内容正文:
4 数据的离散程度
第六章 数据的分析
数学 八年级上册 北师版
原创新课堂
1. 极差:一组数据中___________与___________的____.
2. 一组数据-2,1,3,5的极差是____.
最大数据
最小数据
差
7
3. (1)方差:各个数据与这组数据的平均数的差的平方的平均数,叫做这组数据的______,这个量是用来衡量这组数据的波动大小的.即一组数据x1,x2,…,xn中,平均数为x,方差为:s2=____________________________________;
(2)标准差:一组数据的方差的_____________叫做标准差;
(3)一组数据的极差,方差或标准差_______,这组数据越稳定.
方差
算术平方根
越小
4. (1)已知样本数据为2,3,4,5,6.
①这5个数的平均数是____;
②这5个数的方差是____;
4
2
(2)已知一组数据的方差是3,则这组数据的标准差是____;
(3)甲、乙两名同学参加古诗词大赛,五次比赛成绩的平均分都是90分,如果甲五次比赛成绩的方差为0.8,乙五次比赛成绩依次为88分、89分、90分、91分、92分,则这五次比赛成绩比较稳定的是____.(填“甲”或“乙”)
甲
【典例导引】
知识点一:方差与标准差
5. 【例1】 已知一组数据:6,3,4,7,6,3,5,6.
(1)求这组数据的平均数、众数、中位数;
(2)求这组数据的方差和标准差.
解:(1)按从小到大的顺序排列数据:
3,3,4,5,6,6,6,7.
平均数5,众数是6,中位数是5.5
【变式训练】
6. 质检员从某商店抽样调查了10个鸡蛋,数据如图所示.
(1)被抽取的样本的极差和平均数分别是多少?
(2)被抽取的这组数据的方差、标准差分别是多少?
知识点二:方差的意义
7. 【例2】 甲、乙两人在相同条件下进行射击练习,每人10次射击成绩的平均数都是8环,方差分别为s甲2=1.4,s乙2=0.6,则两人射击成绩比较稳定的是____(填“甲”或“乙”).
乙
8. (2022·广州)在甲、乙两位射击运动员的10次考核成绩中,两人的考核成绩的平均数相同,方差分别为s甲2=1.45,s乙2=0.85,则考核成绩更为稳定的运动员是____(填“甲”或“乙”).
乙
9. 【例3】 甲、乙两名工人加工同一种直径为10 mm的零件,现从他们加工好的零件中各抽取6个,量得它们的直径如下(单位:mm):
甲:9,11,10,10,8,12;乙:10,11,10,9,10,10.
根据上述数据,求:
(1)甲、乙两组数据的平均数;
(2)甲、乙两组数据的方差;
(3)根据你的分析,你如何评价两个人的加工质量?
解:(1)x甲=(9+11+10+10+8+12)÷6=10,
x乙=(10+11+10+9+10+10)÷6=10
∴乙的加工质量稳定性高
10. 在一次投篮比赛中,甲、乙两人共进行了五轮比赛.每轮各投10个球,他们每轮投中的球数如下所示:
(1)试求甲、乙两人在五轮比赛中投球个数的平均数和方差;
(2)你认为在此次比赛中,谁发挥得更稳定?
轮次 一 二 三 四 五
甲投中的个数 6 8 7 5 9
乙投中的个数 7 8 6 7 7
(2)∵0.4<2,即s乙2<s甲2,
∴在此次比赛中,乙的发挥更稳定些
11. 【例4】 为了参加“市中小学生首届诗词大会”,某校八年级的两班学生进行了预选,其中班上前5名学生的成绩(百分制)分别为:八(1)班:86,85,77,92,85;八(2)班:79,85,92,85,89.通过数据分析,列表如下:
班级 平均分 中位数 众数 方差
八(1) 85 b c 22.8
八(2) a 85 85 19.2
(1)直接写出表中a,b,c的值;
(2)根据以上数据分析,你认为哪个班前5名同学的成绩较好?说明理由.
班级 平均分 中位数 众数 方差
八(1) 85 b c 22.8
八(2) a 85 85 19.2
(2)∵两班前5名同学成绩的中位数、众数、平均数均相等,
且八(1)班的平均分低于八(2)班,方差大于八(2)班,
∴八(2)班前5名同学的成绩较好
班级 平均分 中位数 众数 方差
八(1) 85 b c 22.8
八(2) a 85 85 19.2
12. (2022·中山模拟)某篮球队对运动员进行3分球投篮成绩测试,每人每天投3分球10次,对甲、乙两名队员在五天中进球的个数统计结果如下:
经过计算,甲进球的平均数为x甲=8,方差为s甲2=3.2.
队员 每人每天进球
甲 10 6 10 6 8
乙 7 9 7 8 9
(1)求乙进球的平均数x乙和方差s乙2;
(2)现在需要根据以上结果,从甲、乙两名队员中选出一人去参加3分球投篮大赛,你认为应该选哪名队员去?为什么?
队员 每人每天进球
甲 10 6 10 6 8
乙 7 9 7 8 9
队员 每人每天进球
甲 10 6 10 6 8
乙 7 9 7 8 9
队员 每人每天进球
甲 10 6 10 6 8
乙 7 9 7 8 9
(2)选乙去.因为甲、乙进球的平均数一样,
但乙的方差更小,比较稳定,
所以安排乙去参加比赛更好
eq \f(1,n) [(x1-x)2+(x2-x)2+…+(xn-x)2]
eq \r(3)
(2)方差为2,标准差为 eq \r(2)
解:(1)极差为72-69=3(克),
平均数为 eq \f(69×2+70×4+71×3+72,10) =70.3(克)
(2)方差为 eq \f(1,10) [(69-70.3)2×2+(70-70.3)2×4+(71-70.3)2×3+(72-70.3)2]
= eq \f(1,10) (1.32×2+0.32×4+0.72×3+1.72)=0.81,
标准差为 eq \r(0.81) =0.9
(2)s甲2=[(9-10)2+(11-10)2+…+(12-10)2]÷6= eq \f(5,3) ,
s乙2=[(10-10)2+(11-10)2+…+(10-10)2]÷6= eq \f(1,3)
(3)∵ eq \f(5,3) > eq \f(1,3) ,即s甲2>s乙2,
解:(1)甲在五轮比赛中投中球数的平均数= eq \f(6+8+7+5+9,5) =7,
s甲2= eq \f(1,5) [(6-7)2+(8-7)2+(7-7)2+(5-7)2+(9-7)2]=2;
乙在五轮比赛中投中球数的平均数= eq \f(7+8+6+7+7,5) =7,
s乙2= eq \f(1,5) [(7-7)2+(8-7)2+(6-7)2+(7-7)2+(7-7)2]=0.4
解:(1)a= eq \f(79+85+92+85+89,5) =86,b=85,c=85
解:(1)乙进球的平均数x乙= eq \f(7+9+7+8+9,5) =8,
方差s乙2= eq \f(1,5) [2×(7-8)2+2×(9-8)2+(8-8)2]=0.8
$$