内容正文:
第九章 统计小结(2)
高中数学
学习目标
进一步认识和理解数据直观图表的表示方法和数据统计特征 的刻画方法;
建立用样本估计总体知识之间的联系;
加深对总体取值规律估计、总体百分位数估计、总体集中趋 势估计、总体离散程度估计的认识和理解;
在对样本数据选择合理的图表分析、用样本数据特征估计总体 数据特征、利用数据规律和实际情况进行科学决策的过程中, 体会统计思维与确定性思维的差异;积累数据分析的经验,培 养数据分析的素养.
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学习重点与难点
学习重点:
对样本数据选择合理的图表分析、用样本数据特征估计总体 数据特征.
学习难点:
总体取值规律、总体百分位数、总体集中趋势、总体离散 程度的认识和理解.
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知识总结
一、用样本估计总体知识结构图
样本观测数据
样 本方差/标准差/极差
样本的百分位数
样本频率分布
样本的平均值/众数
总体取值分布
总体的平均值/众数
总体方差/标准差/极差
总体的百分位数
估 计
估 计
估 计
估 计
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知识总结
平均数、中位数、众数
样本百分位数
(中位数、四分位数)
频率分布表、频率分布直方图、 条形图、扇形图、折线图、
如何观 察数据 特征
样本离散程度
样本集中趋势
样本位置信息
样本取值规律
总体取值规律 估计 总体位置信息
总体集中趋势 总体离散程度
方差、标准差、极差
二、用样本估计总体的知识之间的联系
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知识总结
总体统计特征的全面刻画,知道总体的所有可能的取值, 以及取每个值的个体数占总体的比例,即总体的取值规律,总 体的频率分布表和频率分布直方图可以描述或近似描述总体的 取值规律;
总体某个方面统计特征的刻画,例如总体的百分位数、平 均数、众数、方差、标准差等数字特征.
总体的取值规律可以得到总体各方面的统计特征,因此总 体的取值规律全面地刻画了总体的统计特征.
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例题讲解
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例题1:
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例题讲解
极差:385-25=360
决定组距与组数: 60,6
将数据分组:[25,85),
…,[325,385]
画频率分 布直方图
列频率分布表
分组 频数 频率
[25,85) 11 0.1833
[85,145), 5 0.0833
[145,205) 5 0.0833
[205,265) 8 0.1333
[265,325) 13 0.2167
[325,385] 18 0.3000
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例题讲解
解:(1)选组距为 60,按[25,85),[85,145),…, [325,385]分组,绘制频率分布直方图如下:
Sturges 经验分组公式k 1 3.3lg n
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例题讲解
观察频率分布直方图,可以看到这批棉花的纤维长度 不是特别均匀,小矩形中间低两端高,即有一部分棉花的 纤维长度比较短,在 85mm 以下的占接近 20%;也有一部 分棉花的纤维长度比较长,在 325mm 以上的占接近 30%
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(2)因为0.05 60 3,所以第 5 百分位数为第 3 个
数和第 4 个数的平均数,即33 50 41.5.
2
因为0.95 60 57,所以第 95 百分位数为第 57 个数
2
和第 58 个数的平均数,即370 380 375.
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例题讲解
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例题2:
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例题讲解
平均分 标准差 最低分 最高分 极差
甲班 80.5 12.72 51 100 49
乙班 80.5 8.18 61 98 37
可以发现,甲班和乙班学生的平均分相同,甲班的 标准差、极差比乙班的大.这说明甲班学生的成绩比较 分散,相互差别较大,数据上看既有成绩不及格的,也 有成绩为满分的,相对而言乙班的成绩较为集中,相互 差别较小.
解:
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例题3:
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解: (1) 最小值为 0.07,最大值为 2.1,以 0.5 为组 距,按照[0,0.5),[0.5,1.0),[1.0,1.5), [1.5,2.0),[2.0,2.5]分组,
得到频率分布直方图如下.
特点:汞含量
分布偏向于大于
1.00 ppm的方向, 即多数鱼的汞含 量分布在大于 1.00ppm的区域.
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例题讲解
(3) 不一定.因为我们不知道各批鱼的汞含量分布是否都和这批 鱼相同.即使各批鱼的汞含量分布相同,上面的数据只能对这个分布作 出估计,不能保证平均汞含量大于1.00ppm.
(2)样本平均数约为1.08,样本标准差约为0.45.
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例题讲解
(4)汞含量在平均数与 2 倍标准差的和(差)的范 围内指的是汞含量在开区间(1.08 2 0.45,1.08 2 0.45)
内,即汞含量在开区间(0.18,1.98) 内.
有28条鱼的汞含量在平均数与2倍标准差的和(差)的范围内, 占总样本量的93.33%.
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1.08
μ-2σ=0.18
μ+2σ=1.98
占总样本量的93.33%
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平均数、中位数、众数
样本百分位数
(中位数、四分位数)
课堂小结
频率分布表、频率分布直方图、 条形图、扇形图、折线图、
如何观 察数据 特征
样本离散程度
样本集中趋势
样本位置信息
样本取值规律
总体取值规律 估计 总体位置信息
总体集中趋势 总体离散程度
方差、标准差、极差
如何利用样本数据特征估计总体数据特征,并解决相关问题
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课后作业
习题9.2 P215-P216
复习参考题9 P223
第9,10题
第8,9,10,11题
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