专题24.2 数据的离散程度(3大知识点+7大分层题型+易错重难点+巩固练习)培优讲义2025-2026学年人教版八年级数学下学期

2026-06-05
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普通
灵狐数学
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资源信息

学段 初中
学科 数学
教材版本 初中数学人教版八年级下册
年级 八年级
章节 24.2 数据的离散程度
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 6.54 MB
发布时间 2026-06-05
更新时间 2026-06-05
作者 灵狐数学
品牌系列 -
审核时间 2026-06-05
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价格 3.00储值(1储值=1元)
来源 学科网

摘要:

本初中数学讲义聚焦“数据的离散程度”核心知识点,从离差、离差平方和的基础概念出发,系统梳理方差的定义、公式及意义,进而探究数据变化对平均数与方差的影响规律,构建从概念到应用的完整学习支架。 资料以分层题型设计为特色,基础题型夯实计算能力,培优题型强化推理意识,压轴题型结合实际情境(如配送平台稳定性分析)培养数据观念。通过实际问题决策(如选择更稳定的车型),引导学生用数学思维分析数据,既辅助教师分层教学,又帮助学生课后查漏补缺,提升应用意识。

内容正文:

专题24.2 数据的离散程度 知识点1:离差与离差平方和 1.离差:对于数据,平均数为,数据的离差为,反映单个数据与平均数的偏差。 2.离差平方和,记作,反映数据整体偏离平均数的程度。 3.公式: 知识点2:方差 1.定义:一组数据中,各数据与平均数差的平方的平均数,记作。 2.公式:。 3.意义: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。 知识点3:数据变化对平均数与方差的影响 设原数据:平均数,方差 数据变化 新平均数 新方差 每个数据加 每个数据乘 每个数据乘加 【基础必考题型】 【题型1】离差平方和的概念与计算 1.核心知识点 离差:;离差平方和: 2.解题方法技巧 先求平均数,逐个算离差再平方,全部相加。 【例题1】.(25-26八年级下·浙江宁波·期中)若一组数据3、4、5、x、6的平均数是5,则这组数据的离差平方和为______. 【变式题1-1】.(25-26八年级下·浙江温州·期中)已知数据6,7,8,则这组数据的离差平方和为______. 【变式题1-2】.(25-26八年级下·浙江宁波·期中)一组数据为1,1,2,2,4,则这组数据的离差平方和是_____. 【变式题1-3】.(25-26八年级下·浙江金华·阶段检测)若一组数据,,…,的方差为16,则这组数据的离差平方和为______. 【题型2】直接计算方差 1.核心知识点 方差公式;先求平均数,再算离差平方的平均数。 2.解题方法技巧 步骤:求平均→算离差→平方→求平均。 【例题2】.(2026·广东茂名·一模)某中学举行的五四青年节文艺比赛中,5名参赛选手的成绩分别是:8,7,8,7,10,这5名选手的方差是______. 【变式题2-1】.(25-26八年级下·浙江绍兴·期中)已知一组数据6,3,4,7,6,3,5,6,求: (1)这组数据的平均数、众数、中位数. (2)这组数据的离差平方和与方差. 【变式题2-2】.(2026·江苏常州·一模)小明这学期数学的五次测验成绩分别是:,,,,.这五次测验成绩的方差是() A. B. C. D. 【变式题2-3】.(25-26八年级下·全国·课后作业)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. 【题型3】根据方差判断稳定性 1.核心知识点 方差越小,数据越稳定。 2.解题方法技巧 平均数相近时,直接比较方差大小。 【例题3】.(2026·贵州铜仁·二模)某中学举行红色经典朗诵比赛,甲、乙两个班各选24名学生参加比赛,两个班参赛学生的平均身高都是172厘米,其方差分别是,.则参赛学生身高比较整齐的班级是_____班.(填甲或乙) 【变式题3-1】.(2026·山西运城·三模)小美计划为其经营的咖啡店增设外卖配送服务,现有A、B两家配送平台可供选择.为选择更合适的合作平台,小美对两家平台的配送稳定性展开调研.她随机记录了同一天内,两家平台分别完成同一地点5单外卖的送达时间(从顾客下单到送达的时间).具体数据如下: 单位:分钟 平台 单号 1 2 3 4 5 A 28 30 32 29 31 B 15 20 45 38 32 若从中选择配送时间比较稳定的外卖平台,则选择的是(     ) A.平台A B.平台B C.两家都一样 D.无法判断 【变式题3-2】.(2026·福建漳州·模拟预测)芗城中学生物兴趣小组探究不同光照时长对绿萝幼苗生长影响,选取20株长势一致的绿萝幼苗,随机均分为A,B两组(每组10株).在相同温度、湿度等环境条件下,将A组置于“弱光环境”(每日光照4小时)、B组置于“强光环境”(每日光照8小时)培养30天,随后测量并记录每株绿萝生长的高度(单位:),绘制出如图所示的折线统计图.已知两组数据的平均数均为,则生长高度更稳定的是________组(填“A”或“B”). 【变式题3-3】.(2026·河南三门峡·二模)2026年前两个月,我国新能源汽车出口58.3万辆,同比增长1.1倍,占汽车出口总量的四成以上,成为拉动汽车出口增长的核心动力.某新能源汽车厂家研发了A,B两种新车型,计划用于出口.由于装配工艺和底盘质量在出口市场中同等重要,该厂从每种车型中各随机抽取5辆试产车,分别从装配工艺和底盘质量两方面对其进行评分(满分均为10分),并对得分进行整理、描述、分析,部分信息如下. a.两种车型的装配工艺得分: A种车型:     B种车型: b.两种车型的底盘质量得分统计图: c.两种车型的装配工艺和底盘质量得分统计表: 项目 装配工艺得分 底盘质量得分      统计量 车型 平均数 方差 中位数 方差 A种 0.56 B种 8.6 0.24 9 根据以上信息,回答下列问题: (1)表格中__________,____________________(填“>”“=”或“<”). (2)如果你是该公司的决策者,你会选择哪种车型进行量产?请结合“装配工艺和底盘质量在出口市场中同等重要”的背景说明理由. 【培优高频题型】 【题型4】数据变化后方差与平均数的计算 1.核心知识点 数据平移、伸缩对平均数与方差的影响规律。 2.解题方法技巧 套用变化规律,不用重新计算全部数据。 【例题4】.(25-26八年级下·全国·课后作业)已知一组数据,,,,的平均数是4,方差是0.5,则另一组数据,,,,的平均数和方差分别是_______________. 【变式题4-1】.(25-26八年级上·江西九江·阶段检测)已知一组数据,,,,的平均数是4,方差为3,另一组数据,,,,的方差为______. 【变式题4-2】.(25-26八年级上·山西运城·期末)已知一组数据的平均数是5,方差是2.那么另一组数据的平均数和方差分别是(   ) A.5;2 B.5;5 C.8;2 D.8;5 【变式题4-3】.