内容正文:
6.1 平均数与方差
第六章 数据的分析
第1课时:算术平均数与众数
学习目标
1.重点:理解算术平均数和众数的概念.
2.难点:能准确判断众数,会计算一组数据的算术平均数.
教学目标
导入新课
1、说出平均数的概念及公式?
一般地,对于n个数x1,x2,…,xn。
我们把 叫做这n个数的算术平均数,
简称平均数
教学目标
导入新课
2、说出加权平均数的概念及公式?
在计算这组数据的平均数时,往往根据其重要程度,分别给每个数据一个“权”,这样计算出的平均数叫这组数据的加权平均数。
03
新知探究
离差平方和,方差、标准差
1、离差平方和:各数据与平均数之差的平方和。即
例如:甲的射击成绩是(单位环)6、7、7、7、8、8、8、8、8、9、9、9、10。
平均数是(6+7×3+8×5+9×3+10)÷13=8(环)
离差平方和是
03
新知探究
2.方差:一组数据与这组数据的平均数的差的平方和的平均数,叫做这组数据的方差,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
例如:甲的射击成绩是(单位环)6、7、7、7、8、8、8、8、8、9、9、9、10。
平均数是(6+7×3+8×5+9×3+10)÷13=8(环)
方差是
03
新知探究
3.标准差:一组数据的方差的算术平方根叫标准差,它也是一个用来衡量一组数据的波动大小的重要的量.
例如:甲的射击成绩是(单位环)6、7、7、7、8、8、8、8、8、9、9、9、10。
平均数是(6+7×3+8×5+9×3+10)÷13=8(环)
标准差是
平均数是刻画一组数据集中趋势的一项指标.
记做 (读作x拔)
概念学习
众 数 和 算 术 平 均 数 的 概 念 :
一组数据中,出现次数最多的数据,叫做众数.
注意:众数可能只有一个,也可能有多个.
一组数据中,所有数据之和,除以这组数据的个数,就得到这组数据的算术平均数,简称平均数.
典例1
某学校进行广播操比赛,比赛打分包括以下几项:服装统一、进退场有序、动作规范、动作整齐(每项满分 10 分)。其中三个班级的成绩分别如下:
服装统一 进退场有序 动作规范 动作整齐
一班 9 8 9 8
二班 10 9 7 8
三班 8 9 8 9
教学目标
新课讲解
一、自主探究,合作交流
教学目标
新课讲解
(1)若将服装统一、进退场有序、动作规范、动作整齐这四项得分依次按10%,20%,30%,40%的比例计算各班的广播操比赛成绩,那么哪个班的成绩最高?
(2)你认为上述四项中,哪一项更为重要?请你按自己的想法设计一个评分方案。根据你的评分方案,哪一个班的广播操比赛成绩最高?与同伴进行交流。
知识要点1
(1)计算这组数据的平均数.
(2)计算这组数据的方差.
(3)计算这组数据的标准差.
计算标准差的步骤
03
探究新知
探究方差对数据稳定性的影响
丁的射击成绩是(单位环)6、6、6、6、7、7、9、9、10、10、10、10。
平均数是(6×4+7×2+9×2+10×4)÷12=8(环)
方差是
比较甲、丁的射击成绩平均数都是8,甲的方差是 ,丁的方差是3
结论:方差越小,数据越稳定
小试牛刀
1.请指出以下两组数据的众数.
(1)5,2,6,7,3,3,4,3,7,6;
(2)1,3,5,7,4,3,2,1,8,9.
(10+8+7+6+5+2+3+1)÷8=5.25
2.请计算以下两组数据的平均数.
(1)10,8,7,6,5,2,3,1;
(2)8,8,8,5,7,5,6,9.
(8×3+5×2+7+6+9)÷8=7
3出现的次数最多
∴众数是3.
1,3的次数一样多
∴1,3都是众数.
思考·交流
(1)一组数据的平均数,一定在这组数据中吗?
不一定,可能在,也可能不在
(2)如果甲又射击一次,意外脱靶,成绩为0环,那么此时甲的平均成绩会发生什么变化?
显著降低
(3)在某些比赛中,常常去掉一个最高分和最低分,然后再计算平均成绩,你能说说这样做的好处吗?
