内容正文:
导学案
9.2.3总体集中趋势的估计
一、教学目标
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.通过平均数、中位数、众数的计算及应用,培养数学运算、数据分析、数学抽象的核心素养.
二、教学重难点
总体百分位数的估计,平均数、中位数、众数的计算及应用
三、教学过程
1.引入新知
为了了解总体的情况,前面我们研究了如何通过样本的分布规律估计总体的分布规律.但有时候,我们可能不太关心总体的分布规律,而更关注总体取值在某一方面的特征.
1)对于某县今年小麦的收成情况,我们可能会更关注该县今年小麦的总产量或平均每公顷的产量,而不是产量的分布;
2)对于一个国家国民的身高情况,我们可能会更关注身高的平均数或中位数,而不是身高的分布;等等.
在初中的学习中我们已经了解到,平均数、中位数和众数等都是刻画 “中心位置”的量,它们从不同角度刻画了一组数据的集中趋势.
(1)众数: .
(2)中位数: .
如果个数是偶数, .
(3)平均数: .
下面我们通过具体实例进一步了解这些量的意义,探究它们之间的联系与区别,并根据样本的集中趋势估计总体的集中趋势.
2.问题探究
例4 利用9.2.1节中100户居民用户的月均用水量的调查数据,计算样本数据的平均数和中位数,并据此估计全市居民用户月均用水量的平均数和中位数.
9.0 13.6 14.9 5.9 4.0 7.1 6.4 5.4 19.4 2.0 2.2 8.6 13.8 5.4 10.2 4.9 6.8 14.0 2.0 10.5 2.1 5.7 5.1 16.8 6.0 11.1 1.3 11.2 7.7 4.9 2.3 10.0 16.7 12.0 12.4 7.8 5.2 13.6 2.4 22.4 3.6 7.1 8.8 25.6
3.2 18.3 5.1 2.0 3.0 12.0 22.2 10.8 5.5 2.0 24.3
9.9 3.6 5.6 4.4 7.9 5.1 24.5 6.4 7.5 4.7 20.5 5.5 15.7 2.6 5.7 5.5 6.0 16.0 2.4 9.5 3.7 17.0 3.8 4.1 2.3 5.3 7.8 8.1 4.3 13.3 6.8 1.3 7.0 4.9 1.8 7.1 28.0 10.2 13.8 17.9 10.1 5.5 4.6 3.2 21.6
思考:小明用统计软件计算了100户居民用水量的平均数和中位数.但在录入数据时, 不小心把一个数据7.7录成了77.请计算录入数据的平均数和中位数,并与真实的样本平均数和中位数作比较.哪个量的值变化更大?你能解释其中的原因吗?
小结:
1)样本平均数与每一个样本数据有关,样本中的任何一个数据的改变都会引起平均数的改变;
2)中位数只利用了样本数据中间位置的一个或两个值,并未利用其他数据,所以不是任何一个样本数据的改变都会引起中位数的改变.
3)与中位数比较,平均数反映出样本数据中的更多信息,对样本中的极端值更加敏感.
探究:平均数和中位数都描述了数据的集中趋势,它们的大小关系和数据分布的形态有关.在图的三种分布形态中,平均数和中位数的大小存在什么关系?
一般来说,对一个单峰的频率分布直方图来说,
1)如果直方图的形状是 的 (图1),那么平均数和中位数应该大体上差不多;
2)如果直方图在右边 “拖尾” (图2),那么 ;
3)如果直方图在左边 “拖尾”(图3),那么 .
也就是说,和中位数相比,