
0.5
②求标准差
(3) 3, 3, 4由, 4标, 5准, 6差, 6看, 出7, (71;)组均匀00程..34 度最好, (4)组最差.
(4) 2, 2, 2, 2, 5, 8, 8, 8, 8.
25.44 25.39
乙 检25测.40偏离25程.4度3 的2大5.4小4, 2就5.要48计算25其.48标准差.
25.47 25.49 25.49 25.36 25.34
25.33 25.43 25.43 25.32 25.47
25.31 25.32 25.32 25.32 25.48
从生产的零件内径尺寸看, 谁生产的质量较高?
上例中两运动员射击成绩的条形图如图:
频率
频率
0.4
0.4
0.3
0.3
0.2
0.2
0.1
0.1
4 5 6 7 8 9 10 环数
(甲)
4 5 6 7 8 9 10 环数
(乙)
频率
例1. 画出下列四组样本数据 的条形图, 说明它们的异同点. (1) 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5, 5;
2.2.2.2用样本的数字特征估计总体的数字特征(二)
2.对于样本数据x1,x2,…,xn,其标 准差如何计算?
(x 1 - x ) + (x 2 - x ) + L + (x n - x ) s= n
2 2 2
知识补充
1.标准差的平方 差代替标准差测量样本数据的离散度. 方差与标准差的测量效果是一致的,在 实际应用中一般多采用标准差.
s 2称为方差,有时用方
25.49 25.32
从生产零件内径的尺寸看,谁生产的零件质量 较高?
x甲 25 .401 s甲 0.037
x乙 25 .406 s乙 0.068
甲生产的零件内径更接近内径标准,且稳定 程度较高,故甲生产的零件质量较高.
说明:1.生产质量可以从总体的平均数与标准差 两个角度来衡量,但甲、乙两个总体的平均数与 标准差都是不知道的,我们就用样本的平均数与 标准差估计总体的平均数与标准差. 2.问题中25.40mm是内径的标准值,而不是 总体的平均数.
2.2
用样本估计总体
2.2.2用样本的数字特征估计总体的 数字特征
第二课时
知识回顾
1.如何根据样本频率分布直方图,分别 估计总体的众数、中位数和平均数?
(1)众数:最高矩形下端中点的横坐标.
(2)中位数:直方图面积平分线与横轴 交点的横坐标. (3)平均数:每个小矩形的面积与小矩 形底边中点的横坐标的乘积之和.
频率
频率
x = 5
1.0 0.8 0.6 0.4 0.2
x= 5
1.0 0.8 0.6 0.4 0.2
s = 1.49
s = 2.83
O
1 2 3 4 5 6 7 8
(3)
O
1 2 3 4 5 6 7 8
第二章 2.2 2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征
人教A版数学 ·必修3
返回导航
上页
下页
01 课前 自主梳理
02 课堂 合作探究
03 课后 巩固提升
课时作业
人教A版数学 ·必修3
返回导航
上页
下页
[自主梳理] 一、众数、中位数、平均数
数字特征 定义与求法 一组数据中重复出现次 数最多的数 优点与缺点 众数通常用于描述变量的值出现次数 多的数, 但显然它对其他数据信息的忽 视使得无法客观地反映总体特征
人教A版数学 ·必修3
返回导航
上页
下页
[随堂训练]
1.10 名工人某天生产同一零件,生产的件数是 15,17,14,10,15,17,17,16,14,12,设 其平均数为 a,中位数为 b,众数为 c,则有( A.a>b>c C.c>a>b B.b>c>a D.c>b>a )
1 解析:将数据从小到大排列为 10,12,14,14,15,15,16,17,17,17,则平均数 a= (10+ 10 12+14×2+15×2+16+17×3)=14.7,中位数 b=15,众数 c=17,显然 a<b<c, 选 D.
[典例 2] 甲、乙两机床同时加工直径为 100 cm 的零件,为了检验质量,各从中抽 取 6 件进行测量,分别记录数据为: 甲:99 100 98 100 100 103 乙:99 100 102 99 100 100 (1)分别计算两组数据的平均数及方差; (2)根据计算结果判断哪台机床加工零件的质量更稳定.