(25-26八年级上·山东烟台·期末)已知一组数据的平均数为2,方差是1,则另一组数据,的平均数和方差分别为(   ) A.3和9 B.6和9 C.9和9 D.9和12 【题型5】已知方差反求参数 1.核心知识点 逆用方差公式列方程;分类讨论。 2.解题方法技巧 设未知数→按方差公式列等式→解方程→检验。 【例题5】.(2026·山东青岛·一模)求一组数据方差的算式为:.由算式提供的信息,下列说法错误的是(   ) A.的值是 B.该组数据的平均数是 C.该组数据的方差是 D.若该组数据加入数,则这组新数据的方差变大 【变式题5-1】.(25-26九年级上·江苏常州·阶段检测)小明在计算一组数据的方差时,列出下面没有化简的式子:,根据这个式子,可以计算出这组数据的平均数是______. 【变式题5-2】.(25-26九年级上·江苏徐州·阶段检测)已知一组数据的方差,则_____. 【变式题5-3】.(25-26八年级上·全国·单元测试)小明在计算一组数据的方差时,列出的算式如下:,分析算式中的信息,______,______. 【压轴素养题型】 【题型6】数据增减对方差的影响判断 1.核心知识点 加入接近平均数的数据,方差变小;加入极端数据,方差变大。 2.解题方法技巧 看新增数据与平均数的距离,判断波动变化。 【例题6】.(25-26八年级下·浙江舟山·期中)某球队5名队员的身高(单位:cm)是:178,180,185,190,192.现增加一名身高为185cm的队员,与增加之前相比,增加后队员身高() A.平均数变小,方差变小 B.平均数变大,方差变小 C.平均数不变,方差变小 D.平均数不变,方差变大 【变式题6-1】.(25-26八年级上·全国·随堂练习)某工程队有14名员工,他们的工种及相应每人每月工资如下表所示.现该工程队进行了人员调整:减少木工2名,增加电工和瓦工各1名.与调整前相比,该工程队员工月工资的方差________.(填“变小”“不变”或“变大”) 工种 人数 每人每月工资/元 电工 5 7000 木工 4 6000 瓦工 5 5000 【变式题6-2】.(2026·山西阳泉·二模)为迎接校园文化艺术节,学生会计划组建一支礼仪队.指导教师将通过初选的16位同学按照报名顺序分成两组,并对他们的身高进行统计. 数据收集: A组同学的身高():165  166  165  163  168  169  167  165 B组同学的身高():166  172  164  168  164  160  164  170 数据整理: 组别 平均数 中位数 众数 方差 A组 166 a 165 m B组 166 165 b 13 根据上述信息,回答下列问题: (1)填空:_____,_____,_____,两组同学中身高更整齐的是_____组(填“A”或“B”); (2)在给A,B两组安排艺术节开幕式迎宾任务时,指导教师发现A组人手不够.于是从其余报名同学中又选了两人补充到A组,他们的身高分别是,.你认为人数增加后A组所有同学身高的平均数、方差与原来相比是否有变化?若有变化,请指出是变大还是变小. 【变式题6-3】.(2026·山西阳泉·一模)某中学为丰富同学们的课余生活,紧扣国家“教育、科技、人才”三位一体协同发展目标、培育创新型青少年人才,举办了“AI点亮生活”校园设计大赛,活动要求每班推选两个小组(每组6人)参赛.九年级三班先在班里初选,有三个小组脱颖而出,每个小组内组员在班级初赛中的成绩整理如下: 平均数/分 中位数/分 众数/分 方差 甲组 90 90 90 6.33 乙组 90 b 87 12 丙组 a 90 90 c (1)填空:______,______,______; (2)根据以上信息,你认为九年级三班可以派哪两个组去参赛?请说明理由. (3)如果各组再增加一名候选组员,三位候选组员的成绩都是90分,按照增加一名候选组员后的成绩,九年级三班选派的参赛小组与(2)中得到的结果是否一致?请直接写出你的结论. 【题型7】运用方差实际情境决策题 1.核心知识点 用平均数与方差做选择;既看水平又看稳定。 2.解题方法技巧 水平优先看平均,稳定优先看方差。 【例题7】.(2026·安徽合肥·二模)为了营造“书香校园”的良好氛围,某中学开展了“一周阅读”打卡活动.为了解活动效果,校学生会随机抽查了八年级(1)班和(2)班各10名同学,统计了他们一周(7天)的自主阅读总时长(单位:小时),并进行整理,绘制了如下所示统计图表: 平均数 中位数 方差 八(1)班 8 3 八(2)班 8 根据以上信息,解答下列问题: (1)填空:统计表中的_________,________; (2)若该校八年级共有600名学生参加了本次活动,估计其中有多少名学生一周阅读时长达到或超过平均数; (3)根据以上数据,你认为该校八年级(1)班和(2)班中哪个班级学生阅读时长整体较好?请说明理由.(写出一条理由即可) 【变式题7-1】.(2026·山西吕梁·二模)2026年3月30日是第31个全国中小学生安全教育日.为进一步加强安全教育工作,提升中小学生的安全防范意识和自我保护能力,某校开展安全知识竞赛,各班级以小组为单位组织初赛.九(1)班对本班甲,乙两组同学(每组8人)的初赛成绩进行分析. 数据整理:将甲,乙两组同学的初赛成绩整理成如下的统计图. 数据分析:对这两组同学的初赛成绩进行了如下分析: 平均数/分 中位数/分 众数/分 方差 甲组 乙组 请认真阅读上述信息,回答下列问题: (1)填空:________,________,________; (2)九(1)班计划从甲,乙两组中选取一个小组去参加校级安全知识竞赛,你认为选取哪个小组参加比较合适?请结合上表中的两个统计量说明理由. 【变式题7-2】.(2026·辽宁阜新·二模)年月日是第十一个全民国家安全教育日.树立国家安全意识,自觉关心、维护国家安全,是每个公民的基本义务.为了增强学生国家安全意识,某中学组织七、八年级各名学生举行了国家安全法知识竞赛,现分别从七、八两个年级参赛学生中各随机抽取名学生,统计这部分学生的竞赛成绩,相关数据统计、整理如下: 【收集数据】 七年级名同学测试成绩统计如下:,,,,,,,,, 八年级名同学测试成绩统计如下:,,,,,,,,, 【整理数据】两组数据各分数段,如下表所示: 成绩 七年级 八年级 【分析数据】两组数据的平均数、中位数、众数、方差如下表所示: 年级统计量 平均数 中位数 众数 方差 七年级 八年级 【问题解决】根据以上信息,解答下列问题: (1)填空:________,________,________; (2)①小明说自己的成绩能在本年级排到前,小强说“你的成绩在我们年级进不了前”,则小明是________(填“七”或“八”)年级的学生; ②小文发现在数据收集阶段遗漏了一名八年级同学的测试成绩,若该同学得分恰好为80分,则加入这名同学的成绩后,八年级成绩的方差将________(填“增大”“减小”或“不变”); (3)按照比赛规定90分及其以上算优秀,请估计这两个年级竞赛成绩达到优秀学生的人数共有多少人? 【变式题7-3】.(2026·湖南岳阳·三模)为了解学生的体育锻炼情况,某学校八年级以“活跃校园——探索初中生的运动生活”为主题开展调查研究.该年级随机抽取了甲、乙两个班,通过问卷收集了甲、乙两个班学生的平均每周锻炼时长数据.现从这两个班级中分别随机抽取10名学生的平均每周锻炼时长(单位:小时)进行整理、描述和分析.下面给出部分信息. 