内容正文:
9.2.2 总体百分位数的估计
盛 琪
第九章 统计
2023/2/15
1
引 入
2022年安徽省中考真题改编
八年级测试成绩:86,85,87,86,85,89,88.中位数是 .
前面我们用频率分布表、频率分布直方图描述了居民用户月均用水量的样本数据,通过对图表的观察与分析,得出了一些样本数据的频率分布规律,由此推测了该市全体居民用户月均用水量的分布情况,得出了“大部分居民用户的月均用水量集中在一个较低值区域”等推断. 接下来的问题是,如何利用这些信息,为政府决策服务呢?下面我们对此进行讨论.
LOGO
2
引 入
引例 某市政府为了节约生活用水,计划对居民生活用水费用实施阶梯式水价制度,即确定一户居民月均用水量标准a,用水量不超过a的部分按平价收费,超出a的部分按议价收费。
如果该市政府希望使80%的居民用户生活用水费支出不受影响,根据9.2.1节中100户居民用户的月均用水量数据,你能给市政府提出确定居民用户月均用水量标准的建议吗?
首先要明确一下问题:根据市政府的要求确定居民用户月均用水量标准,就是要寻找一个数a,使全市居民用户月均用水量中不超过a的占80%, 大于a的占20%.
下面我们通过样本数据对a的值进行估计.
LOGO
3
引 入
称此数13.7为这组数据的第80百分位数或80%分位数
1.3 1.3 2.0 2.0 ··· 13.3 13.6 13.8 13.8 ··· 28.0
(2)得到第80和第81个数据分别是13.6和13.8
(3)一般地,我们取这两个数的平均数
可以发现,区间(13.6,13.8)内的任意一个数,都能把样本数据分成符合要求的两部分.
解: (1)把100个样本数据按从小到大排序
根据样本数据的第80百分位数,我们可以估计总体数据的第80百分位数为13.7左右. 由于样本的取值规律与总体的取值规律之间会存在偏差,而在决策何題中,只要临界值近似为第80百分位数即可,因此为了实际中操作的方便,可以建议市政府把月均用水量标准定为14t,或者把年用水量标准定为168t
LOGO
4
探究新知
一般地,一组数据的第p百分位数是这样一个值,它使得这组数据中至少有p%的数据小于或等于这个值,且至少有(100-p)%的数据大于或等于这个值.
注意:求百分位数时,一定要将数据按照从小到大的顺序排列.
1.百分位数定义
判断正误:
(1)若一组样本数据的10%分位数是23,则在这组数据中有10%的数据大于23.( )
(2)若一组样本数据的24%分位数是24,则在这组数据中至少有76%的数据大于或等于24.( )
(3)若一组样本数据各不相等,则其75%分位数大于25%分位数.( )
×
√
√
LOGO
5
探究新知
第1步:按从小到大排列原始数据.
第2步:计算i=n×p%.
第3步:
若i不是整数,而大于i的比邻整数为j,则第p百分位数为第j项数据;
若i是整数,则第p百分位数是第i项与第(i+1)项数据的平均数.
例如:
样本量n=100,则由80%×100=80,知80%分位数即是从小到大排列的第80个与第81个数的平均数,
如果n=101,则由80%×101=80.8,得80%分位数即是第81个数.
(1)求百分位数的步骤
2.用原始数据求百分位数
LOGO
6
例题讲解
例1 一个容量为20的样本,其数据按从小到大的顺序排列为:
1, 2, 2, 2, 5, 6, 6, 7, 8, 8, 9, 10, 13, 13, 14, 14, 17, 17, 18, 18,
则(1)该组数据的第75百分位数为_______,
(2)该组数据的第86百分位数为_______.
LOGO
7
例题讲解
例2 根据9.1.2节问题3中27名女生的样本数据,估计树人中学高一年级女生的第25,50,75百分位数.
163.0 164.0 161.0 157.0 162.0 165.0 158.0 155.0 164.0
162.5 154.0 154.0 164.0 149.0 159.0 161.0 170.0 171.0
155.0 148.0 172.0 162.5 158.0 155.5 157.0 163.0 172.0
解:
把27名女生的样本数据按从小到大排序,可得
148.0 149.0 154.0 154.0 1