内容正文:
23.3 方差
第1课时
学 习 目 标
1
2
了解方差的意义,了解方差是刻画数据相对平均数的离散程度,学会如何刻画一组数据波动的大小.
理解方差的计算公式,并会用它来比较两组数据的波动大小,解决一些实际问题.(重点、难点)
探索方差产生的过程,发展合情推理的能力.
3
2.如何计算一组数据的平均数、中位数和众数?
1.表示一组数据的“集中趋势”的统计量有哪些?
复习回顾
观察与思考
甲、乙两名业余射击选手参加了一次射击比赛,每人各射10发子弹,成绩如图所示.
(1)观察上图,甲、乙射击成绩的平均数、中位数各是多少?
(两人射击成绩的平均数和中位数都是7环)
知识讲解
(甲射击成绩波动较大,波动的大小反映射击的稳定性有差异)
(2)甲、乙射击成绩的平均数是否相同?若相同,他们的射击水平就一样吗?
(两人射击成绩的平均数相同,但并不能说明射击水平一定相同)
(3)哪一组数据相对于其平均数波动较大?波动大小反映了什么?
知识讲解
1.如何描述每个数据与平均数的偏差?
3.如何防止正负偏差相互抵消?
2.把所有的偏差直接相加能表示所有数据的总偏差吗?
(不能,因为正负偏差会相互抵消,偏差总和为0)
(将各偏差平方后再求和)
4.如何消除数据个数的影响?
(将各偏差平方后再求平均数)
知识讲解
设n个数据x1,x2,…,xn的平均数为 ,各个数据与平均数偏差的平方分别是
偏差的平方的平均数叫做这组数据的方差,用s2表示,即
方差的概念
知识讲解
方差的值为非负数;当方差为0时,这组数据为相同的一组数值;
当数据分布比较分散时,方差较大;当数据分布比较集中时,方差较小.因此,方差的大小反映了数据波动(或离散程度)的大小.
方差的意义
知识讲解
问题 你能通过求方差的方法,说明上述问题中哪个射击选手的成绩比较稳定吗?
[(4-7)2+(5-7)2+2(6-7)2+3(7-7)2+(8-7)2+2(10-7)2]=3.4,
[(5-7)2+2(6-7)2+4(7-7)2+2(8-7)2+(9-7)2]=1.2.
因为
,所以乙的射击成绩比甲的波动小,乙的成绩更稳定些.
知识讲解
例1 利用计算器计算下列数据的平均数和方差.(结果精确到0.01)
66 78 81 75 86 82
解:(1)进入统计状态,选择一元统计.
(2)输入数据.
(3)显示结果.
知识讲解
1、甲、乙两人在相同的条件下,各射靶10次,经过计算:
甲、乙的平均数均是7,甲的方差是1.2,乙的方差是5.8,
下列说法中不正确的是 ( )
A、甲、乙射中的总环数相同 B、甲的成绩较稳定
C、乙的成绩较稳定 D、乙的成绩波动较大
2、在样本方差的计算公式
数字10 表示 ,数字20表示 .
3、样本5、6、7、8、9的方差是 .
C
2
样本平均数
样本容量
ú
û
ù
ê
ë
é
-
+
-
+
-
=
)
20
(
2
...
)
20
(
2
2
)
20
(
1
2
10
1
2
s
x
n
x
x
+
练一练
知识讲解
观察和探究:
(1)观察下列各组数据并填空
A.1、2、3、4、5
B.11、12、13、14、15
C.10、20、30、40、50
D.3 、5、7、9、11
(2)分别比较 A与 B 、 A与C、 A与D的计算结果,你能发现什么规律?
=
=
=
=
=
=
=
=
3
2
13
2
30
200
7
8
拓展:方差的性质
知识讲解
归纳
1. 如果一组数据X1, X2,X3 ,… , Xn的平均数是x,方差是S2,
那么X1±a, X2±a , …, Xn±a, 的平均数是x±a, 方差是S2;
2. 如果一组数据X1 , X2 , X3 ,… , Xn的平均数是x,方差是S2,
那么bX1, bX2 ,… ,bXn 的平均数是bx, 方差是b2S2.
知识讲解
1.人数相同的八年级(1)、(2)两班学生在同
一次数学单元测试中,班级平均分和方差下:
, , ,则成绩较为
稳定的班级是( )
A.甲班 B.乙班
C.两