内容正文:
第六章 数据的分析
6.4数据的离散程度
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
把这些数据表示成下图:
情景引入(课本p149)
(1)你能从图中估计出甲、乙两厂被抽取鸡腿的平均质量是多少?
大约都是75g;
情景引入
(2)求甲、乙两厂被抽取鸡腿的平均质量,并在图中画出表示平均质量的直线。
都是75g
(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?
答: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;
极差
极差:一组数据中最大数据与最小数据的差.
它是刻画数据离散程度的一个统计量.
概念学习
(4)如果只考虑鸡腿的规格,你认为外贸公司应购买哪家公司的鸡腿?
答:应购买甲厂的。
情景引入
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?
(2)如何刻画丙厂这20只鸡腿的质量与其平均数的差距?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.
思考探究
平均数是75g,
极差是6g;
丙厂
质量/g
思考探究
用这20只鸡腿的质量与其平均数的差的绝对值刻画:
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:
0, 1, 2, 3, 3, 1, 1, 1, 1, 0,1, 3, 2, 3, 3, 1, 2, 2, 2, 3,
丙厂
质量/g
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:
(3)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?
思考探究
甲厂的鸡腿更符合要求
s2叫做方差
s叫做标准差
x是这一组数据x1,x2,…,xn 的平均数,s2是方差.
方差是各个数据与平均数之差的平方的平均数,
即:
标准差就是方差的算术平方根.
概念学习
数据的离散程度还可以用方差或标准差来刻画.
一般说来,一组数据的极差、方差、标准差越小,
这组数据就越稳定.
方差是用来描述一组数据整体波动情况的特征数,方差的单位是原数据单位的平方。对于其意义及应用需掌握以下几点:
①方差越大,数据波动越大,越不稳定;方差越小,数据波动越小,越稳定。
②实际问题中,可能越稳定越好,也可能越不稳定越好。
③有时方差的大小只能说明一种波动大小,不能说明优势劣势。
知识拓展
分别计算从甲、丙两厂抽取的20只鸡腿质量的方差。根据计算结果,你认为哪家的产品更符合规格要?
学以致用
甲厂产品更符合规定。
解:
丙厂
质量/g
1. 某班实行每周量化考核制,学期末对考核成绩进行统计,结果显示甲、乙两组的平均成绩相同,甲组成绩的方差是36,乙组成绩的方差是30,则两组成绩的稳定性相比,下列说法正确的是 ( )
A.甲组比乙组的成绩稳定
B.乙组比甲组的成绩稳定
C.甲、乙两组的成绩一样稳定
D.无法确定
B
检测反馈
2.数据-2,-1,0,3,5的方差是 .
解析:这组数据-2,-1,0,3,5的平均数是(-2-1+0+3+5)÷5=1,故方差为 [(-2-1)2+(-1-1)2+(0-1)2+(3-1)2+(5-1)2]= .故填 .
检测反馈
解:甲、乙两队队员的身高的平均数都是178cm;
极差分别是2cm和4cm;
方差分别是0.6和1.8;
因此,甲仪仗队更为整齐。
3. 两支仪仗队队员的身高(单位:cm)如下:
甲队:178 177 179 179 178 178 177 178 177 179
乙队:178 177 179 176 178 180 180 178 176 178
哪支仪仗队更为整齐?你是怎么判断的?
检测反馈(随堂练习P152)
数据的波动
方
差
标准差
极
差
一组数据中最大数据与最小数据的差.
各个数据与平均数之差的平方的平均数
方差的算术平方根
一组数据的极差、方差、标准差越小,这组数据就越稳定.
与极差相比,方差和标准差更能从整体上刻画数据的离散程度.
归纳总结
注意:
某校从甲、乙两名优秀选手中选一名选手参加全市中学生运动会跳远比赛。该校预先对这两名选手测试了10次,测试成绩如下表:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
选手甲的成绩(cm) 589 596 610 598 612 597 604 600 613 601
选手乙的成绩(cm) 613 618 584 574 618 593 588 590 598 624
(1)他们的平均成绩分别是多少?
解:甲的平均成绩是:602cm,
乙的平均成绩是:600cm;
思考探究(课本153页)
思考探究
某校从甲、乙两名优秀选手中选一名选手参加全市中学生运动会跳远比赛。该校预先对这两名选手测试了10次,测试成绩如下表:
(2)甲、乙这10次比赛成绩的方差分别是多少?