【数据收集】甲班:8,7,12,8,7,5,6,8,6,13; 乙班学生平均每周锻炼时长数据的条形统计图如下: 【数据整理、分析】 班级 平均数 中位数 众数 方差 甲班 8 a 8 6 乙班 8 8.5 b 1.8 根据以上信息,回答下列问题: (1)填空:___________、___________; (2)小明对小刚说:“体育考试在即.每个班级按时间多少进行排名,运动时间更多者排名更靠前.虽然我俩的平均每周锻炼时长都是小时,但我在我们班中的排名比你在你们班的排名靠前.”根据以上信息可知小明是_____________班的学生.(填“甲”或“乙”) (3)你认为甲、乙这两个班中,哪个班的学生体育锻炼情况的总体水平较好?请写出理由. 易错点 1、混淆方差与极差,用极差代替方差判断稳定性。 2、方差公式漏除以数据个数,算成离差平方和。 3、数据变化规律记错,如平移时方差改变、伸缩时方差未平方。 4、判断稳定性时忽略平均数,只看方差不看水平。 5、计算离差平方时符号错误,负数平方未变正。 重点 1、方差的定义、公式与计算步骤。 2、方差的意义:方差越小越稳定。 3、数据变化对平均数、方差的影响规律。 4、用平均数与方差综合分析数据、做决策。 难点 1、已知方差反求参数(方程思想+分类讨论)。 2、结合实际情境合理选择统计量分析与决策。 3、多组数据综合对比,兼顾水平与稳定性。 4、方差与统计图、新定义融合的创新题型。 【对应练习题】 一、单选题 1.现有甲、乙、丙、丁四个队参加某种比赛,各队人数相同,平均身高也相同,他们身高的方差分别为,,,,则这四个队中,身高最整齐的是(     ) A.甲队 B.乙队 C.丙队 D.丁队 2.体育委员帮体育老师记录同学们的跳远成绩,可是由于刻度尺放置错误,导致每个同学的成绩少了,那么下列关于实际成绩与记录成绩的说法中正确的是(     ) A.平均数改变,方差不变 B.平均数改变,方差改变 C.中位数改变,方差改变 D.中位数不变,方差不变 3.甲、乙两位同学进行了5轮的定点打靶训练,每轮打靶100次,他们的命中率折线统计图如图.下面根据统计图得到的结论中,正确的是(   ) A.甲打靶命中率的平均数大,且成绩更稳定 B.乙打靶命中率的平均数大,且成绩更稳定 C.甲打靶命中率的中位数大,但乙的成绩更稳定 D.乙打靶命中率的中位数大,但甲的成绩更稳定 二、填空题 4.甲、乙两个班级各20名男生测试引体向上的成绩(单位:个)如图所示.设甲、乙两个班级男生引体向上成绩的方差分别为和,则__________(填“>”“<”或“=”). 5.某实验将10名同学分为A,B两组(每组各5名),A组平均成绩为80分,B组平均成绩为90分,总平均成绩为85分,则组间离差平方和为______. 6.甲、乙每次的射击比赛如图所示,他们的平均成绩都是8环,根据离散程度,说明________发挥更稳定. 三、解答题 7.“身上有汗,眼里有光”是教育部近年来大力倡导的健康第一教育理念的具体体现.校跳绳队教练选出甲、乙两名学生参加跳绳比赛,对这两名学生最近10次一分钟跳绳个数的数据进行整理、描述和分析,下面给出了部分统计图表. 甲、乙两名学生一分钟跳绳个数统计表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 甲(个) 210 140 170 200 140 170 190 170 160 190 乙(个) 190 200 180 190 190 200 190 200 190 190 甲、乙两名学生一分钟跳绳个数分析表 平均数 中位数 众数 甲 174 170 乙 190 根据以上信息,解答下列问题: (1)表中 , ; ; (2)从折线统计图看, 学生一分钟跳绳成绩较稳定(填“甲”或“乙”); (3)教练认为乙学生一分钟跳绳成绩较好些,请结合统计图表中的信息写出他的理由.(写一条即可) 8.校田径队教练选出甲、乙两名运动员参加100米比赛.对这两名运动员最近10次100米跑测试成绩(单位:)的数据进行收集、整理和分析,下面给出了部分信息. 【数据收集】乙运动员10次测试成绩: 【数据整理】为了便于分析数据,统计员对数据进行了整理,其中甲运动员10次测试成绩绘成条形统计图,如图所示. 【数据分析】甲、乙运动员10次测试成绩的平均数、中位数、方差如下表: 甲、乙运动员测试成绩统计表 运动员 平均数 中位数 方差 甲 a 乙 b c 请你根据以上提供的信息,解答下列问题: (1)补齐甲运动员成绩条形统计图; (2)表中________,________,________; (3)学校从甲、乙两人中挑选一名运动员参加比赛,通过以上数据分析,你认为挑选哪名运动员更合适. 9.为纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利周年,某学校组织了以“观阅兵,知强军”为主题的知识竞赛活动,从八、九年级学生中各随机抽取名学生的竞赛成绩(成绩为百分制且为整数)进行整理、描述和分析(用表示学生成绩,所有学生成绩均不低于分,共分为四组:A.,B.,C.,D.,得分在分及以上为优秀),下面给出了部分信息: 八年级名学生的竞赛成绩是:,,,. 九年级名学生竞赛成绩在组的数据是:. 八、九年级抽取学生的竞赛成绩统计表 年级 平均数 众数 中位数 方差 八年级 九年级 根据以上信息,解答下列问题: (1)上述表格中的________,________; (2)若该校八、九年级各有名学生参加了此次知识竞赛,估计其中竞赛成绩达到优秀的学生共有________人; (3)根据以上数据分析,你认为该校八、九年级中哪个年级学生的竞赛成绩更好?请说明理由.(写出一条理由即可) 10.学校辩论社团招新,对甲、乙两个面试者从“逻辑表达”“临场反应”“团队适配”三个维度综合评分(满分为10分,评分均为整数).规定:评分大于等于6分为“通过面试”,评分大于等于9分为“优先录取”.统计评分后得到如下统计图表. a.甲、乙得分折线统计图 b.甲、乙得分统计如下表: 平均数/分 中位数/分 方差 通过率 优先录取率 甲 7.3 3.21 乙 7 根据以上信息,回答下列问题: (1)填空:___________,___________,___________. (2)通过计算得出___________. (3)甲认为自己的平均分、优先录取率更高,因此表现更优,但乙不认同.请写出两条支持乙观点的理由. 第 1 页 共 1 页 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题24.2 数据的离散程度 知识点1:离差与离差平方和 1.离差:对于数据,平均数为,数据的离差为,反映单个数据与平均数的偏差。 2.离差平方和,记作,反映数据整体偏离平均数的程度。 3.公式: 知识点2:方差 1.定义:一组数据中,各数据与平均数差的平方的平均数,记作。 2.公式:。 3.意义: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。 知识点3:数据变化对平均数与方差的影响 设原数据:平均数,方差 数据变化 新平均数 新方差 每个数据加 每个数据乘 每个数据乘加 【基础必考题型】 【题型1】离差平方和的概念与计算 1.核心知识点 离差:;离差平方和: 2.解题方法技巧 先求平均数,逐个算离差再平方,全部相加。 【例题1】.(25-26八年级下·浙江宁波·期中)若一组数据3、4、5、x、6的平均数是5,则这组数据的离差平方和为______. 