人教A版数学 ·必修3
返回导航
上页
下页
2.下列说法正确的是(
)
A.在两组数据中,平均数较大的一组方差较大 B.平均数反映数据的集中趋势,方差则反映数据离平均数的波动大小 C.求出各个数据与平均数的差的平方后再相加,所得的和就是方差 D.在记录两个人射击环数的两组数据中,方差大的表示射击水平高
用样本的数字特征估算总体的数字特征
甲:25 41 40 乙:27 16 44 37 22 14 19 16 40 40 16 39 21 42 40 44 27
(1)多高株苗在这两种玉米中最常见?
(2)哪种玉米要长得高一些?
(3)哪种玉米要长得齐一些?
例1:某校从参加高二年级学业水平测试的学生中抽出80名 学生,其数学成绩(均为整数)的频率分布直方图如图所示.
标准差越小,表示数据越稳定,离散程度越 小;标准差越大,则说明数据差异很大,离 散程度大,不稳定。
随堂练习:下面是甲乙两位运动员在一次射击测试中的10 次成绩。 甲:8 7 9 5 4 9 10 7 4 9 乙:9 5 7 8 6 8 9 7 9 7 你能说说谁的成绩更稳定吗?
随堂练习:下面是甲乙两个品种玉米的株高情况,各抽10 柱,情况为:(单位:cm)
5、平均数:将样本中所有数据求和之后,除以样本中 个体的个数,得到的结果。它是最常用的表现数据平均 水平的量。
随堂练习:下面是甲乙两位运动员在一次射击测试中 的10次成绩。 甲:8 7 9 5 4 9 10 7 4 9 乙:9 5 7 8 6 8 9 7 9 7 1、计算甲乙二人的平均成绩,说说谁的更好。 2、甲乙二人的射击成绩中,中位数是多少?众数呢? 对于选手来说,稳定性也很重要,有没有什 么数据能够说明样本的稳定性的?
变式题:为了调查某厂工人生产某种产品的能力,随机抽查了 20位工人某天生产该产品的数量得到频率分布直方图如图, 则 (2)这20名工人中一天生产该产品数量的中位数、众数和平均 数分别为多少?
(1)这20名工人中一天生产该产品数量在数;
(2)求这次测试数学成绩的平均数;
(1)利用直方图估算众数, (3)求这次测试数学成绩的中位数。 即频数最高区域两端点的平 均值。 (2)利用直方图估算平均数,将各组 的两端点的平均值作为各组的平均数。 (3)利用直方图估算中 位数,利用中位数左边右 边各占一半,故直方图面 积也应该各占50%。
(1)多高株苗在这两种玉米中最常见?
(2)哪种玉米要长得高一些?
(3)哪种玉米要长得齐一些?
例1:某校从参加高二年级学业水平测试的学生中抽出80名 学生,其数学成绩(均为整数)的频率分布直方图如图所示.
标准差越小,表示数据越稳定,离散程度越 小;标准差越大,则说明数据差异很大,离 散程度大,不稳定。
随堂练习:下面是甲乙两位运动员在一次射击测试中的10 次成绩。 甲:8 7 9 5 4 9 10 7 4 9 乙:9 5 7 8 6 8 9 7 9 7 你能说说谁的成绩更稳定吗?
随堂练习:下面是甲乙两个品种玉米的株高情况,各抽10 柱,情况为:(单位:cm)
5、平均数:将样本中所有数据求和之后,除以样本中 个体的个数,得到的结果。它是最常用的表现数据平均 水平的量。
随堂练习:下面是甲乙两位运动员在一次射击测试中 的10次成绩。 甲:8 7 9 5 4 9 10 7 4 9 乙:9 5 7 8 6 8 9 7 9 7 1、计算甲乙二人的平均成绩,说说谁的更好。 2、甲乙二人的射击成绩中,中位数是多少?众数呢? 对于选手来说,稳定性也很重要,有没有什 么数据能够说明样本的稳定性的?
