内容正文:
第六章 数据的分析
第六章 数据的分析
6.4 数据的离散程度
第1课时
学习目标
1.了解刻画数据离散程度的三个量----极差、方差和标准差,并能在具体问题情境中加以应用.(重点)
2.通过实例体会用样本估计总体的思想.(难点)
为了提高农副产品的国际竞争力,一些行业协会对农副产品的规格进行了划分.某外贸公司要出口一批规格为75g的鸡腿,现有2个厂家提供货源,它们的价格相同鸡腿的品质也相近.
质检员分别从甲、乙两厂的产品中抽样调查了20只鸡腿,它们的质量(单位:g)如下:
甲厂 75 74 74 76 73 76 75 77 77 74
74 75 75 76 73 76 73 78 77 72
乙厂 75 78 72 77 74 75 73 79 72 75
80 71 76 77 73 78 71 76 73 75
合作探究
(1)你能从图中估计出甲、乙两厂被抽取的鸡腿的平均质量吗?
质量/g
质量/g
甲厂
乙厂
(2)求甲乙两厂被抽取的鸡腿的平均质量,并在图中画出表示平均质量的直线.
(1)甲、乙两厂被抽取鸡腿的平均质量大约是75g;
(2)甲、乙两厂被抽取鸡腿的平均质量都是75g;
甲厂
乙厂
(3)从甲厂抽取的这20只鸡腿质量的最大值是多少?最小值又是多少?它们相差几克?乙厂呢?
(4)如果只考虑鸡腿的规格,你认为外贸公司应购买哪个厂家的鸡腿?
(3)甲厂:最大值78g,最小值72g,相差6g;
乙厂:最大值80g,最小值71g,相差9g;
(4)平均质量只能反映总体的集中趋势,并不能反映个体的变化情况.从图中看,甲厂的产品更符合要求.
实际生活中,除了关心数据的“平均水平”外,人们往往还关注数据的离散程度,即它们相对于“平均水平”的偏离情况.极差就是刻画数据的离散程度的一个统计量.
极差是指一组数据中最大数据与最小数据的差.
极差大,偏离平均数越大,产品的质量(性能)越不稳定.
知识讲解
1.极差
从这个问题中我们发现:
1. 平均数对于数据分析只能反映它们的平均值,在实际
问题的研究中,还有很大的局限性.
如上面这个问题中,平均数都是75,事实上甲厂的产品更符合要求.
2. 讨论数据的离散程度可以用“极差”这个统计量来
刻画.
极差大,偏离平均数越大,产品的质量(性能)越不稳定.
结论
如果丙厂也参与了竞争,从该厂抽样调查了20只鸡腿,它们的质量数据如图:
(1)丙厂这20只鸡腿质量的平均数和极差分别是多少?
丙厂这20只鸡腿质量的平均数为75.1克,极差是7克。
(2)如何刻画丙厂这20只鸡腿的质量与其平均数的差距?
可分别用这20只鸡腿的质量与其平均数差的绝对值刻画。
(3)分别求出甲、丙两厂的20只鸡腿质量与其相应平均数的差距.
甲厂的差距依
次是:
0 1 1 1 2
1 0 2 2 1
1 0 0 1 2
1 2 3 2 3
丙厂的差距依次是:
0.1 1.1 2.1 2.9 3.1 0.9 1.1 0.9 1.1 0.1 1.1 3.1 2.1 3.1 2.9 0.9 1.9 1.9 1.9 3.9
甲厂
丙厂
(4)在甲、丙两厂中,你认为哪个厂的鸡腿质量更符合要求?为什么?
差距和
较小
甲厂的差距依
次是:
0 1 1 1 2
1 0 2 2 1
1 0 0 1 2
1 2 3 2 3
丙厂的差距依次是:
0.1 1.1 2.1 2.9 3.1 0.9 1.1 0.9 1.1 0.1 1.1 3.1 2.1 3.1 2.9 0.9 1.9 1.9 1.9 3.9
甲厂
丙厂
差距和
较大
数学上,数据的离散程度还可以用方差和标准差刻画。
数学上,数据的离散程度还可以用方差或标准差来刻画.
方差是各个数据与平均数之差的平方的平均数,
即
一般而言,一组数据的极差、方差或标准差越小,这组数据就越稳定.
1.方差和标准差
例1 (1)分别计算出从甲、丙两厂抽取的20只鸡腿质量的方差?
(2)根据计算的结果,你认为哪家的产品更符合规格?
丙厂:
4.2
(2)甲厂更符合规定.
解:甲厂:
2.5
例题讲解
我们知道,接受检阅的仪仗队必须精挑细选,整齐划一,所以特注重队员的身高.下面有两组仪仗队,准备抽取其中一组参与检阅.已知这两组仪仗队队员的身高(单位:cm)如下:
甲队 178 1