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,2.3.2,方差与标准差,第,2,章,2.3,总体特征数预计,第1页,学习目标,1.,了解样本数据方差、标准差意义,会计算方差、标准差,;,2,.,会用样本基本数字特征,(,平均数、标准差,),预计总体基本数字特征,;,3,.,体会用样本预计总体思想,.,第2页,题型探究,问题导学,内容索引,当堂训练,第3页,问题导学,第4页,知识点一用样本基本数字特征预计总体基本数字特征,1.,样本基本数字特征,包含,、,、,、,、,.,2.,平均数向我们提供了样本数据主要信息,不过平均数有时也会使我们作出对总体片面判断,因为这个平均数掩盖了一些极端情况,而这些极端情况显然是不能忽略,.,所以,还需要刻画数据分散程度,.,3.,一组数据,差称为极差,用极差刻画数据分散程度简便易行,但集中程度差异不大时,不易得出结论,.,最大,值与最小值,众数,中位数,平均数,标准差,极差,第5页,知识点二方差、标准差,思索,若,两名同学两门学科平均分都是,80,分,一名是两门均为,80,分,,另一名是一门,40,分,一门,120,分,怎样刻画这种差异,?,能够经过考查样本数据分散程度大小,.,答案,第6页,梳理,标准差与方差:,普通地,,(1),标准差是样本数据到平均数一个平均距离,普通用,s,表示,.,第7页,(2),标准差平方,s,2,叫做方差,.,第8页,题型探究,第9页,类型一感受数据离散程度,例,1,分别计算以下四组样本数据平均数,并画出条形图,说明它们异同点,.,(1)5,,,5,,,5,,,5,,,5,,,5,,,5,,,5,,,5,;,(2)4,,,4,,,4,,,5,,,5,,,5,,,6,,,6,,,6,;,(3)3,,,3,,,4,,,4,,,5,,,6,,,6,,,7,,,7,;,(4)2,,,2,,,2,,,2,,,5,,,8,,,8,,,8,,,8.,解答,第10页,四组样本数据条形图以下,:,第11页,四,组数据平均数都是,5,,但数据离散程度不一样,其中,(1),最集中,,(4),离散程度最大,.,第12页,标准差能够衡量样本数据稳定性,标准差越大,数据离散程度就越大,也就越不稳定,.,标准差越小,数据离散程度就越小,也就越稳定,.,反思与感悟,第13页,跟踪训练,1,有两位射击运动员在一次射击测试中各射靶,10,次,每次命中环数以下:,甲:,7,8,7,9,5,4,9,10,7,4,乙:,9,5,7,8,7,6,8,6,7,7,试求出甲、乙两人此次射击平均成绩,,并画出两人成绩频率分布条形图,你能说明其水平差异在哪里吗?,解答,第14页,条形图,以下,:,经过频率分布条形图直观地看,即使平均数相同,还是有差异,.,甲成绩比较分散,乙成绩相对,集中,.,第15页,类型二方差、标准差计算,例,2,从甲、乙两种玉米中各抽,10,株,分别测得它们株高以下:,甲:,25,,,41,,,40,,,37,,,22,,,14,,,19,,,39,,,21,,,42,;,乙:,27,,,16,,,44,,,27,,,44,,,16,,,40,,,40,,,16,,,40.,试计算甲、乙两组数据方差和标准差,.,解答,第16页,第17页,计算方差,(,或标准差,),时要先计算平均数,.,反思与感悟,第18页,跟踪训练,2,求出跟踪训练,1,中甲、乙两运动员射击成绩标准差,结合跟踪训练,1,条形图体会标准差大小与数据离散程度关系,.,同理,可得,s,乙,1.095.,所以,s,甲,s,乙,.,所以说明离散程度越大,标准差就越大,.,解答,第19页,类型三标准差及方差应用,例,3,甲、乙两人同时生产内径为,25.40 