变式题:为了调查某厂工人生产某种产品的能力,随机抽查了 20位工人某天生产该产品的数量得到频率分布直方图如图, 则 (2)这20名工人中一天生产该产品数量的中位数、众数和平均 数分别为多少?
(1)这20名工人中一天生产该产品数量在数;
(2)求这次测试数学成绩的平均数;
(1)利用直方图估算众数, (3)求这次测试数学成绩的中位数。 即频数最高区域两端点的平 均值。 (2)利用直方图估算平均数,将各组 的两端点的平均值作为各组的平均数。 (3)利用直方图估算中 位数,利用中位数左边右 边各占一半,故直方图面 积也应该各占50%。
2.2.2用样本的数字特征估计总体的数字特征
甲的环数极差=10- 4=6 甲的环数极差=10- 4=6 =10
乙的环数极差=9-5=4 乙的环数极差=9-5=4. =9
它们在一定程度上表明了样本数据的分散程度, 它们在一定程度上表明了样本数据的分散程度,与平均 数一起,可以给我们许多关于样本数据的信息.显然, 数一起,可以给我们许多关于样本数据的信息.显然,极差对极端 值非常敏感,注意到这一点,我们可以得到一种“去掉一个最高 值非常敏感,注意到这一点,我们可以得到一种“ 去掉一个最低分”的统计策略. 分,去掉一个最低分”的统计策略. 考察样本数据的分散程度的大小,最常用的统计量是标准 考察样本数据的分散程度的大小,最常用的统计量是标准 标准差是样本数据到平均数的一种平均距离,一般用s 是样本数据到平均数的一种平均距离 差.标准差是样本数据到平均数的一种平均距离,一般用s表 示. 所谓“平均距离” 其含义可作如下理解: 所谓“平均距离”,其含义可作如下理解:
频率 组距
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 O 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 月平均用水量(t)
2、在样本中,有50%的个体小于或等于 在样本中, 50% 中位数,也有50 50% 中位数,也有50%的个体大于或等于中位 因此,在频率分布直方图中, 数,因此,在频率分布直方图中,中位数 左边和右边的直方图的面积应该相等,由 左边和右边的直方图的面积应该相等, 此可以估计中位数的值。 此可以估计中位数的值。下图中虚线代表 居民月均用水量的中位数的估计值, 居民月均用水量的中位数的估计值,此数 据值为2.02t. 据值为2.02t.
人员 工 月 资 人数 合计 理 理 员 工 人 徒 合 经 管 人 技 工 学 计
张 计 发 表 资 总 均 恰 中 小 通 算 现 关工 的 平 数 为 ( × + × + × + × )÷ = 没 错 并 有 .
第二章 2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征
2.[河南焦作2019高二期中]如图为某学习小组 10 名同学的一次测试成绩的茎叶
图,其中甲同学的分数的个位数字模糊不清,在图中用 x ( 0 ≤ x ≤ 9,x ∈ N )
表示,若甲的分数等于这 10 名同学的平均分,则 x=( B )
A.2
B.4
C.6
D.8
解析 根据茎叶图知,这 10 名同学的分数为 76,78,79,81,82,85,88,(80+x),92,95. 因为甲同学的分数等于这 10 名同学的平均分, 所以 10 × (80+x)=76+78+79+81+82+85+88+(80+x)+92+95,解得 x=4. 故选 B .
A.样本容量,方差 B.平均数,样本容量
C.标准差,平均数
D.样本容量,平均数
解析 由于 s2=110 [ (x1-20)2+(x2-20)2+…+(x10-20)2 ] ,所以样本容量是 10 ,平均数是 20 . 故选 D .
2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征 刷基础
题型2 样本的方差与标准差
2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征 刷基础
题型1 样本的众数、中位数与平均数
6.某高校有甲、乙两个数学建模兴趣班.其中甲班有 40 人,乙班有 50 人.现分析两个班的一次 考试成绩,算得甲班的平均成绩是 90 分,乙班的平均成绩是 81 分,则该校数学建模兴趣班的平均 成绩是___8__5___分.