解:甲的方差是54,乙的方差是262.2;
(3)这两名运动员的运动成绩各有什么特点?
思考探究(课本153页)
思考探究
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
选手甲的成绩(cm) 589 596 610 598 612 597 604 600 613 601
选手乙的成绩(cm) 613 618 584 574 618 593 588 590 598 624
(4)历届比赛表明,成绩达到596cm就很可能
夺冠,你认为为了夺冠应选谁参加这项比赛?
思考探究(课本153页)
解:选甲去;
某校从甲、乙两名优秀选手中选一名选手参加全市中学生运动会跳远比赛。该校预先对这两名选手测试了10次,测试成绩如下表:
思考探究
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
选手甲的成绩(cm) 589 596 610 598 612 597 604 600 613 601
选手乙的成绩(cm) 613 618 584 574 618 593 588 590 598 624
(5)如果历届比赛表明,成绩达到610cm就能
打破记录,你认为为了打破记录应选谁参加
这项比赛?
解:选乙去。
某校从甲、乙两名优秀选手中选一名选手参加全市中学生运动会跳远比赛。该校预先对这两名选手测试了10次,测试成绩如下表:
思考探究(课本153页)
思考探究
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
选手甲的成绩(cm) 589 596 610 598 612 597 604 600 613 601
选手乙的成绩(cm) 613 618 584 574 618 593 588 590 598 624
我们知道,一组数据的方差越小,这组数据就越稳定,那么,是不是方差越小就表示这组数据越好?
思考探究
不是,应具体情况具体分析.
议一议
三人中,谁射击成绩更好,谁更稳定?你是怎么判断的?
1.甲、乙、丙三人的射击成绩如下图:
图中反映甲,乙成绩的折线基本位于丙的上方,因此甲,乙的平均成绩高于丙;
从图形看波动(离散程度),很明显乙和丙的数据波动较小.
练习巩固(课本153页)
练习巩固(课本153页)
从平均成绩看,甲和乙的成绩比较好;
从方差看,乙和丙发挥都比甲稳定,但结合平均成绩看,乙的水平更高.
三人中,谁射击成绩更好,谁更稳定?你是怎么判断的?
1.甲、乙、丙三人的射击成绩如下图:
甲:平均数7.9环,极差6环,方差3.29;
乙:平均数7.9环,极差2环,方差0.49;
丙:平均数5.2环,极差2环,方差0.36;
2.某校拟派一名跳高运动员参加一项校际比赛,对甲,乙两名选手测试了8次,测试成绩如下表:
1 2 3 4 5 6 7 8
甲的成绩(m) 1.70 1.65 1.68 1.69 1.72 1.73 1.68 1.67
乙的成绩(m) 1.60 1.73 1.72 1.61 1.62 1.71 1.70 1.75
练习巩固
(1)甲,乙两名运动员的平均成绩分别是多少?
(2)这两人中,谁的成绩更稳定?
甲:1.69m,乙:1.68m
甲方差0.0006,乙方差:0.00315,
所以甲更稳定.
2.某校拟派一名跳高运动员参加一项校际比赛,对甲,乙两名选手测试了8次,测试成绩如下表:
练习巩固
(3)经预测,跳高1.65m就可能获得冠军,该校应该派谁去?若预测跳高1.70m方可夺冠呢?
若预测夺冠成绩为1.65m,则应选甲,因为甲8次成绩都超过了1.65m,而乙有3次成绩低于1.65m;
若预测夺冠成绩为1.70m,则应选乙,因为甲仅有3次成绩超过了1.70m,次数比乙少.
1 2 3 4 5 6 7 8
甲的成绩(m) 1.70 1.65 1.68 1.69 1.72 1.73 1.68 1.67
乙的成绩(m) 1.60 1.73 1.72 1.61 1.62 1.71 1.70 1.75
在本节课的学习中,你对方差的大小有什么新的认识?
新认识:方差越小表示这组数据越稳定,但不是方差越小就表示这组数据越好,而是对具体的情况进行具体分析才能得出正确的结论。
课堂小结
17
100
10
导学练提高题69页第3题
3a+b
4a2
2a
$$