这样可以减少极端值对平均成绩的影响
教学目标
新课讲解
一班的广播操成绩为:
9×10%+8×20%+9×30%+8×40%﹦8.4(分)
二班的广播操成绩为:
10×10%+9×20%+7×30%+8×40%﹦8.1(分)
三班的广播操成绩为:
8×10%+9×20%+8×30%+9×40%﹦8.6(分)
因此,三班的广播操成绩最高。
(2)让学生先在小组内各抒己见,然后在全班交流体会。
解:(1)
教学目标
新课讲解
以上四项所占的比例不同,即权有差异,得出的
结果就会不同,也就是说权的差异对结果有影响。
归纳:
03
新知讲解
某日,A、B两地的气温情况如下图
不计算,说一说两地气温特点。
通过计算A、B两地气温的方差,验证说法的合理性。(可以用计算机计算)
03
探究新知
离差平方和最小值
引入:10个苹果的直径如下图
如果把10个苹果分成2组,使它们的“个头”差距不大,该这样分?
操作·思考
某商铺一种商品10天中每天的销售量及顾客对店铺的评分如图6-2和6-3所示.
(1)请你计算这种商品10天的平均销售量.
解:
(121+138+156+148+
152+141+128+130+
125+122)÷10=136.1(件)
答:这种商品10天的平均销售量为136.1件.
操作·思考
(2)顾客对店铺评分的众数是多少?顾客对店铺评分的平均数呢?
解:
由图可知,评分为5的人数占比最大,
∴对店铺评分的众数是5
(5×836+4×101+3×32+2×21+1×10)÷1000=4.732(分)
∴对店铺评分的平均数为4.732分.
回顾·反思
从统计图中获取众数,平均数,你有哪些经验?
条形图:最高的"柱子"代表的数,就是众数;
扇形图:最大的"扇形"代表的数,就是众数;
完全对称的条形图,中间的数,就是平均数.
教学目标
新课讲解
典例2、
教师提出问题:为推选一名同学参加学校演讲比赛,班里组织了一次选拔赛,由教师组成评委,对甲、乙、丙三名候选人分别从演讲内容、语言表达能力和感染力三方面打分,评委打分的结果如下表:
测试项目
演讲内容 语言表达能力 感染力
甲的成绩/分 9.0 8.6 8.0
乙的成绩/分 8.0 9.2 8.2
丙的成绩/分 9.4 8.8 7.5
教学目标
新课讲解
1、如果按三项得分的算术平均数确定优胜者,谁是优胜者?
2、如果三项得分分别按25%,35%,40%的比例计算总成绩,谁是优胜者?
3、哪一种计算方法比较合理,你认为要选哪一个学生去参加比赛?
教学目标
新课讲解
解:(1)甲、乙、丙按三项得分的算术平均数分别是
8.53分,8.47分,8.57分.比较算术平均数,丙是优胜者.
(2)甲、乙、丙按三项得分的加权平均数分别是8.46分,8.5分,8.43分.比较加权平均数,乙是优胜者.
(3)第(2)种算法比较合理,应选乙参加比赛.
03
探究新知
例题:按照“组内离差平方和最小”的分组方法,把10个苹果分成2组。
将10个苹果从小到大排列:
65,69,70,75,76,76,78,80,80,81
10个苹果分成2组有9种方法:第一种1个和9个;第二种2个和8个;
第三种3个和7个;第四种4个和6个;第五种5个和5个;第六种6个和4个;
第七种7个和3个;第八种8个和2个;第九种9个和1个。
分别计算9种情况的离差平方和(第一组离差平方和+第二组离差平方和)填写下表
03
探究新知
分组情况 组内离差平方和
第一种1个和9个
第二种2个和8个
第三种3个和7个
第四种4个和6个
第五种5个和5个
第六种6个和4个
第七种7个和3个
第八种8个和2个
第九种9个和1个
146.899
98
48
74.25
98
107.583
136.095
182.375
218
计算结果表明将10个苹果分成2组离差平方和最小值是48,分为第一组:65,69,70;
第二组:75,76,76,78,80,80,81.
教学目标
课堂小结
一、加权平均数的计算公式
公式:
二、权的常见形式:
1、比的形式:如 3:3:2:2
2、百分比形式:如30%、30%、20%、20%
三、加权平均数与算术平均数的关系
算术平均数是加权平均数的特例
05
课堂小结
离差平方和
方差
标准差
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