内容正文:
第一章 统 计
| 数学 | 必修3(BSD)
菜 单
§4 数据的数字特征
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2018年5月,全国冰球锦标赛在北京奥众冰上运动中心举行,齐齐哈尔队和哈尔滨队分别获得男子A组冠亚军,东道主北京队获得第三名.假设齐齐哈尔队平均每场进球数为eq \o(x,\s\up6(-))1=4.5,方差为seq \o\al(2,1)=0.8,哈尔滨队平均每场进球数是eq \o(x,\s\up6(-))2=4.4,方差为seq \o\al(2,2)=3.
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你能估计两队的技术水平和临场发挥情况吗?
思考:________________________________
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最多
不止一
集中趋势
中间
唯一
集中趋势
知识梳理·新知探究
一、众数、中位数、平均数
1.众数
(1)定义:一组数据中出现次数_______的数称为这组数据的众数.
(2)特征:一组数据中的众数可能_________个,也可能没有,反映了该组数据的____________.
2.中位数
(1)定义:一组数据按从小到大的顺序排成一列,处于_______位置的数称为这组数据的中位数.
(2)特征:一组数据中的中位数是______的,反映了该组数据的______________.
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平均水平
众数
中位数
信息
极端值
3.平均数
(1)定义:一组数据的和与这组数据的个数的商称为这组数据的平均数,数据x1,x2,…,xn的平均数为eq \o(x,\s\up6(-))=eq \f(x1+x2+…+xn,n).
(2)特征:平均数对数据有“取齐”的作用,代表该组数据的____________.任何一个数据的改变都会引起平均数的变化,这是______和_________都不具有的性质.所以与众数、中位数比较起来,平均数可以反映出更多的关于样本数据全体的_______,但平均数受数据中的________的影响较大,使平均数在估计总体时可靠性降低.
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●思考探究
1.一组数据的众数可以是一个或几个,也可以没有,那么中位数是否也具有相同的结论?
提示 不具有相同的结论,因为中位数在一组数据中一定存在且是唯一的.
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2.众数、中位数、平均数三种数字特征的优缺点各是什么?
提示 (1)众数体现了样本数据的最大集中点,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.
(2)中位数是样本数据所占频率的等分线,它不受少数几个极端值的影响,这在某些情况下是优点,但它对极端值的不敏感有时也会成为缺点.
(3)由于平均数与每一个样本的数据有关,所以任何一个样本数据的改变都会引起平均数的改变,这是众数、中位数都不具有的性质.也正因为这个原因,与众数、中位数比较起来,平均数可以反映出更多的关于样本数据全体的信息.但平均数受数据中的极端值的影响较大,使平均数在估计总体时可靠性降低.
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平均数
大
小
二、方差及标准差
1.标准差
(1)定义: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,通常用以下公式来计算
s= eq \r(\f(1,n)[(x1-\o(x,\s\up6(-)))2+(x2-\o(x,\s\up6(-)))2+…+(xn-\o(x,\s\up6(-)))2]).
可以用计算器或计算机计算标准差.
(2)特征:标准差描述一组数据围绕_________波动的大小,反映了一组数据变化的幅度和离散程度的大小.标准差较大,数据的离散程度较_____;标准差较小,数据的离散程度较_______.
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[0,+∞)
大
小
2.方差
(1)定义:标准差的平方,即
s2=eq \f(1,n)[(x1-eq \o(x,\s\up6(-)))2+(x2-eq \o(x,\s\up6(-)))2+…+(xn-eq \o(x,\s\up6(-)))2].
(2)特征:与标准差的作用相同,描述一组数据围绕平均数波动的程度大小.
(3)取值范围:______________.
3.极差
(1)定义:一组数据的最_____值与最_____值的差称为这组数据的极差