内容正文:
第2节 用样本估计总体分布及数字特征
高考要求
考向预测
1.理解样本数据标准差的意义和作用,会计算数据标准差.
2.能从样本数据中提取基本的数字特征(如平均数、标准差),并作出合理的解释.
3.会用样本的频率分布估计总体分布,会用样本的基本数字特征估计总体的基本数字特征,理解用样本估计总体的思想.
1.命题趋势:本节考查的重点是利用数字特征(百分位数、众数、中位数、平均数、方差及标准差)估计总体,各类题型都有,难度中等.
2.核心素养:数据分析、数学运算.
[对应学生用书P234]
1.总体百分位数的估计
定义
意义
百分
位数
当总体是连续变量时,给定一个百分数p∈(0,1),总体的p分位数有这样的特点:总体数据中的任意一个数__小于或等于__它的可能性是p.
反映该组数中小于或等于该百分位数的分布特点
2.总体集中趋势的估计
(1)众数:一组数据中重复出现次数__最多__的数据.
(2)中位数:把一组数据按__从小到大__的顺序排列,处在__中间__位置的数据(或中间两个数的__平均数__)称为这组数据的中位数.
(3)平均数:如果n个数x1,x2,…,xn,那么= (x1+x2+…+xn) 称为这n个数的平均数.
3.总体离散程度的估计
假设一组数据是x1,x2,…,xn,用表示这组数据的平均数,那么这n个数的,
(1)标准差
s= ;
(2)方差
s2=[(x1-)2+(x2-)2+…+(xn-)2].
巧用四个有关的结论
1.若x1,x2,…,xn的平均数为,那么mx1+a,mx2+a,…,mxn+a的平均数为m+a;
2.数据x1,x2,…,xn与数据x′1=x1+a,x′2=x2+a,…,x′n=xn+a的方差相等,即数据经过平移后方差不变;
3.若x1,x2,…,xn的方差为s2,那么ax1+b,ax2+b,…,axn+b的方差为a2s2;
4.s2=(xi-)2=-2,即各数平方的平均数减去平均数的平方.
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)对一组数据来说,平均数和中位数总是非常接近.( )
(2)一组数据的第p百分位数可以不唯一.( )
(3)方差与标准差具有相同的单位.( )
(4)如果一组数中每个数减去同一个非零常数,则这组数的平均数改变,方差不变.( )
答案 (1)× (2)√ (3)× (4)√
2.某射击小组有20人,教练将他们某次射击的数据绘制成如下表格,则这组数据的众数和中位数分别是( )
环数
5
6
7
8
9
10
人数
1
2
7
6
3
1
A.7,7 B.8,7.5
C.7,7.5 D.8,6
解析 从表中数据可知7环有7人,人数最多,所以众数是7;
中位数是将数据从小到大排列,第10个与第11个数据的平均数,第10个数是7,第11个数是8,所以中位数是=7.5.
答案 C
3.(活用结论)已知一组数据x1,x2,x3,x4,x5的平均数是2,方差是,那么另一组数3x1-2,3x2-2,3x3-2,3x4-2,3x5-2的平均数,方差分别是( )
A.2, B.2,1
C.4,3 D.4,
解析 由结论可知平均值为3·-2=4,方差为32·s2=32×=3,故选C.
答案 C
4.(易错题)下列说法中错误的为( )
A.数据的极差越小,样本数据分布越集中、稳定
B.数据的平均数越小,样本数据分布越集中、稳定
C.数据的标准差越小,样本数据分布越集中、稳定
D.数据的方差越小,样本数据分布越集中、稳定
解析 由数据的极差、标准差、方差的定义可知,它们都可以影响样本数据的分布和稳定性,而数据的平均数则与之无关,故B错误,ACD正确.
答案 B
5.树人中学高一1班23名男生身高的样本数据(单位:cm)按从小到大排列,排序结果如下:
164,165,165,166,167,168,168,168,170,170,170,172,172,172,173,173,173,173,174,175,175,175,176.
由数据估计树人中学高一年级男生身高的第50百分位数为________.
解析 由23×50%=11.5,将样本数据从小到大排列,第12个数字为172,所以可估计树人中学高一年级男生身高的第50百分位数为172.
答案 172
[对应学生用书P235]
考点1 总体百分位数的估计(师生共研)
[例1] 从某珍珠公司生产的产品中,任意抽取12颗珍珠,得到它们的质量(单位:g)如下:
7.9,9.0,8.9,8.6,8.4,8.5,8.5,8.5,9.9,7.8,8.3,8.0.(1)分别求出这组数据的第25,50,95百分位数;
(2)请你找出珍珠质量较小的前15%的珍珠