内容正文:
第二十章 数据的初步分析
20.2.2 数据的离散程度
第1课时
1
学习导航
学习目标
新课导入
自主学习
合作探究
当堂检测
课堂总结
1.了解方差的意义,掌握方差的计算方法;
2.会计算样本方差并进行简单的决策.(重点、难点)
一、学习目标
二、新课导入
问题引入
这是两名队员射击训练10次的成绩,观察两幅图片,进行比较,你知道谁的成绩更稳定吗?我们用怎样的办法来比较这两名队员成绩的离散情况呢?
三、自主学习
知识点:方差
来衡量这组数据的离散程度,并把它叫做这组数据的方差.
设一组数据是x1,x2,…,xn,它们的平均数是 ,我们用
一组数据方差越大,说明这组数据的离散程度越大.
探究一:方差的计算
四、合作探究
问题提出:比较下列两组数据的方差:
A组:0,10,5,5,5,5,5,5,5,5;
B组:4,6,3,7,2,8,1,9,5,5.
问题探究:先根据平均数的计算公式求出A组和B组的平均数,再根据方差公式代入计算即可.
四、合作探究
∴ S²A<S²B
A组:0,10,5,5,5,5,5,5,5,5;
B组:4,6,3,7,2,8,1,9,5,5.
问题解决:
A
A
B
B
1.数据-2,-1,0,1,2的方差是 .
练一练
四、合作探究
2
分析:先计算平均数:
再计算方差:
1.五个数1,3,a,5,8的平均数是4,则a= ,这五个数的方差
是 .
五、当堂检测
分析:由题意得,a=4×5-1-3-5-8=3,
3
5.6
探究二:方差的应用
四、合作探究
问题提出:小明和小兵两人参加体育项目训练,近期的五次测试成绩如下表所示.谁的成绩较为稳定?为什么?
测试次数 1 2 3 4 5
小明 10 14 13 12 13
小兵 11 11 15 14 11
四、合作探究
1 2 3 4 5 求平方和
小明 每次测试成绩 10 14 13 12 13
(每次成绩-
平均成绩)²
小兵 每次测试成绩 11 11 15 14 11
(每次成绩-
平均成绩)²
问题探究: =12.4, =12.4
小明
小兵
5.76 2.56 0.36 0.16 0.36
9.2
1.96 1.96 6.76 2.56 1.96
15.2
四、合作探究
问题解决:
S²小明
根据结果可得,小明的成绩比较稳定.
S²小兵
1 2 3 4 5 求平方和
小明 每次测试成绩 10 14 13 12 13
(每次成绩-
平均成绩)2 5.76 2.56 0.36 0.16 0.36 9.2
小兵 每次测试成绩 11 11 15 14 11
(每次成绩-
平均成绩)2 1.96 1.96 6.76 2.56 1.96 15.2
2.在一次芭蕾舞比赛中,甲、乙两个芭蕾舞团都表演了舞剧《天鹅湖》,参加表演的女演员的身高(单位:cm)分别是:
练一练
四、合作探究
哪个芭蕾舞团女演员的身高更整齐?
甲团 163 164 164 165 165 166 166 167
乙团 163 165 165 166 166 167 168 168
四、合作探究
解:甲、乙两团演员的平均身高分别是
甲团 163 164 164 165 165 166 166 167
乙团 163 165 165 166 166 167 168 168
甲
乙
四、合作探究
方差分别是
甲
乙
甲团 163 164 164 165 165 166 166 167
乙团 163 165 165 166 166 167 168 168
S²甲<S²乙,则甲芭蕾舞团女演员的身高更整齐.
五、当堂检测
2
2.甲、乙、丙三位运动员在相同条件下各射靶10次,每次射靶的成绩如下:
甲:9,10,8, 5,7,8,10,8,8,7;
乙:5,7,8,7,8,9,7,9,10,10;
丙:7,6,8,5,4,7,6,3,9,5.
(1)根据以上数据完成下表:
6
平均数 中位数 方差
甲 8 8
乙 8 8 2.2
丙 6 3
(2)依据表中数据分析,哪位运动员的成绩最稳定,并简要说明理由.
五、当堂检测
解:(2)∵S²甲<S²乙<S²丙,
∴甲运动员的成绩最稳定.
2
6
平均数 中位数 方差
甲 8 8
乙 8 8 2.2
丙 6 3
六、课堂总结
定义:衡量一组数据的离散程度.
方差的简单应用
计算公式:
方差
$$