【答案】10 【分析】先根据平均数的定义求出x,然后运用离差平方和的公式求解即可作答. 【详解】解:根据题意得, 解得:, ∴这组数据的离差平方和为. 【变式题1-1】.(25-26八年级下·浙江温州·期中)已知数据6,7,8,则这组数据的离差平方和为______. 【答案】2 【分析】根据离差平方和定义进行计算即可. 【详解】解:这组数据的平均数为 这组数据的离差平方和为. 【变式题1-2】.(25-26八年级下·浙江宁波·期中)一组数据为1,1,2,2,4,则这组数据的离差平方和是_____. 【答案】6 【分析】本题考查离差平方和的计算,先求出这组数据的平均数,再根据定义计算离差平方和. 【详解】解:这组数据的平均数为, 则这组数据的离差平方和为: . 【变式题1-3】.(25-26八年级下·浙江金华·阶段检测)若一组数据,,…,的方差为16,则这组数据的离差平方和为______. 【答案】160 【分析】用方差乘以数据的个数计算即可. 【详解】解:. 【题型2】直接计算方差 1.核心知识点 方差公式;先求平均数,再算离差平方的平均数。 2.解题方法技巧 步骤:求平均→算离差→平方→求平均。 【例题2】.(2026·广东茂名·一模)某中学举行的五四青年节文艺比赛中,5名参赛选手的成绩分别是:8,7,8,7,10,这5名选手的方差是______. 【答案】 【详解】解:∵, ∴. 【变式题2-1】.(25-26八年级下·浙江绍兴·期中)已知一组数据6,3,4,7,6,3,5,6,求: (1)这组数据的平均数、众数、中位数. (2)这组数据的离差平方和与方差. 【答案】(1)平均数:;众数:6;中位数: (2)离差平方和:;方差: 【详解】(1)解:按从小到大的顺序排列数据:3,3,4,5,6,6,6,7. 平均数 , 众数是6,中位数是; (2)解:离差平方和 , 方差 . 【变式题2-2】.(2026·江苏常州·一模)小明这学期数学的五次测验成绩分别是:,,,,.这五次测验成绩的方差是() A. B. C. D. 【答案】B 【分析】本题考查方差的计算,按照方差计算步骤,先求出五次成绩的平均数,再代入方差公式计算即可得到结果. 【详解】解:∵ ∴方差 【变式题2-3】.(25-26八年级下·全国·课后作业)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. 【答案】,, 【分析】利用方差的运算公式运算出方差后比较即可. 【详解】解:A的平均数, ∴A的方差; B的平均数, ∴B的方差; ∴. 【题型3】根据方差判断稳定性 1.核心知识点 方差越小,数据越稳定。 2.解题方法技巧 平均数相近时,直接比较方差大小。 【例题3】.(2026·贵州铜仁·二模)某中学举行红色经典朗诵比赛,甲、乙两个班各选24名学生参加比赛,两个班参赛学生的平均身高都是172厘米,其方差分别是,.则参赛学生身高比较整齐的班级是_____班.(填甲或乙) 【答案】乙 【分析】根据方差的意义,方差越小数据波动越小,身高越整齐,比较两个班方差的大小即可判断. 【详解】解:, 乙班参赛学生身高波动更小,身高比较整齐. 【变式题3-1】.(2026·山西运城·三模)小美计划为其经营的咖啡店增设外卖配送服务,现有A、B两家配送平台可供选择.为选择更合适的合作平台,小美对两家平台的配送稳定性展开调研.她随机记录了同一天内,两家平台分别完成同一地点5单外卖的送达时间(从顾客下单到送达的时间).具体数据如下: 单位:分钟 平台 单号 1 2 3 4 5 A 28 30 32 29 31 B 15 20 45 38 32 若从中选择配送时间比较稳定的外卖平台,则选择的是(     ) A.平台A B.平台B C.两家都一样 D.无法判断 【答案】A 【分析】判断配送时间稳定性需要比较两组数据的方差,方差越小,数据波动越小,配送越稳定,先计算两组数据的平均数与方差,再比较方差大小得出结论. 【详解】解: , , , , , 平台A的配送时间波动更小,更稳定. 【变式题3-2】.(2026·福建漳州·模拟预测)芗城中学生物兴趣小组探究不同光照时长对绿萝幼苗生长影响,选取20株长势一致的绿萝幼苗,随机均分为A,B两组(每组10株).在相同温度、湿度等环境条件下,将A组置于“弱光环境”(每日光照4小时)、B组置于“强光环境”(每日光照8小时)培养30天,随后测量并记录每株绿萝生长的高度(单位:),绘制出如图所示的折线统计图.已知两组数据的平均数均为,则生长高度更稳定的是________组(填“A”或“B”). 【答案】B 【详解】解:根据折线统计图可知,A组波动较大,稳定性较差,B组波动较小,稳定性较强. 【变式题3-3】.(2026·河南三门峡·二模)2026年前两个月,我国新能源汽车出口58.3万辆,同比增长1.1倍,占汽车出口总量的四成以上,成为拉动汽车出口增长的核心动力.某新能源汽车厂家研发了A,B两种新车型,计划用于出口.由于装配工艺和底盘质量在出口市场中同等重要,该厂从每种车型中各随机抽取5辆试产车,分别从装配工艺和底盘质量两方面对其进行评分(满分均为10分),并对得分进行整理、描述、分析,部分信息如下. a.两种车型的装配工艺得分: A种车型:     B种车型: b.两种车型的底盘质量得分统计图: c.两种车型的装配工艺和底盘质量得分统计表: 项目 装配工艺得分 底盘质量得分      统计量 车型 平均数 方差 中位数 方差 A种 0.56 B种 8.6 0.24 9 根据以上信息,回答下列问题: (1)表格中__________,____________________(填“>”“=”或“<”). (2)如果你是该公司的决策者,你会选择哪种车型进行量产?请结合“装配工艺和底盘质量在出口市场中同等重要”的背景说明理由. 【答案】(1)9.2,9, (2)选择B种车型进行量产, 理由:在“装配工艺和底盘质量在出口市场中同等重要”的背景下,由,,可知B种车型这两个方面得分的方差均小于A种车型这两个方面得分的方差,说明B种车型质量更稳定.(答案不唯一,合理即可) 【分析】(1)根据平均数、中位数的计算方法求出m和n,根据折线统计图判断方差的大小即可; (2)根据表格中的数据,选择一个方面说明即可. 【详解】(1)解:A种车型装配工艺得分从小到大排列:8,9,9,10,10, ∵5个数据排在中间的数是9, ∴. 观察折线图,A车型底盘得分波动更大,B车型得分更集中,因此方差. (2)略 【培优高频题型】 【题型4】数据变化后方差与平均数的计算 1.核心知识点 数据平移、伸缩对平均数与方差的影响规律。 2.解题方法技巧 套用变化规律,不用重新计算全部数据。 【例题4】.(25-26八年级下·全国·课后作业)已知一组数据,,,,的平均数是4,方差是0.5,则另一组数据,,,,的平均数和方差分别是_______________. 【答案】10   4.5 【分析】根据数据线性变换的性质,新数据的平均数为原平均数乘以系数加上常数,新方差为原方差乘以系数的平方. 本题主要考查平均数,方差的计算,掌握平均数,方差的计算方法是解题的关键. 【详解】解:设原数据平均数为,方差为. 新数据为(), 则新平均数为. 新方差为. 故答案为:10,4.5. 【变式题4-1】.(25-26八年级上·江西九江·阶段检测)已知一组数据,,,,的平均数是4,方差为3,另一组数据,,,,的方差为______. 