課程內(nèi)容
《數(shù)據(jù)的波動(dòng)》
溫故知新
數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)中,反應(yīng)數(shù)據(jù)的“平均水平”的量
平均數(shù)、中位數(shù)、眾數(shù)
問(wèn)題情境
為了提高農(nóng)副產(chǎn)品的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力,一些行業(yè)協(xié)會(huì)對(duì)農(nóng)副產(chǎn)品的規(guī)格進(jìn)行了劃分。某外貿(mào)公司要進(jìn)口一批規(guī)格為75g的雞腿,現(xiàn)有2個(gè)廠家提供貨源,它們的價(jià)格相同雞腿的品質(zhì)也相近。
質(zhì)檢員分別從甲、乙兩廠的產(chǎn)品中抽樣調(diào)查了20只雞腿,它們的質(zhì)量(單位:g)如表。根據(jù)表繪制成了圖。
(1)你能從圖中估計(jì)出甲、乙兩廠被抽取的雞腿的平均質(zhì)量嗎?
(2)求甲乙兩廠被抽取的雞腿的平均質(zhì)量,并在圖中畫(huà)出來(lái)表示平均質(zhì)量的直線。
(3)從甲廠抽取的這20只雞腿質(zhì)量的最大值是多少?最小值又是多少?它們相差幾克?乙廠呢?
新知探究1
實(shí)際生活中,除了關(guān)心數(shù)據(jù)的“平均水平”外,人們往往還關(guān)注數(shù)據(jù)的離散程度,即它們相對(duì)于“平均水平”的偏離情況。極差就是刻畫(huà)數(shù)據(jù)的離散程度的一個(gè)統(tǒng)計(jì)量。
極差是指一組數(shù)據(jù)中最大數(shù)據(jù)與最小數(shù)據(jù)的差。
鞏固概念
1、樣本3,4,2,1,5的平均數(shù)為_(kāi)___,中位數(shù)為_(kāi)___,極差為_(kāi)___。
2、在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)中,能反映一組數(shù)據(jù)變化范圍大小的指標(biāo)是( )
A、平均數(shù) B、眾數(shù) C、中位數(shù) D、極差
3、某日最高氣溫是4℃,溫差是9℃,則最低氣溫是____℃。
4、公園有兩條石級(jí)路,第一條石級(jí)路的高度分別是(單位:cm):15,16,16,14,15,14;第二條石級(jí)路的高度分別是11,15,17,18,19,10,哪條路走起來(lái)更舒服?
新知探究2
如果丙廠也參與了競(jìng)爭(zhēng),從該廠抽樣調(diào)查了20只雞腿,數(shù)據(jù)如下圖所示。
(1)丙廠這20只雞腿質(zhì)量的平均數(shù)和極差分別是多少?
(2)如何刻畫(huà)丙廠這20只雞腿質(zhì)量與其平均數(shù)的差距?分別求出甲、丙兩廠的20只雞腿質(zhì)量與其相應(yīng)平均數(shù)的差距。
概念分析
你能舉出生活中用到極差的例子嗎?
極差是最簡(jiǎn)單的一種度量數(shù)據(jù)波動(dòng)情況的量,但只能反映數(shù)據(jù)的波動(dòng)范圍,不能衡量每個(gè)數(shù)據(jù)的變化情況,而且受極端值的影響較大。
數(shù)學(xué)上,數(shù)據(jù)的離散程度還可以用方差和標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)描述。
方差是各個(gè)數(shù)據(jù)與平均數(shù)之差的平方的和的平均數(shù)。
標(biāo)準(zhǔn)差就是方差的算術(shù)平方根。
方差用來(lái)衡量一批數(shù)據(jù)的波動(dòng)大小。(即這批數(shù)據(jù)偏離平均數(shù)的大?。?br>
一般地,方差越小,說(shuō)明這組數(shù)據(jù)的平均數(shù)的代表性越大這組數(shù)據(jù)就越穩(wěn)定。
公式應(yīng)用
例:計(jì)算下列數(shù)據(jù)的方差:
3 3 4 6 8 9 9
計(jì)算方差的步驟可概括為“先平均,后求差,平方后,再平均”。
1、樣本方差的作用是( )
A、表示總體的平均水平 B、表示樣本的平均水平
C、準(zhǔn)確表示總體的波動(dòng)大小 D、表示樣本的波動(dòng)大小
2、樣本5、6、7、8、9的方差是____。
3、在樣本方差的計(jì)算公式S2=1/10[(x1-20)2+(x2-20)2+…+(xn-20)2],數(shù)字10表示________,數(shù)字20表示________。
學(xué)以致用
在一次芭蕾舞比賽中,甲、乙兩個(gè)芭蕾舞團(tuán)都表演了舞劇《天鵝湖》,參加表演的女演員的身高(單位:cm)分別是:
甲團(tuán) 163 164 164 165 165 165 166 167
乙團(tuán) 163 164 164 165 166 167 167 168
哪個(gè)芭蕾舞團(tuán)女演員的身高更為整齊?
新知應(yīng)用
氣象部門(mén)記錄的某天,A、B兩地氣溫變化如下圖所示:
A、B兩地的氣候各有什么不同?
某校要從甲、乙兩名跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員中挑選一人參加一項(xiàng)校際比賽,在最近的10詞選撥賽中,他們的乘積(單位:cm)如下:
甲 585 596 610 598 612 597 604 600 613 601
乙 613 618 580 574 618 593 585 590 598 624
(1)他們的平均成績(jī)分別是多少?
(2)甲、乙這10次比賽成績(jī)的極差、方差分別是多少?
(3)這兩名運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)成績(jī)各有什么特點(diǎn)?
(4)歷屆比賽表明,成績(jī)達(dá)到5.96m就有可能奪冠,你認(rèn)為為了奪冠應(yīng)選誰(shuí)參加這項(xiàng)比賽?如果歷屆比賽成績(jī)表明,成績(jī)達(dá)到6.10m就能打破記錄,那么你認(rèn)為為了打破記錄應(yīng)選誰(shuí)參加這項(xiàng)比賽?
數(shù)理統(tǒng)計(jì)的基本思想:用樣本估計(jì)總體。
·用樣本的某些特性估計(jì)總體相應(yīng)的特性。
·用樣本的平均數(shù)、中位數(shù)和眾數(shù)去估計(jì)相應(yīng)總體的平均水平特性。
·用樣本的頻數(shù)、頻率、頻數(shù)分布表、頻數(shù)分布直方圖和頻數(shù)分布折線圖去估計(jì)相應(yīng)總體數(shù)據(jù)的分布情況。
·用樣本的極差、方差或標(biāo)準(zhǔn)差去估計(jì)相應(yīng)總體數(shù)據(jù)的波動(dòng)情況。