D.c > b > a
解析 平均数 a=(9+10+7+8+10+10+6+8+9+7) ÷ 10=8.4,中位数 b=8.5,众数 c=10, 因此 c > b > a,故选 D .
2.2.2 用样本的数字特征估计总体的数字特征 刷基础
2.2.2用样本数字特征估计总体数字特征
(C)中位数
(D)标准差
样本的众数、中位数和平均数常用来表 示样本数据的“中心值”,其中众数和中位 数容易计算,但只能表达样本数据中的少量 信息. 平均数代表了数据更多的信息,但受 样本中每个数据的影响,越极端的数据对平 均数的影响也越大.
因此,我们需要一个统计数字刻画样本 数据的离散程度(波动程度).
方差:
S 2 (x1 x)2 (x2 x)2 ...... (xn x)2
则7个剩余分数的方差为?
(A) 116
9
(B) 36
7
(C) 36
(D) 6 7
7
【201山东文】某次测量中得到的A样本数
据如下:82,84,84,86,86,86,
88,88,88,88. 若B样本数据恰好是A
样本数据都加 2后所得数据,则A,B两
样本的下列数字特 征对应相同的是?
(A)众数
(B)平均数
(3)若k1,k2,…, k8的方差为3,则2(k1-3),
2(k2-3), …, 2(k8-3)的方差为____1_2___
【2013山东文】将某选手的9个得分 去掉1个最高分,去掉1个最低分, 7个剩余分数的平均分为91,现场做 的9个分数的茎叶图后来有一个数据 模糊,无法辨认,在图中以x表示。
乙:9 5 7 8 7 6 8 6 7 7
因为s甲=2,s乙=1.095. 所以乙的成绩更稳定
练习:
(1)若x1, x2 , , xn的方差为4,那么
x1 3, x2 3, , xn 3的方差为_4___
(2)若x1, x2 , , xn的方差为2,那么 这组数据均乘以4后的方差为 __3_2_
ห้องสมุดไป่ตู้
标准差:
2.2.2用样本的数字特征估计总体的数字特征(二)
乙的环数极差=9-5=4.
环数
三、标准差
是,样本数据x1, x2, xn到x的“平均距离”是
S x1 x x2 x xn x . n
由于上式含有绝对值,运算不太方便,因此, 通常改用如下公式来计算标准差.
1.方差计算公式
s2
1 n
( x1
x)2
( x2
x)2
( xn
x)2
.
2.标准差计算公式
频率
1.0
x5
0.8
0.6
s0
0.4
0.2
O 12345678
频率 (1)
频率 x
1.0
0.8 0.6
s
0.4
0.2
5 0.82
O 12345678
频率 (2)
1.0
x5
0.8
0.6
s 1.49
0.4
0.2
O 12345678
1.0
x5
0.8
0.6
s 2.83
0.4
0.2
O 12345678
(4)
25.33, 25.43, 25.43, 25.32, 25.47
25.31, 25.32, 25.32, 25.32, 25.48 从生产的零件内径的尺寸看,谁生产的质量较高?
例2 甲乙两人同时生产内径为25.40mm的一种零件.为了 对两人的生产质量进行评比,从他们生产的零件中各抽出 20件,量得其内径尺寸如下(单位:mm) 从生产的零件内径的尺寸看,谁生产的质量较高? 解:用计算器计算可得:
一些.
练习
1.数据5,7,7,8,10,11的标准差是( C ) A.8 B.4 C.2 D.1
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
结
束
2.2.2
用样本的数字特征估计总体的数字特征
预习课本 P3~6,思考并完成以下问题
(1)如何根据样本数据的频率分布直方图,分别估计总体的 众数、中位数和平均数? (2)如何理解众数、中位数、平均数与极端数据的关系? (3)平均数向我们提供了样本数据的重要信息,平均数会使 我们作出对总体的片面判断吗? (4)方差、标准差有什么区别与联系?