【答案】12 【分析】本题主要考查了平均数与方差的定义及数据变换后的统计量关系,熟练掌握“通过平均数、方差的基本公式,代入新数据表达式推导其与原数据统计量的关系”是解题的关键.先根据原数据的平均数、方差定义,推导新数据的平均数,再代入方差公式推导新方差与原方差的关系,最后计算结果. 【详解】解:设原数据的平均数为,方差为. ∵ 原数据平均数,方差, 新数据为,设其平均数为,方差为. ∵ , ∴ , ∴ ,      ∴ , 故答案为:. 【变式题4-2】.(25-26八年级上·山西运城·期末)已知一组数据的平均数是5,方差是2.那么另一组数据的平均数和方差分别是(   ) A.5;2 B.5;5 C.8;2 D.8;5 【答案】C 【分析】本题考查的是平均数,方差的计算,利用平均数、方差的定义公式,结合原数据的平均数和方差,计算新数据的平均数和方差即可. 【详解】解:∵原数据的平均数是5, ∴, 则新数据的平均数为: , ∵原数据的方差是2 ∴, 新数据的方差为: ∴新数据的平均数是8,方差是2, 故选C. 【变式题4-3】.(25-26八年级上·山东烟台·期末)已知一组数据的平均数为2,方差是1,则另一组数据,的平均数和方差分别为(   ) A.3和9 B.6和9 C.9和9 D.9和12 【答案】C 【分析】此题考查了平均数和方差的求法. 根据平均数和方差的变化规律求解. 若原数据平均数为、方差为,则数据的平均数为,方差为. 【详解】解:∵原数据的平均数, 方差 ∴新数据的平均数 新数据的方差 ∴新数据的平均数和方差分别为9和9, 故选:C. 【题型5】已知方差反求参数 1.核心知识点 逆用方差公式列方程;分类讨论。 2.解题方法技巧 设未知数→按方差公式列等式→解方程→检验。 【例题5】.(2026·山东青岛·一模)求一组数据方差的算式为:.由算式提供的信息,下列说法错误的是(   ) A.的值是 B.该组数据的平均数是 C.该组数据的方差是 D.若该组数据加入数,则这组新数据的方差变大 【答案】D 【分析】本题考查方差公式的意义,以及平均数和方差的计算,解题思路是先从方差算式中提取原数据,再根据定义逐一计算各选项,判断得到错误说法. 【详解】解:∵方差算式中共有4个平方项, ∴,A选项说法正确,不符合题意; 原数据为,,,,计算平均数得: , ∴B选项说法正确,不符合题意; 计算原方差得:, ∴C选项说法正确,不符合题意; 加入数后,新数据为,,,,,计算新方差得: 新平均数, 新方差, ∵, ∴新方差变小,D选项说法错误,符合题意. 【变式题5-1】.(25-26九年级上·江苏常州·阶段检测)小明在计算一组数据的方差时,列出下面没有化简的式子:,根据这个式子,可以计算出这组数据的平均数是______. 【答案】 3 【分析】本题考查了方差的定义及平均数的计算,解题的关键是从方差公式中识别数据点并计算平均数. 由方差公式可知式子中的数据点为、、、,然后通过算术平均数公式计算即可. 【详解】解:由方差公式可得数据点为、、、,则平均数 故答案为:. 【变式题5-2】.(25-26九年级上·江苏徐州·阶段检测)已知一组数据的方差,则_____. 【答案】25 【分析】本题考查方差的定义与意义:一般地设个数据的平均数为,则方差,它反映了一组数据的波动大小,方差越大,波动性越大,反之也成立. 根据方差公式中各项偏差均以9为基准,可知该组数据的平均数为9,从而利用平均数的定义求解. 【详解】解:由方差公式可知, 该组数据的平均数为9, 因此,有 , 整理得, 即 , 所以 . 故答案为:25. 【变式题5-3】.(25-26八年级上·全国·单元测试)小明在计算一组数据的方差时,列出的算式如下:,分析算式中的信息,______,______. 【答案】 2 6.8 【分析】根据方差公式中数据个数与各项系数的关系确定,再通过数据总和除以个数求平均数 .先由方差算式中系数和为数据总个数得,再列数据计算 .本题主要考查方差与平均数的概念及计算,熟练掌握方差公式中数据个数的体现、平均数的计算方法(数据总和除以个数)是解题的关键. 【详解】解:因为, 所以一共有10个数据,所以, 所以这10个数据分别为7,7,7,8,8,6,6,5,5,9, 所以. 故答案为2,6.8. 【压轴素养题型】 【题型6】数据增减对方差的影响判断 1.核心知识点 加入接近平均数的数据,方差变小;加入极端数据,方差变大。 2.解题方法技巧 看新增数据与平均数的距离,判断波动变化。 【例题6】.(25-26八年级下·浙江舟山·期中)某球队5名队员的身高(单位:cm)是:178,180,185,190,192.现增加一名身高为185cm的队员,与增加之前相比,增加后队员身高() A.平均数变小,方差变小 B.平均数变大,方差变小 C.平均数不变,方差变小 D.平均数不变,方差变大 【答案】C 【分析】分别计算增加队员前后的平均数和方差,比较大小即可得出结论. 【详解】解:原数据的和为 ∵原数据的平均数为 原数据的方差为 新数据的和为,新数据的平均数为 新数据的方差为 ∴平均数不变,方差变小. 【变式题6-1】.(25-26八年级上·全国·随堂练习)某工程队有14名员工,他们的工种及相应每人每月工资如下表所示.现该工程队进行了人员调整:减少木工2名,增加电工和瓦工各1名.与调整前相比,该工程队员工月工资的方差________.(填“变小”“不变”或“变大”) 工种 人数 每人每月工资/元 电工 5 7000 木工 4 6000 瓦工 5 5000 【答案】变大 【分析】本题主要考查了方差的计算,熟练掌握方差公式是解题的关键.先分别求出调整前后员工月工资的平均数,再根据方差公式计算调整前后的方差,最后比较方差大小. 【详解】解:调整前:员工月工资总和为(元) (元) 调整后:电工人数,木工人数,瓦工人数 员工月工资总和为(元) (元) 因为, 所以与调整前相比,该工程队员工月工资的方差变大, 故答案为:变大. 【变式题6-2】.(2026·山西阳泉·二模)为迎接校园文化艺术节,学生会计划组建一支礼仪队.指导教师将通过初选的16位同学按照报名顺序分成两组,并对他们的身高进行统计. 数据收集: A组同学的身高():165  166  165  163  168  169  167  165 B组同学的身高():166  172  164  168  164  160  164  170 数据整理: 组别 平均数 中位数 众数 方差 A组 166 a 165 m B组 166 165 b 13 根据上述信息,回答下列问题: (1)填空:_____,_____,_____,两组同学中身高更整齐的是_____组(填“A”或“B”); (2)在给A,B两组安排艺术节开幕式迎宾任务时,指导教师发现A组人手不够.于是从其余报名同学中又选了两人补充到A组,他们的身高分别是,.你认为人数增加后A组所有同学身高的平均数、方差与原来相比是否有变化?若有变化,请指出是变大还是变小. 【答案】(1),164,,A (2)平均数不变;方差发生变化,且方差变小 【分析】(1)根据中位数,众数,方差的定义解答即可; (2)求出人数增加后A组所有同学身高的平均数和方差,即可求解. 