内容正文:
§3 用样本估计总体的分布
3.1 从频数到频率
3.2 频率分布直方图
课程内容标准
学科素养凝练
1.结合实例,能用样本估计总体的取值规律.
2.会列频率分布表,会画频率分布直方图.
3.能根据频率分布表和频率分布直方图观测数据的分布规律.
4.了解不同的统计图在表示数据上有不同的特点.
通过对频率分布表和频率分布直方图的学习,强化直观想象、数学运算的核心素养.
1.频率表示频数与总数的比值,能更好地反映样本和总体的相应特征.
2.频率反映了相对总数而言的相对强度. 在实际问题中,如果总体容量比较小,频数也可以较客观地反映总体分布;当总体容量较大时,频率就更能客观地反映总体分布.
在统计中,经常要用样本数据的频率去估计总体中相应的频率,即对总体分布进行估计.
1.在频率分布直方图中每个矩形的底边长、高、面积的功能
(1)每个小矩形的底边长是该组的组距;
(2)每个小矩形的高是该组的频率与组距的比;
(3)每个小矩形的面积等于该组的频率,即每个小矩形的面积=组距×=频率.
2.频率分布直方图的作用:以面积的形式反映了数据落在各个小组的频率的大小.
3.频率分布直方图的好处
(1)能清楚直观地显示各组频率分布情况及各组频率之间的差别;
(2)当考虑数据落在若干个组内的频率之和时,可以用相应矩形的面积之和来表示.
4.频率折线图
在频率分布直方图中,按照分组原则,再在左边和右边各加一个区间. 从所加的左边区间的中点开始,用线段依次连接各个矩形的顶端中点,直到右边所加区间的中点,就可以得到一条折线,我们称之为频率折线图,有时也用它来估计总体的分布情况.
5.一般地,样本容量越大,用样本的频率分布去估计总体的分布就越精确. 随着样本容量的增大,所划分的区间数也随之增多,而每个区间的长度则会相应随之减小,相应的频率折线图就会越来越接近于一条光滑曲线.
1.判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里画“√”,错误的画“×”.
(1)频率分布直方图中的纵坐标指的是频率的值.( × )
(2)频率分布直方图中各小矩形的面积之和可以不为1.( × )
(3)将数据分组时,一般要求各组的组距相等.( √ )
(4)在用样本估计总体分布的过程中,样本容量越大,估计越精确.( √ )
2.频率分布直方图中,小矩形的面积等于( )
A.组距 B.频率
C.组数 D.频数
B [根据小矩形的底边长及高的意义,可知小矩形的面积为一组样本数据的频率.]
3.在画频率分布直方图时,某组的频数为10,样本容量为50,总体的个体数为600,则该组的频率是( )
A. B.
C. D.不确定
A [该组的频率是=.]
4.用样本频率分布估计总体频率分布的过程中,下列说法正确的是( C )
A.总体容量越大,估计越精确 B.总体容量越小,估计越精确
C.样本容量越大,估计越精确 D.样本容量越小,估计越精确
[知能解读] 频数、频率是两个重要概念,它们反映每个样本出现的频繁程度,但存在区别:同一个问题中,频数反映的是样本出现频繁程度的绝对数据,所有频数之和是试验的总次数;频率反映的是样本出现频繁程度的相对数据,能更好地反映样本和总体的相应特征,所有频率之和是1.
学期结束前,班主任想知道同学们对班长一个学期以来的工作表现的满意程度,特向全班40名学生(除班长外)做问卷调查,其结果如下:
反馈意见
非常满意
较满意
基本满意
不满意
非常不满意
频数
3
20
12
4
1
(1)请计算每一种反馈意见的频率.
(2)你认为本次调查对班长下学期的连任有不利影响吗?为什么?
解 (1)非常满意、较满意、基本满意、不满意、非常不满意的频率分别为0.075,0.5,0.3,0.1,0.025.
(2)本次调查对班长下学期的连任没有不利影响,因为对班长一个学期以来工作表现满意的同学占绝大多数,频率是0.875.
[方法总结] 在下结论时,要根据调查的数据来说话,不能抛弃数据而妄下结论,这样只能以偏概全,最终达不到发现问题、解决问题的目的.
[训练1] 小明和小芳分别在各自班级里竞选班长. 小明得了25票,小芳得了23票. 可以断言,小明在班内受欢迎程度比小芳高.问以上说法是否正确?并说明理由.
解 不正确. 虽然小明比小芳的得票多,但受欢迎程度不依赖于得票出现的频数,而是依赖于得票出现的频率,由于各班总人数没有给出,因此无法计算出频率.
探究二 画频率分布直方图、频率折线图
已知一个样本:30,29,26,24,25,27,26,22,24,25,26,28,25,21,23,25,27,29,25,28.
(1)列出样本的频率分布表.
(2)画出频率分布直方图和频率折线