首 页
上一页
下一页
末 页
结
束
[小试身手]
1.下列说法不正确的是 A.方差是标准差的平方 B.标准差的大小不会超过极差 C.若一组数据的值大小相等,没有波动变化,则标准差 为0 D.标准差越大,表明各个样本数据在样本平均数周围越 集中;标准差越小,表明各个样本数据在样本平均数 周围越分散 解析: 选 D 标准差越小, 表明各个样本数据在样本平均
首 页 上一页 下一页
(
)
末 页
结
束
4.样本中共有五个个体,其值分别为 a,0,1,2,3,若该样本 的平均值为 1,则样本方差为________.
1 解析:由题意知 (a+0+1+2+3)=1,解得 a=-1. 5 1 所以样本方差为 s = [ (-1-1)2+(0-1)2+(1-1)2+ 5
首 页 上一页 下一页
末 页
结
束
[新知初探]
1.众数、中位数、平均数的概念
出现次数最多 的数. (1)众数:一组数据中 _____________ 中间 位置 (2)中位数:一组数据按大小顺序排列后,处于 _____ 中间 两个数据的平均数. 的数.如果个数是偶数,则取 _____ 和 除以数据个数所得到的数. (3)平均数:一组数据的 ___
数周围越集中; 标准差越大, 表明各个样本数据在样本平 均数的周围越分散.
首 页 上一页 下一页
(
)
末 页
结
束
2.10 名工人某天生产同一零件,生产的件数是 15,17,14,10, 15,17,17,16,14,12,设其平均数为 a, 中位数为 b,众数为 c, 则有 A.a> b>c B.b> c>a ( )
首 页 上一页 下一页
末 页
结
束
[解]
(1)甲群市民年龄的平均数为
13+13+ 14+ 15+ 15+15+ 15+16+17+17 =15(岁 ), 10 中位数为 15 岁,众数为 15 岁. 平均数、中位数和众数相等,因此它们都能较好地反 映甲群市民的年龄特征. (2)乙群市民年龄的平均数为 54+3+ 4+4+ 5+ 6+6+6+ 6+56 =15(岁 ), 10 中位数为 6 岁,众数为 6 岁. 由于乙群市民大多数是儿童,所以中位数和众数能较 好地反映乙群市民的年龄特征,而平均数的可靠性较差.
(2)方差: 标准差的平方 s2 叫做方差. 1 2 2 2 [( x - x ) + ( x - x ) +…+ ( x - x ) ] 2 n n 1 s2= __________________________________ ,
样本数据 , 样本容量 , 样本平均数 . 其中, xn 是 _________ n 是 _________ x 是 ____________
2
(2-1)2+(3-1)2]=2. 答案:2
首 页
上一页
下一页
末 页
结
束
众数、中位数、平均数的计算
[典例]
某小区广场上有甲、乙两群市民正在进行晨练,两
群市民的年龄如下(单位:岁): 甲群:13,13,14,15,15,15,15,16,17,17; 乙群:54,3,4,4,5,6,6,6,6,56. (1)甲群市民年龄的平均数、 中位数和众数各是多少岁?其中 哪个统计量能较好地反映甲群市民的年龄特征? (2)乙群市民年龄的平均数、 中位数和众数各是多少岁?其中 哪个统计量能较好地反映乙群市民的年龄特征?
首 页 上一页 下一页
末 页
结
束
[点睛] (1)标准差、 方差描述了一组数据围绕平均数波动的大 小.标准差、方差越大,数据的离散程度越大;标准差、 方差越小,数据的离散程度越小. (2)标准差、方差的取值范围:[0,+∞). 标准差、方差为 0 时,样本各数据全相等,表明数据 没有波动幅度,数据没有离散性.