mm,一个零件,.,为了对两人生产质量进行评选,从他们生产零件中各抽出,20,件,量得其内径尺寸以下,(,单位:,mm),:,甲,25.46,25.32,25.45,25.39,25.36,25.34,25.42,25.45,25.38,25.42,25.39,25.43,25.39,25.40,25.44,25.40,25.42,25.35,25.41,25.39,第20页,乙,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,从生产零件内径尺寸看,谁生产质量较高?,(,结果保留小数点后,3,位,),解答,第21页,从,样本平均数看,,甲生产零件内径比乙更靠近内径标准,(25.40mm),,,差异很小;从样本标准差看,因为,s,甲,s,乙,,所以甲生产零件内径尺寸比乙稳定程度高得多,.,于是,能够作出判断,甲生产零件质量比乙高一些,.,第22页,比较两组数据异同点,普通情况是从平均数及标准差这两个方面考虑,.,其中标准差与样本数据单位一样,比喻差更能直观地刻画出与平均数平均距离,.,反思与感悟,第23页,跟踪训练,3,甲、乙两种水稻试验品种连续,5,年平均单位面积产量以下,(,单位:,t/hm,2,),,试依据这组数据预计哪一个水稻品种产量比较稳定,.,解答,品种,第,1,年,第,2,年,第,3,年,第,4,年,第,5,年,甲,9.8,9.9,10.1,10,10.2,乙,9.4,10.3,10.8,9.7,9.8,甲品种样本平均数为,10,,样本方差为,(9.8,10),2,(9.9,10),2,(10.1,10),2,(10,10),2,(10.2,10),2,5,0.02.,乙品种样本平均数也为,10,,样本方差为,(9.4,10),2,(10.3,10),2,(10.8,10),2,(9.7,10),2,(9.8,10),2,5,0.244.,因为,0.2440.02,,所以由这组数据能够认为甲种水稻产量比较稳定,.,第24页,当堂训练,第25页,1.,以下说法正确是,_.,在两组数据中,平均值较大一组方差较大;,平均数反应数据集中趋势,方差则反应数据离平均值波动大小;,方差求法是求出各个数据与平均值差平方后再求和;,在统计两个人射击环数两组数据中,方差大表示射击水平高,.,中平均值和方差是数据两个特征,不存在这种关系,;,中求和后还需取平均数,;,中方差越大,射击越不平稳,水平越低,.,答案,解析,2,3,4,5,1,第26页,2.,将某选手,9,个得分去掉,1,个最高分,去掉,1,个最低分,,7,个剩下分数平均分为,91.,现场作,9,个分数茎叶图以后有,1,个数据含糊,无法识别,在图中以,x,表示,:,则,7,个剩下分数方差为,_.,答案,解析,2,3,4,5,1,第27页,3.,假如数据,x,1,,,x,2,,,,,x,n,平均数,为,,,方差为,s,2,,则,(1),新数据,x,1,b,,,x,2,b,,,,,x,n,b,平均数为,_,,,方差为,_.,(2),新数据,ax,1,,,ax,2,,,,,ax,n,平均数为,_,,,方差为,_.,(3),新数据,ax,1,b,,,ax,2,b,,,,,ax,n,b,平均数为,_,,,方差为,_.,答案,s,2,a,2,s,2,a,2,s,2,2,3,4,5,1,第28页,4.,某学员在一次射击测试中射靶,10,次,命中环数以下:,7,,,8,,,7,,,9,,,5,,,4,,,9,,,10,,,7,,,4.,则:,(1),平均命中环数为,_,;,7,答案,解析,(2),命中环数标准差为,_.,s,2,(,7,7),2,(8,7),2,(7,7),2,(9,7),2,(5,7),2,(4,7),2,(9,7),2,(10,7),2,(7,7),2,(4,7),2,4,,,s,2.,命中环数标准差为,2.,2,答案,解析,2,3,4,5,1,第29页,5.,样本中共有五个个体,其值分别为,a,,,0,,,1,,,2,,,3,,若该样本平均值为,1,,则样本方差为,_.,2,答案,解析,2,3,4,5,1,第30页,规律与方法,1.,标准差平方,s,2,称为方差,有时用方差代替标准差测量样本数据离散程度,.,方差与标准差测量效果是一致,在实际应用中普通多采取标准差,.,2.,现实中总体所包含个体数往往很多,总体平均数与标准差是未知,我们通惯用样本平均数和标准差去预计总体平均数与标准差,但要求样本有很好代表性,.,3.,在抽样过程中,抽取样本是含有随机性,所以样本数字特征也有随机性,.,用样本数字特征预计总体数字特征,是一个统计思想,没有唯一答案,.,第31页,本课结束,更多精彩内容请登录:,第32页,
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