内容正文:
第二节 用样本估计总体
课标解读
1.结合实例,能用样本估计总体的集中趋势参数(平均数、中位数、众数),理解集中趋势参数的统计含义.
2.结合实例,能用样本估计总体的离散程度参数(标准差、方差、极差),理解离散程度参数的统计含义.
3.结合实例,能用样本估计百分位数,理解百分位数的统计含义.
知识点 数据的数字特征
1.最值:一组数据的最值指的是其中的最大值与最小值,最值反映的是这组数最极端的情况.
2.平均数:刻画一组数据的平均水平(或中心位置).如果给定的一组数是x1,x2,…,xn,则这组数的平均数为=(x1+x2+…+xn),简记为=i.
3.中位数:一般地,借助中位数来表示一组数的中心位置:如果一组数有奇数个数,且按照从小到大排列后为x1,x2,…,x2n+1,则称xn+1为这组数的中位数;如果一组数有偶数个数,且按照从小到大排列后为x1,x2,…,x2n,则称为这组数的中位数.
4.百分位数:一组数的p%分位数指的是,将这组数按照从小到大的顺序排列后,处于p%位置的数.
5.众数:一组数据中,某个数据出现的次数称为这个数据的频数,出现次数最多的数据称为这组数据的众数.
6.极差、方差与标准差:一组数的极差指的是这组数的最大值减去最小值所得的差.如果x1,x2,…,xn的平均数为,则s2=(xi-)2.
方差的算术平方根称为标准差.
平均数反映了数据取值的平均水平.标准差、方差反映了数据对平均数的波动情况,即标准差、方差越大,数据的离散程度越大,越不稳定;反之离散程度越小,越稳定.
(1)若数据x1,x2,…,xn的平均数为,则mx1+a,mx2+a,mx3+a,…,mxn+a的平均数是m+a.
(2)若数据x1,x2,…,xn的方差为s2,则数据ax1+b,ax2+b,…,axn+b的方差为a2s2.
一、辨析正误(在括号内打“√”或“×”)
(1)平均数、众数与中位数从不同的角度描述了一组数据的集中趋势.( √ )
(2)一组数据的方差越大,说明这组数据越集中.( × )
(3)频率分布直方图中,小矩形的面积越大,表示样本数据落在该区间的频率越大.( √ )
二、版本互鉴
1.(人教A版必修第二册P224T3改编)如果一组数据的中位数比平均数小很多,则下列叙述一定错误的是( )
A.数据中可能有异常值
B.这组数据是近似对称的
C.数据中可能有极端大的值
D.数据中众数可能和中位数相同
答案:B
2.(多选)(人教B版必修第二册P79练习B T1改编)已知甲、乙两组数据可以整理成如图所示的茎叶图,则下列说法正确的是( )
A.甲的中位数是45,乙的中位数是45
B.甲的75%分位数是57,乙的75%分位数是53
C.甲的平均数约为46.78,乙的平均数约为45.44
D.甲的方差约为150.62,乙的方差约为126.91
答案:BCD
3.(苏教版必修第二册P254T10改编)已知数据x1,x2,…,x10的平均数为2,方差为3,那么数据2x1+3,2x2+3,…,2x10+3的平均数和方差分别为________.
答案:7,12
1.(多选)(2023·湖南名校联盟联考)有一组样本数据:1,2,4,3,1,2,1,则( )
A.这组数据的众数为2
B.这组数据的极差为3
C.这组数据的平均数为2
D.这组数据的中位数为
BC 解析:对A,该组数据众数为1,故错误;对B,极差为4-1=3,故正确;对C,平均数为=2,故正确;对D,中位数为2,故错误.
2.(2022·全国甲卷)某社区通过公益讲座以普及社区居民的垃圾分类知识.为了解讲座效果,随机抽取10位社区居民,让他们在讲座前和讲座后各回答一份垃圾分类知识问卷,这10位社区居民在讲座前和讲座后问卷答题的正确率如下图:
则( )
A.讲座前问卷答题的正确率的中位数小于70%
B.讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%
C.讲座前问卷答题的正确率的标准差小于讲座后正确率的标准差
D.讲座后问卷答题的正确率的极差大于讲座前正确率的极差
B 解析:讲座前问卷答题的正确率的中位数为>70%,所以A错误;讲座后问卷答题的正确率只有一个是80%,4个85%,剩下全部大于等于90%,所以讲座后问卷答题的正确率的平均数大于85%,所以B正确;讲座前问卷答题的正确率更加分散,所以讲座前问卷答题的正确率的标准差大于讲座后正确率的标准差,所以C错误;讲座后问卷答题的正确率的极差为100%-80%=20%,讲座前问卷答题的正确率的极差为95%-60%=35%>20%,所以D错误.故选B.
3.(2023·江苏南京师大附中模拟)有一组样本数据x1,x2,x3,x4,该样本的平均数和方差均为m.在该组数据中加入一个数m,得到新的样本数据,则新样本数据的方差为__