方差典型例题(三)

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例有个班的学生,身高测定数据如下表:

(1)计算各小组及总体平均数;

(2)计算各小组及总体方差;

(3)哪个小组身高比较整齐?

解:

类似算出第2、3、4、5小组平均数为:171.1,170.4,167.1,169.9.我们来计算总体平均:将各数均分别减去170,得

采用“相反数就近相抵”的办法,可出现很多的0:

(当然,由于各小组人数相同,也可用各组平均的平均来算:

结果一样.)

(2)据我们数据的情况,直接用定义计算小组方差就可以了.先看第一小组

但它是“低水平上的”整齐.而最为参差不齐的是第二小组.

说明:

①在本例求平均数的过程中,我们看到代换x抇i=x i-a还有一个好处,就是若a取得离平均数很“近”,则不仅须计算的数值大大减小,而且出现许多符号相反的数,可互相抵消,从而进一步简化计算;②如果我们把“全班学生的身高”看作总体,而把各小组的身高看作样本

(容量为10的),我们就看出,那么不同的样本“估计”总体的效果是不一样的,比如,用第一小组平均值和方差估计总体平均值和方差是

与总体误差较大,我们还可以把不同小组合并起来,形成较大的样本,比如,把第二、五小组合并(一个方差最大,一个最小),则有

这是个容量为20的样本,“估计”值距真值“近”多了.我们再把二、三、五小组

均值和方差,又接近一些.

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