首 页
上一页
下一页
末 页
结
束
2.三种数字特征的比较
名称 众数 优点 ①体现了样本数据的最大 集中点; ②容易计算 缺点 ①它只能表达样本数据 中很少的一部分信息; ②无法客观地反映总体 的特征
①不受少数几个极端数据 (即排序靠前或靠后的数据) 中位数 的影响; 对极端值不敏感 ②容易计算,便于利用中 间数据的信息 代表性较好,是反映数据 集中趋势的量.一般情况 平均数 下,可以反映出更多的关 于样本数据全体的信息
首 页
任何一个数据的改变都 会引起平均数的改 变.数据越“离群”, 对平均数的影响越大
下一页
上一页
末 页
结
束
3.标准差、方差的概念与计算公式 (1)标准差:
平均距离 ,一般用 s 标准差是样本数据到平均数的一种 _________
1 [ x1- x 2+ x2- x 2+…+ xn- x 2] n 表示, s= ___________________________________.
C.c> a>b D.c> b>a 解析: 选 D 将数据从小到大排列为 10,12,14,14,15,15,16,
1 17,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ7,17,则平均数 a= (10+ 12+ 14×2+ 15×2+ 16+ 10 17× 3)=14.7, 中位数 b= 15,众数 c= 17, 显然 a<b<c,选 D.
首 页 上一页 下一页
末 页
结
束
平均数、众数、中位数的计算方法 平均数一般是根据公式来计算的;计算众数、中位数 时,可先将这组数据按从小到大或从大到小的顺序排列, 再根据各自的定义计算.
首 页 上一页 下一页
末 页
结
束
3.奥运会体操比赛的计分规则为:当评委亮分后,其成绩先去 掉一个最高分, 去掉一个最低分, 再计算剩下分数的平均值, 这是因为 A.减少计算量 B.避免故障 C.剔除异常值 D.活跃赛场气氛 解析:选 C 因为在体操比赛的评分中使用的是平均分,记
分过程中采用“去掉一个最高分, 去掉一个最低分”的方法, 就是为了防止个别裁判的人为因素给出过高或过低的分数对 选手的得分造成较大的影响,从而降低误差,尽量公平.
束
2.2.2
用样本的数字特征估计总体的数字特征
预习课本 P3~6,思考并完成以下问题
(1)如何根据样本数据的频率分布直方图,分别估计总体的 众数、中位数和平均数? (2)如何理解众数、中位数、平均数与极端数据的关系? (3)平均数向我们提供了样本数据的重要信息,平均数会使 我们作出对总体的片面判断吗? (4)方差、标准差有什么区别与联系?
首 页
上一页
下一页
末 页
结
束
[小试身手]
1.下列说法不正确的是 A.方差是标准差的平方 B.标准差的大小不会超过极差 C.若一组数据的值大小相等,没有波动变化,则标准差 为0 D.标准差越大,表明各个样本数据在样本平均数周围越 集中;标准差越小,表明各个样本数据在样本平均数 周围越分散 解析: 选 D 标准差越小, 表明各个样本数据在样本平均
首 页 上一页 下一页
(
)
末 页
结
束
4.样本中共有五个个体,其值分别为 a,0,1,2,3,若该样本 的平均值为 1,则样本方差为________.
1 解析:由题意知 (a+0+1+2+3)=1,解得 a=-1. 5 1 所以样本方差为 s = [ (-1-1)2+(0-1)2+(1-1)2+ 5
首 页 上一页 下一页
末 页
结
束
[新知初探]
1.众数、中位数、平均数的概念
出现次数最多 的数. (1)众数:一组数据中 _____________ 中间 位置 (2)中位数:一组数据按大小顺序排列后,处于 _____ 中间 两个数据的平均数. 的数.如果个数是偶数,则取 _____ 和 除以数据个数所得到的数. (3)平均数:一组数据的 ___
数周围越集中; 标准差越大, 表明各个样本数据在样本平 均数的周围越分散.
首 页 上一页 下一页
(
)
末 页
结
束
2.10 名工人某天生产同一零件,生产的件数是 15,17,14,10, 15,17,17,16,14,12,设其平均数为 a, 中位数为 b,众数为 c, 则有 A.a> b>c B.b> c>a ( )
首 页 上一页 下一页
末 页
结
束
[解]
(1)甲群市民年龄的平均数为
13+13+ 14+ 15+ 15+15+ 15+16+17+17 =15(岁 ), 10 中位数为 15 岁,众数为 15 岁. 平均数、中位数和众数相等,因此它们都能较好地反 映甲群市民的年龄特征. (2)乙群市民年龄的平均数为 54+3+ 4+4+ 5+ 6+6+6+ 6+56 =15(岁 ), 10 中位数为 6 岁,众数为 6 岁. 由于乙群市民大多数是儿童,所以中位数和众数能较 好地反映乙群市民的年龄特征,而平均数的可靠性较差.
