内容正文:
2.2 用样本估计总体
2.2.1 用样本的频率分布估计总体分布
主题1 频率分布直方图
美国历届总统中,就任时年纪最小的是罗斯福,他
于1901年就任,当时年仅42岁;就任时年纪最大的是特
朗普,他于2017年就任,当时70岁.下面按时间顺序(从
1789年的华盛顿到2017年的特朗普,共45任)给出了历届美国总统就任时的年龄:
57,61,57,57,58,57,61,54,68,51,49,64,50,48,65,
52,56,46,54,49,51,47,55,55,54,42,51,56,55,51,
54,51,60,62,43,55,56,61,52,69,64,46,54,48,70
请根据上述材料回答下列问题:
1.上述45个数据中最大值与最小值的差是多少?
提示:70-42=28.
2.若将上述数据分成下列几组,[41.5,45.5),[45.5,
49.5),[49.5,53.5),[53.5,57.5),[57.5,61.5),[61.5,
65.5),[65.5,69.5),[69.5,73.5],各组中数据个数是
多少?
提示:各组数据的个数依次为2,7,8,16,5,4,2,1.
3.画频率分布直方图时,数据的分组,组数、组距和极
差有何关系?组数一般如何确定?
提示:组数k= ,如果k∈Z,则组数为k,否则组数为
大于k的最小整数.取样容量越大,分的组数越多.当样
本容量不超过100时,常分为5~12组.
结论:
频率分布直方图
【对点训练】
1.频率分布直方图中各小长方形的面积等于各组的
( )
A.组距 B.频率 C.组数 D.频数
【解析】选B.根据小长方形的宽和高的意义,可知小长方形的面积为一组样本数据的频率.
2.在已分组的数据中,每组的频数是指________,每组的频率是指________.
【解析】根据频数的概念知:每组的频数是落入该组数据的个数,每组的频率为落入该组的数据个数与数据总数的比.
答案:落入该组的数据的个数
落入该组的数据个数与数据总数的比值
主题2 茎叶图
某赛季甲、乙两名篮球运动员每场比赛的得分情况如下:
甲运动员得分:13,51,23,8,26,38,16,33,14,28,39;
乙运动员得分:49,24,12,31,50,31,44,36,15,37,25,
36,39.
1.你能理解这个图是如何记录这些数据的吗?你能通过该图说明哪个运动员的发挥更稳定吗?
提示:中间的数字表示得分的十位数、旁边的数字分别表示两个人得分的个位数.从图中看出乙运动员的发挥更稳定.
2.茎叶图中的茎和叶一般是如何排列的?重复的数据如何处理?
提示:一般来说茎是按从小到大的顺序自上而下列出;而茎的叶按数值出现的先后排列.重复的数据应重复记录,不得遗漏.
结论:茎叶图的概念
【对点训练】
1.没有信息的损失,所有的原始数据都可以从图中得到的统计图是 ( )
A.总体密度曲线 B.茎叶图
C.频率分布折线图 D.频率分布直方图
【解析】选B.所有的统计图中,仅有茎叶图完好无损地保存着所有原始数据的信息.
2.下列关于茎叶图的叙述正确的是 ( )
A.茎叶图可以展示未分组的原始数据,它与频率分布表以及频率分布直方图的处理方式不同
B.对于重复的数据,只算一个
C.茎叶图中的“叶”是“茎”十进制的上一级单位
D.制作茎叶图的程序是:第一步画出“茎”;第二步画出“叶”;第三步将“叶子”任意排列
【解析】选A.由茎叶图的定义以及茎叶图的特点可知:选项A正确.
类型一 频率直方图的画法
【典例1】某家庭记录了使用了节水龙头50天的日用水量数据,得到频数分布表如表:
使用了节水龙头50天的日用水量频数分布表
日用
水量 [0,
0.1) [0.1,
0.2) [0.2,
0.3) [0.3,
0.4) [0.4,
0.5) [0.5,
0.6)
频数 1 5 13 10 16 5
作出使用了节水龙头50天的日用水量数据的频率分布直方图
【解题指南】根据题中所给的使用了节水龙头50天的日用水量频数分布表,算出落在相应区间上的频率,借助于直方图中长方形的面积表示的就是落在相应区间上的频率,从而确定出对应矩形的高,从而得到直方图.
【解析】频率分布直方图为:
【方法总结】绘制频率分布直方图的基本步骤
第一步,求极差(即一组数据中最大值与最小值的差).
第二步,确定组距与组数.
组距是指每个小组的两个端点之间的距离.极差、组距、组数有如下关系:
第三步,分组,通常对组内数值所在区间取左闭右开区间,最后一组取闭区间.
第四步,统计各组数据的频数,计算频率,填入表格中,完成频率分布表.
第五步,画频率分布直方图:画图时,应以横轴表示分组,纵轴表示频率/组距.其相应组距上的频率