【详解】(1)解:把表示A组同学的身高的数据从小到大排列为163,165,165,165,166,167,168,169,位于正中间的两个数为165,166, ∴中位数; 表示B组同学的身高的数据中164出现的次数最多, ∴众数, ∵两组同学中身高的平均数相同,且A组同学中身高的方差小于B组同学中身高的方差, ∴两组同学中身高更整齐的是A组; (2)解:人数增加后A组所有同学身高的平均数为, 所以人数增加后A组所有同学身高的平均数不变; 人数增加后A组所有同学身高的方差为, 所以人数增加后A组所有同学身高的方差发生变化,且方差变小. 【变式题6-3】.(2026·山西阳泉·一模)某中学为丰富同学们的课余生活,紧扣国家“教育、科技、人才”三位一体协同发展目标、培育创新型青少年人才,举办了“AI点亮生活”校园设计大赛,活动要求每班推选两个小组(每组6人)参赛.九年级三班先在班里初选,有三个小组脱颖而出,每个小组内组员在班级初赛中的成绩整理如下: 平均数/分 中位数/分 众数/分 方差 甲组 90 90 90 6.33 乙组 90 b 87 12 丙组 a 90 90 c (1)填空:______,______,______; (2)根据以上信息,你认为九年级三班可以派哪两个组去参赛?请说明理由. (3)如果各组再增加一名候选组员,三位候选组员的成绩都是90分,按照增加一名候选组员后的成绩,九年级三班选派的参赛小组与(2)中得到的结果是否一致?请直接写出你的结论. 【答案】(1)90;89.5;1.67(或) (2)选甲组和丙组去参赛.三个组的平均成绩都是90分,甲组和丙组的方差较小,成绩更集中、稳定,所以选甲组和丙组去参赛(答案不唯一,合理均可) (3)一致 【分析】(1)根据平均数,中位数,方差的定义求解即可; (2)对比平均数和方差,再作决策即可; (3)对比平均数和方差,再作决策即可. 【详解】(1)解:; 将乙组成绩由小到大排列为:,则; ; (2)解:选甲组和丙组去参赛.三个组的平均成绩都是90分,甲组和丙组的方差较小,成绩更集中、稳定,所以选甲组和丙组去参赛(答案不唯一,合理均可). (3)解:结果一致, ∵三位候选组员的成绩都是90分, ∴平均分不变仍为90分, 增加一名候选组员后,,,, ∵, ∴, ∴增加一名候选组员后的成绩,九年级三班选派的参赛小组与(2)中得到的结果一致. 【题型7】运用方差实际情境决策题 1.核心知识点 用平均数与方差做选择;既看水平又看稳定。 2.解题方法技巧 水平优先看平均,稳定优先看方差。 【例题7】.(2026·安徽合肥·二模)为了营造“书香校园”的良好氛围,某中学开展了“一周阅读”打卡活动.为了解活动效果,校学生会随机抽查了八年级(1)班和(2)班各10名同学,统计了他们一周(7天)的自主阅读总时长(单位:小时),并进行整理,绘制了如下所示统计图表: 平均数 中位数 方差 八(1)班 8 3 八(2)班 8 根据以上信息,解答下列问题: (1)填空:统计表中的_________,________; (2)若该校八年级共有600名学生参加了本次活动,估计其中有多少名学生一周阅读时长达到或超过平均数; (3)根据以上数据,你认为该校八年级(1)班和(2)班中哪个班级学生阅读时长整体较好?请说明理由.(写出一条理由即可) 【答案】(1)8;8 (2)该校八年级学生中,一周阅读时长达到或超过平均数的人数约为360人 (3)八年级(1)班学生阅读时长整体较好,理由见解析 【分析】(1)根据平均数和中位数的定义进行计算即可; (2)根据样本中达到或超过平均数的人数计算出占比,再乘以全校八年级学生数即可; (3)从平均数、中位数和方差的角度评价两个班级的数据即可. 【详解】(1)解:由统计图可知,八(1)班的平均数为, ∴, 将八(2)班抽取的10名同学一周阅读时长从小到大排列为: 4,6,6,7,8,8,9,9,10,13, 其中第5个数和第6个数都是8, ∴八(2)班的中位数为,即; (2)解:由题意可知,抽取的20名学生中,一周阅读时长大于或等于8小时的有12人, (人). 答:该校八年级学生中,一周阅读时长达到或超过平均数的人数约为360人; (3)解:八年级(1)班学生阅读时长整体较好,理由如下: 八年级(1)班和(2)班参加“一周阅读”打卡的10名学生的平均时长相等,中位数也相等,但八年级(1)班学生的时长的方差较小,因此八年级(1)班学生的时长更加稳定,整体较好.(答案不唯一,合理即可) 【变式题7-1】.(2026·山西吕梁·二模)2026年3月30日是第31个全国中小学生安全教育日.为进一步加强安全教育工作,提升中小学生的安全防范意识和自我保护能力,某校开展安全知识竞赛,各班级以小组为单位组织初赛.九(1)班对本班甲,乙两组同学(每组8人)的初赛成绩进行分析. 数据整理:将甲,乙两组同学的初赛成绩整理成如下的统计图. 数据分析:对这两组同学的初赛成绩进行了如下分析: 平均数/分 中位数/分 众数/分 方差 甲组 乙组 请认真阅读上述信息,回答下列问题: (1)填空:________,________,________; (2)九(1)班计划从甲,乙两组中选取一个小组去参加校级安全知识竞赛,你认为选取哪个小组参加比较合适?请结合上表中的两个统计量说明理由. 【答案】(1)85;86;80 (2)选择乙小组参加比较合适,理由见解析 【分析】(1)根据平均数,中位数, 众数的定义,即可求解; (2)答案不唯一,从四个统计量中,任选两个角度说明理由即可. 【详解】(1)解:甲组的平均数为:, 乙组数据从小到大排列为:,,,,,,, 则乙组的中位数为:,乙组的众数为: ∴;;; (2)选择乙小组参加比较合适. 答案不唯一,从以下四个角度中任选两个角度说明理由即可. 理由如下:①从平均数来看,甲组初赛成绩的平均数为分,乙组初赛成绩的平均数为分,两组初赛成绩的平均数相等. ②从中位数来看,甲组初赛成绩的中位数为分,乙组初赛成绩的中位数为分,乙组初赛成绩的中位数大于甲组初赛成绩的中位数. ③从众数来看,甲组初赛成绩的众数为分,乙组初赛成绩的众数为分,乙组初赛成绩的众数大于甲组初赛成绩的众数. ④从方差来看,甲组初赛成绩的方差为,乙组初赛成绩的方差为,乙组初赛成绩的方差小于甲组初赛成绩的方差,所以乙组初赛成绩更稳定. 【变式题7-2】.(2026·辽宁阜新·二模)年月日是第十一个全民国家安全教育日.树立国家安全意识,自觉关心、维护国家安全,是每个公民的基本义务.为了增强学生国家安全意识,某中学组织七、八年级各名学生举行了国家安全法知识竞赛,现分别从七、八两个年级参赛学生中各随机抽取名学生,统计这部分学生的竞赛成绩,相关数据统计、整理如下: 【收集数据】 七年级名同学测试成绩统计如下:,,,,,,,,, 八年级名同学测试成绩统计如下:,,,,,,,,, 【整理数据】两组数据各分数段,如下表所示: 成绩 七年级 八年级 【分析数据】两组数据的平均数、中位数、众数、方差如下表所示: 年级统计量 平均数 中位数 众数 方差 七年级 八年级 【问题解决】根据以上信息,解答下列问题: (1)填空:________,________,________; (2)①小明说自己的成绩能在本年级排到前,小强说“你的成绩在我们年级进不了前”,则小明是________(填“七”或“八”)年级的学生; ②小文发现在数据收集阶段遗漏了一名八年级同学的测试成绩,若该同学得分恰好为80分,则加入这名同学的成绩后,八年级成绩的方差将________(填“增大”“减小”或“不变”); (3)按照比赛规定90分及其以上算优秀,请估计这两个年级竞赛成绩达到优秀学生的人数共有多少人? 