内容正文:
第九章 统计
9.2.3 总体集中趋势的估计
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你还记得平均数、中位数、众数是什么吗?这些统计量刻画了数据的什么特点?
众 数:一组数据中出现次数最多的数
中位数:一组数据按大小顺序依次排序后,当数据个数是奇数时,处在最中间的数是中位数;当数据个数是偶数时,最中间两个数的平均数是中位数。
平均数:
这些统计量刻画了数据的“中心位置”,即数据的集中趋势。
问题
解析
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思考一
根据下表中100户居民的月均用水量,计算样本数据的平均数和中位数,并据此估计全市居民用户月均用水量的平均数和中位数。
9.0 13.6 14.9 5.9 4.0 7.1 6.4 5.4 19.4 2.0
2.2 8.6 13.8 5.4 10.2 4.9 6.8 14.0 2.0 10.5
2.1 5.7 5.1 16.8 6.0 11.1 1.3 11.2 7.7 4.9
2.3 10.0 16.7 12.0 12.4 7.8 5.2 13.6 2.4 22.4
3.6 7.1 8.8 25.6 3.2 18.3 5.1 2.0 3.0 12.0
22.2 10.8 5.5 2.0 24.3 9.9 3.6 5.6 4.4 7.9
5.1 24.5 6.4 7.5 4.7 20.5 5.5 15.7 2.6 5.7
5.5 6.0 16.0 2.4 9.5 3.7 17.0 3.8 4.1 2.3
5.3 7.8 8.1 4.3 13.3 6.8 1.3 7.0 4.9 1.8
7.1 28.0 10.2 13.8 17.9 10.1 5.5 4.6 3.2 21.6
解:由已知得:样本平均即100户居民的月均用水量的平均数8.79t.
将样本数据按从小到大排序,得第50个数和第51个数分别为6.8和6.8则中位数为=6.8,即100户居民的月均用水量的中位数是6.8t。
因为数据是抽自全市居民的简单随机样本,所以我们可以据此估计全市居民用户的月均用水量约为8.79t,中位数约为6.8t。
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思考二
假设某个居民小区有2000户,你能估计该小区的月用水总量吗?
根据上述思考可得:全市居民用户的月均用水量约为8.79t,则2000户居民的月用水总量为:
2000×8.79=17580t
小明用统计软件计算了100户居民用水量的平均数和中位数。但在录入数据时,不小心把一个数据7.7录成了77.请计算录入数据的平均数和中位数。
通过计算发现,平均数由原来的8.79t变为9.483t,中位数没有变化,还是6.8t。
思考三
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思考四
与真实的样本平均数和中位数作比较,哪个量的值变化更大?你能解释其中的原因吗?
平均数变化较大。
这是因为样本平均数与每一个样本数据有关,样本中的任何一个数的改变都会引起平均数的改变;但中位数只利用了样本数据中间位置的一个或两个值,并未利用其他数据,所以不是任何一个样本数据的改变都会引起中位数的改变。
因此,与中位数比较,平均数反映出样本数据中的更多信息,对样本中的极端值更加敏感。
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思考五
平均数和中位数都描述了数据的集中趋势,它们的大小关系和数据分布的形态有关。在下图的三种分布形态中,平均数和中位数的大小存在什么关系?
如果直方图的形状是对称的,那么平均数和中位数大体上差不多
如果直方图在右边“拖尾”,那么平均数大于中位数;
如果直方图在左边“拖尾”,那么平均数小于中位数。
单峰
平均数总是在“长尾巴”那边。
例一
某学校要定制高一年级的校服,学生根据厂家提供的参考身高选择校服规格。根据统计,高一年级女生需要不同规格校服的频数如下表所示:
校服规格 155 160 165 170 175 合计
频数 39 64 167 90 26 386
如果用一个量来代表该校高一年级女生所需校服的规格,那么在中位数、平均数和众数中,哪个量比较合