(2)方差: 标准差的平方 s2 叫做方差. 1 2 2 2 [( x - x ) + ( x - x ) +…+ ( x - x ) ] 2 n n 1 s2= __________________________________ ,
样本数据 , 样本容量 , 样本平均数 . 其中, xn 是 _________ n 是 _________ x 是 ____________
2
(2-1)2+(3-1)2]=2. 答案:2
首 页
上一页
下一页
末 页
结
束
众数、中位数、平均数的计算
[典例]
某小区广场上有甲、乙两群市民正在进行晨练,两
群市民的年龄如下(单位:岁): 甲群:13,13,14,15,15,15,15,16,17,17; 乙群:54,3,4,4,5,6,6,6,6,56. (1)甲群市民年龄的平均数、 中位数和众数各是多少岁?其中 哪个统计量能较好地反映甲群市民的年龄特征? (2)乙群市民年龄的平均数、 中位数和众数各是多少岁?其中 哪个统计量能较好地反映乙群市民的年龄特征?
首 页 上一页 下一页
末 页
结
束
[点睛] (1)标准差、 方差描述了一组数据围绕平均数波动的大 小.标准差、方差越大,数据的离散程度越大;标准差、 方差越小,数据的离散程度越小. (2)标准差、方差的取值范围:[0,+∞). 标准差、方差为 0 时,样本各数据全相等,表明数据 没有波动幅度,数据没有离散性.
首 页
上一页
下一页
末 页
结
束
2.三种数字特征的比较
名称 众数 优点 ①体现了样本数据的最大 集中点; ②容易计算 缺点 ①它只能表达样本数据 中很少的一部分信息; ②无法客观地反映总体 的特征
①不受少数几个极端数据 (即排序靠前或靠后的数据) 中位数 的影响; 对极端值不敏感 ②容易计算,便于利用中 间数据的信息 代表性较好,是反映数据 集中趋势的量.一般情况 平均数 下,可以反映出更多的关 于样本数据全体的信息
首 页
任何一个数据的改变都 会引起平均数的改 变.数据越“离群”, 对平均数的影响越大
下一页
上一页
末 页
结
束
3.标准差、方差的概念与计算公式 (1)标准差:
平均距离 ,一般用 s 标准差是样本数据到平均数的一种 _________
1 [ x1- x 2+ x2- x 2+…+ xn- x 2] n 表示, s= ___________________________________.
C.c> a>b D.c> b>a 解析: 选 D 将数据从小到大排列为 10,12,14,14,15,15,16,
1 17,ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ7,17,则平均数 a= (10+ 12+ 14×2+ 15×2+ 16+ 10 17× 3)=14.7, 中位数 b= 15,众数 c= 17, 显然 a<b<c,选 D.
首 页 上一页 下一页
末 页
结
束
平均数、众数、中位数的计算方法 平均数一般是根据公式来计算的;计算众数、中位数 时,可先将这组数据按从小到大或从大到小的顺序排列, 再根据各自的定义计算.
首 页 上一页 下一页
末 页
结
束
3.奥运会体操比赛的计分规则为:当评委亮分后,其成绩先去 掉一个最高分, 去掉一个最低分, 再计算剩下分数的平均值, 这是因为 A.减少计算量 B.避免故障 C.剔除异常值 D.活跃赛场气氛 解析:选 C 因为在体操比赛的评分中使用的是平均分,记
分过程中采用“去掉一个最高分, 去掉一个最低分”的方法, 就是为了防止个别裁判的人为因素给出过高或过低的分数对 选手的得分造成较大的影响,从而降低误差,尽量公平.