【答案】(1),, (2)七;减小 (3)人 【分析】(1)观察七年级10名同学测试成绩在范围内的数据可确定a的值,将七年级抽样成绩按大小排列后,中间两个数的平均数是中位数,可确定b;根据八年级成绩中出现次数最多的可求得c; (2)①利用七年级数据的中位数低于八年级数据的中位数,再结合题意即可解答; ②判断加入数据后方差分子、分母的变化即可; (3)根据样本估计总体的方法,分别计算两个年级大约达到优秀的人数,再相加即可; 【详解】(1)解:由数据可得,七年级10名同学测试成绩在范围内有2个, ∴; 将七年级10名同学测试成绩从小到大排列后,处在中间位置的两个数的平均数为,即中位数为, ∴; 八年级10名同学测试成绩的众数为80, ∴; (2)解:①∵, ∴七年级数据的中位数低于八年级数据的中位数, 结合小明和小强同学的说法可得:小明是七年级的学生; ②原八年级成绩平均数为,加入一个分后,新的平均数仍为. 新增数据与平均数的差的平方为,方差分子不变分母增大,因此方差减小; (3)解:(人), 答:估计这两个年级竞赛成绩达到优秀学生的人数共有60人. 【变式题7-3】.(2026·湖南岳阳·三模)为了解学生的体育锻炼情况,某学校八年级以“活跃校园——探索初中生的运动生活”为主题开展调查研究.该年级随机抽取了甲、乙两个班,通过问卷收集了甲、乙两个班学生的平均每周锻炼时长数据.现从这两个班级中分别随机抽取10名学生的平均每周锻炼时长(单位:小时)进行整理、描述和分析.下面给出部分信息. 【数据收集】甲班:8,7,12,8,7,5,6,8,6,13; 乙班学生平均每周锻炼时长数据的条形统计图如下: 【数据整理、分析】 班级 平均数 中位数 众数 方差 甲班 8 a 8 6 乙班 8 8.5 b 1.8 根据以上信息,回答下列问题: (1)填空:___________、___________; (2)小明对小刚说:“体育考试在即.每个班级按时间多少进行排名,运动时间更多者排名更靠前.虽然我俩的平均每周锻炼时长都是小时,但我在我们班中的排名比你在你们班的排名靠前.”根据以上信息可知小明是_____________班的学生.(填“甲”或“乙”) (3)你认为甲、乙这两个班中,哪个班的学生体育锻炼情况的总体水平较好?请写出理由. 【答案】(1) (2)甲 (3)乙班的学生体育锻炼情况的总体水平较好,理由见解析 【分析】()根据中位数、众数的定义解答即可; ()根据中位数的意义即可判断求解; ()先求出甲班的方差,再根据中位数和方差的意义即可判断求解. 【详解】(1)解:甲班数据由小到大排序为:, ∴中位数, ∵乙班条形图中,时长为小时的人数最多, ∴众数; (2)解:甲班中位数为,乙班中位数为,小明与小刚平均时长均为小时,在甲班中,说明小明在甲班排名前名;在乙班中,说明小刚在乙班排名后名,所以小明是甲班的学生; (3)解:乙班的学生体育锻炼情况的总体水平较好,理由如下: 甲班方差, 乙班的中位数大于甲班的中位数,说明乙班有一半以上学生的锻炼时长超过小时,整体锻炼时长更长; 乙班的方差小于甲班的方差,说明乙班学生的锻炼时长波动更小,数据更稳定,故乙班的学生体育锻炼情况的总体水平较好. 易错点 1、混淆方差与极差,用极差代替方差判断稳定性。 2、方差公式漏除以数据个数,算成离差平方和。 3、数据变化规律记错,如平移时方差改变、伸缩时方差未平方。 4、判断稳定性时忽略平均数,只看方差不看水平。 5、计算离差平方时符号错误,负数平方未变正。 重点 1、方差的定义、公式与计算步骤。 2、方差的意义:方差越小越稳定。 3、数据变化对平均数、方差的影响规律。 4、用平均数与方差综合分析数据、做决策。 难点 1、已知方差反求参数(方程思想+分类讨论)。 2、结合实际情境合理选择统计量分析与决策。 3、多组数据综合对比,兼顾水平与稳定性。 4、方差与统计图、新定义融合的创新题型。 【对应练习题】 一、单选题 1.现有甲、乙、丙、丁四个队参加某种比赛,各队人数相同,平均身高也相同,他们身高的方差分别为,,,,则这四个队中,身高最整齐的是(     ) A.甲队 B.乙队 C.丙队 D.丁队 【答案】A 【分析】本题考查方差的意义,方差反映数据的波动程度,方差越小,数据波动越小,数据越整齐,本题中各队人数和平均身高都相同,只需比较方差大小即可得到结果. 【详解】方差越小,数据波动越小,身高越整齐, 本题中四个队平均身高相同,人数相同,且 , 甲队的方差最小,身高最整齐. 2.体育委员帮体育老师记录同学们的跳远成绩,可是由于刻度尺放置错误,导致每个同学的成绩少了,那么下列关于实际成绩与记录成绩的说法中正确的是(     ) A.平均数改变,方差不变 B.平均数改变,方差改变 C.中位数改变,方差改变 D.中位数不变,方差不变 【答案】A 【分析】本题考查平均数中位数方差的性质,当一组数据中每个数据同时减去同一个常数时,平均数和中位数会相应改变,方差反映数据的波动程度,不会随加减同一个常数改变,据此推导判断即可. 【详解】解:设实际成绩为,由题意得记录成绩为. ① 分析平均数:设实际平均数为,记录平均数为:,因此平均数改变. ② 分析中位数:实际成绩排序后,中位数是中间位置的数,所有记录成绩都比对应实际成绩少,数据排序顺序不变,因此记录中位数比实际中位数少,中位数改变. ③ 分析方差:设实际方差为, 记录方差为:, 因此方差不变. 综上,平均数改变,方差不变,A选项符合题意. 3.甲、乙两位同学进行了5轮的定点打靶训练,每轮打靶100次,他们的命中率折线统计图如图.下面根据统计图得到的结论中,正确的是(   ) A.甲打靶命中率的平均数大,且成绩更稳定 B.乙打靶命中率的平均数大,且成绩更稳定 C.甲打靶命中率的中位数大,但乙的成绩更稳定 D.乙打靶命中率的中位数大,但甲的成绩更稳定 【答案】C 【详解】解:甲的命中率从小到大排序后为65%,72%,83%,87%,,∴中位数为, 乙的命中率从小到大排序后为75%,79%,80%,80%,82%,∴中位数为, ∴甲打靶命中率的中位数大; 甲打靶命中率的平均数为, 乙打靶命中率的平均数为, 由题图可得出甲的打靶命中率波动程度大于乙的, ∴甲打靶命中率的平均数大,但乙的成绩更稳定. 二、填空题 4.甲、乙两个班级各20名男生测试引体向上的成绩(单位:个)如图所示.设甲、乙两个班级男生引体向上成绩的方差分别为和,则__________(填“>”“<”或“=”). 【答案】< 【分析】由扇形图得出甲、乙两个班级各20名男生测试引体向上个数的具体分布情况,再判断出“引体向上”个数分布较为稳定的班级即可解答. 【详解】解:由扇形图知,甲班男生“引体向上”个数分布情况为:5个的有5人,6个的有5人,7个的有5人,8个的有5人; 乙班男生“引体向上”个数分布情况为:5个的有6人,6个的有4人,7个的有4人,8个的有6人, ∴甲班男生“引体向上”个数分布较为均匀、稳定, ∴. 5.某实验将10名同学分为A,B两组(每组各5名),A组平均成绩为80分,B组平均成绩为90分,总平均成绩为85分,则组间离差平方和为______. 【答案】250 【分析】根据组间离差平方和的定义,通过每组人数乘以该组平均数与总平均数差的平方,再将两组结果求和即可求解. 【详解】解:组间离差平方和 = . 6.甲、乙每次的射击比赛如图所示,他们的平均成绩都是8环,根据离散程度,说明________发挥更稳定. 【答案】甲 【详解】解:观察成绩分布图可知:甲的成绩大多集中在环,距离平均成绩8环的波动更小,离散程度更小,因此甲发挥更稳定. 三、解答题 7.“身上有汗,眼里有光”是教育部近年来大力倡导的健康第一教育理念的具体体现.校跳绳队教练选出甲、乙两名学生参加跳绳比赛,对这两名学生最近10次一分钟跳绳个数的数据进行整理、描述和分析,下面给出了部分统计图表. 甲、乙两名学生一分钟跳绳个数统计表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 甲(个) 210 140 170 200 140 170 190 170 160 190 乙(个) 190 200 180 190 190 200 190 200 190 190 甲、乙两名学生一分钟跳绳个数分析表 平均数 中位数 众数 甲 174 170 乙 190 根据以上信息,解答下列问题: (1)表中 , ; ; (2)从折线统计图看, 学生一分钟跳绳成绩较稳定(填“甲”或“乙”); (3)教练认为乙学生一分钟跳绳成绩较好些,请结合统计图表中的信息写出他的理由.(写一条即可) 【答案】(1)192,170,190 (2)乙 (3)从平均数看,,所以乙的平均成绩要好些; 从中位数看,,所以乙的成绩要好些; 从众数看,,所以乙的成绩要好些; 从稳定性看,乙的成绩要更稳定,所以乙的成绩要好些. 【分析】(1)根据平均数、中位数和众数的定义解答即可; (2)根据数据波动越小,成绩就越稳定判断即可; (3)从平均数、中位数、众数和稳定性进行分析即可. 【详解】(1)解:乙的平均数, ∴, 甲的10次成绩按照从小到大的顺序排列后为:140,140,160,170,170,170,190,190,200,210; 排在中间两个数的平均数是, ∴, 乙的10次成绩中,数据190出现的次数最多,为6次, ∴; (2)解:从折线统计图看,乙学生成绩波动要小,所以乙学生一分钟跳绳成绩较稳定; (3)略 8.校田径队教练选出甲、乙两名运动员参加100米比赛.对这两名运动员最近10次100米跑测试成绩(单位:)的数据进行收集、整理和分析,下面给出了部分信息. 【数据收集】乙运动员10次测试成绩: 【数据整理】为了便于分析数据,统计员对数据进行了整理,其中甲运动员10次测试成绩绘成条形统计图,如图所示. 【数据分析】甲、乙运动员10次测试成绩的平均数、中位数、方差如下表: 甲、乙运动员测试成绩统计表 运动员 平均数 中位数 方差 甲 a 乙 b c 请你根据以上提供的信息,解答下列问题: (1)补齐甲运动员成绩条形统计图; (2)表中________,________,________; (3)学校从甲、乙两人中挑选一名运动员参加比赛,通过以上数据分析,你认为挑选哪名运动员更合适. 【答案】(1) ; (2),, (3)选择乙运动员参加比赛 【分析】(1)求出第6次的成绩,据此补齐条形统计图即可; (2)根据平均数,中位数,方差的定义求解即可; (3)根据平均数,中位数,方差进行分析求解即可. 【详解】(1)解:甲运动员的10次测试成绩的平均数是,总成绩为, ∴第6次的成绩为, 据此补齐条形统计图略 (2)解:将甲运动员的10次成绩从小到大排列为:, 中位数是第5和第6个数据的平均数,即, 乙运动员的平均数, 乙运动员成绩的方差 ; (3)解:选择乙运动员更合适,理由如下: 从平均数看,乙的平均数大于甲的平均数,说明乙的整体成绩较慢; 从中位数看,乙的中位数大于甲的中位数,说明乙的中间水平成绩较慢; 从方差看,乙的方差小于甲的方差说明乙的成绩更稳定. 综合来看,乙运动员的成绩更稳定,所以选择乙运动员参加比赛. 9.为纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利周年,某学校组织了以“观阅兵,知强军”为主题的知识竞赛活动,从八、九年级学生中各随机抽取名学生的竞赛成绩(成绩为百分制且为整数)进行整理、描述和分析(用表示学生成绩,所有学生成绩均不低于分,共分为四组:A.,B.,C.,D.,得分在分及以上为优秀),下面给出了部分信息: 八年级名学生的竞赛成绩是:,,,. 九年级名学生竞赛成绩在组的数据是:. 八、九年级抽取学生的竞赛成绩统计表 年级 平均数 众数 中位数 方差 八年级 九年级 根据以上信息,解答下列问题: (1)上述表格中的________,________; (2)若该校八、九年级各有名学生参加了此次知识竞赛,估计其中竞赛成绩达到优秀的学生共有________人; (3)根据以上数据分析,你认为该校八、九年级中哪个年级学生的竞赛成绩更好?请说明理由.(写出一条理由即可) 【答案】(1),; (2); (3)八年级学生的竞赛成绩更好,见解析. 【分析】(1)根据众数的定义找出八年级学生成绩的众数;九年级学生成绩的中位数是把名学生的成绩从大到小排列,第名和第名学生成绩的平均数,第名的成绩是分,第名的成绩是分,所以九年级学生成绩的中位数为; (2)利用抽查的八、九年级学生成绩的优秀率代表整体的优秀率,估计整体优秀率,求出成绩达到优秀的总人数; (3)因为两个年级成绩的平均数相同,八年级的中位数高于九年级,方差小于九年级,所以八年级学生的成绩更好. 【详解】(1)解:八年级出现次数最多的数据是,共出现的三次, 八年级学生成绩的众数是; 由扇形统计图可知,九年级学生达到A的人数有人,达到B的人数有, 参加竞赛的人数为, 九年级学生成绩的中位数是把名学生的成绩从大到小排列,第名和第名学生成绩的平均数, 第名的成绩是分,第名的成绩是分, 九年级学生成绩的中位数为; (2)解:八年级抽查的名学生成绩,达到优秀的有人, 占抽查总人数的, 九年级抽查的名学生成绩,达到优秀的占抽查总人数的, 该校八、九年级学生成绩达到优秀的学生共有人; (3)解:八年级学生的竞赛成绩更好, 理由:因为两个年级成绩的平均数相同,八年级的中位数高于九年级,方差小于九年级,所以八年级学生的成绩更好. 10.学校辩论社团招新,对甲、乙两个面试者从“逻辑表达”“临场反应”“团队适配”三个维度综合评分(满分为10分,评分均为整数).规定:评分大于等于6分为“通过面试”,评分大于等于9分为“优先录取”.统计评分后得到如下统计图表. a.甲、乙得分折线统计图 b.甲、乙得分统计如下表: 平均数/分 中位数/分 方差 通过率 优先录取率 甲 7.3 3.21 乙 7 根据以上信息,回答下列问题: (1)填空:___________,___________,___________. (2)通过计算得出___________. (3)甲认为自己的平均分、优先录取率更高,因此表现更优,但乙不认同.请写出两条支持乙观点的理由. 【答案】(1),, (2) (3)①乙的方差更小,成绩更稳定;②乙的通过率更高. 【分析】(1)根据折线图中数据,以及中位数,平均数的计算公式求出,再结合优先录取率定义算出,即可解题; (2)直接根据方差公式计算即可; (3)从方差和通过率分析即可. 【详解】(1)解:由折线图可知,甲的分数为, , 乙的分数为, , ; (2)解:; (3)(3)①乙的方差更小,成绩更稳定; ②乙的通过率更高. 第 1 页 共 1 页 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题24.2 数据的离散程度(3大知识点+7大分层题型+易错重难点+巩固练习)培优讲义2025-2026学年人教版八年级数学下学期
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