(共24张PPT)
第23章
数据分析
23.4
用样本估计总体
第23章
数据分析
课时导入
复习提问
引出问题
在“数据的收集与整理”一章中,我们已经学
习了如何用样本数据信息估计总体的分布.
在本节
课,我们来了解用样本平均数(或方差)
估计总体平
均数(或方差)的统计方法.
知识点
用样本平均数估计总体平均数
知1-讲
感悟新知
1
为了估计全校初中女生的平均身高,九年级(1)班8个课外学习小组采用随机抽样的方法,分别抽取容量为25和100的样本,样本平均数用
表示,结果(单位:cm)如下表:
小组序号
1
2
3
4
5
6
7
8
158.5
161.5
160.2
160.0
160.9
160.4
159.0
159.5
160.0
159.0
160.5
159.3
159.8
161.0
159.6
160.8
知1-讲
感悟新知
把得到的样本平均数标在数轴上,如图所示.
观察与思考
(1)
对容量相同的不同样本,算得的样本平均数相同吗?
(2)
观察上图,在两组样本平均数中,哪一组样本平均数的波动较小?这体现了什么样的统计规律?
知1-讲
感悟新知
(3)
如果总体身高的平均数为160.
0
cm,哪一组样
本平均数整体上更接近
160.
0
cm?
由于抽样的任意性,即使是相同的样本容量,不
同样本的平均数一般也不相同;当样本容量较小时,
差异可能还较大.但是当样本容量增大时,样本的平均
数的波动变小,逐渐趋于稳定,且与总体的平均数比
较接近.因此,在实际中经常用样本的平均数估计总
体的平均数.同样的道理,我们也用样本的方差估计
总体的方差.
知1-讲
感悟新知
当所要考察的对象很多,或者对考察对象带有破
坏性时,统计中常常通过用样本估计总体的方法来获
得对总体的认识.例如,实际生活中经常用样本的平均数来估计总体的平均数.
要点精析:
(1)用样本估计总体时,样本容量越大,样本对总体的估计
越准确,相应的工作量及破坏性也越大,因此样本容量
的确定,既要考虑问题本身的需要,又要考虑实现的可
能性及付出的代价.
(2)抽取的样本要具有一般性和代表性.
感悟新知
知1-练
例
1
工人师傅用车床加工一种直径为20
mm的轴,
从某天加工的轴中随机抽取了10件,测得其直径(单位:mm)如下:
20.
1 19.
9 20.
3 20.
2 19.
8 19.
7 19.
9
20.
3
20.
0
19.
8
(1)计算样本平均数和样本方差.
(2)求总体平均数和总体方差的估计值.
(3)规定当方差不超过0.05
mm2时,车床生产情况为正常.判断这
台车床的生产情况是否正常.
感悟新知
知1-练
(1)样本平均数为
样本方差为
(2)总体平均数和总体方差的估计值分别为20
mm和0.
042
mm2.
(3)由于方差不超过0.05
mm2,所以可以认为车床的生产
情况正常.
解:
感悟新知
1 某养鱼户经营池塘养鱼.放养鱼苗20
000尾,
其成活率约为70%.在秋季捕捞时,随意捞出10尾鱼,称得每尾的质量(单位:kg)如下:
0.8,0.9,1.2,1.3,0.8,0.9,1.1,1.0,1.2,0.8.
(1)根据样本平均数估计这塘鱼的总质量是多少千克?
(2)如果把这塘鱼全部卖掉,其市场售价为每千克4
元,那么销售额是多少元?除去投资成本16
000
元,卖完这塘鱼所得的利润是多少元?
知1-练
感悟新知
2 某单位有1名经理、2名主任、2名助理和11名普通职员,他们的月工资各不相同.若该单位员工的月平均工资是1
500元,则下列说法中正确的是( )
A.所有员工的月工资都是1
500元
B.一定有一名员工的月工资是1
500元
C.至少有一名员工的月工资高于1
500元
D.一定有一半员工的月工资高于1
500元
知1-练
感悟新知
3
黄石农科所在相同条件下经试验发现蚕豆种子的发芽率为97.1%,请估计黄石地区1000斤蚕豆种子中不能发芽的大约有( )
A.971斤
B.129斤
C.97.1斤
D.29斤
知1-练
知识点
用样本方差估计总体方差
知2-讲
感悟新知
2
探究
为了解5路公共汽车的运营情况,公交部门统计了某天5路公共汽车每个运行班次的载客量,得到下表.
这天5路公共汽车平均每班的载客量是多少(结果取整数)?
载客量/人
组中值
频数(班次)
1≤x<21
11
3
21≤x<41
31
5
41≤x<61
51
20
知2-讲
感悟新知
载客量/人
组中值
频数(班次)
61≤x<81
71
22
81≤x<101
91
18
101≤x<121
111
15
注:数据分组后,一个小组的组中值是指这个小组的两
个端点的数的平均数.
例如,小组1≤x<21的组中值为
根据上面的频数分布表求加权平均数时,统计
中常用各组的组中值代表各组的实际数据,把各组的频数看作相应组中值的权.
例如在1≤x<21之间的载客量近似地看作组中值11,组中值11的权是它的频数3.
因此这天5路公共汽车平均每班的载客量是
知2-讲
感悟新知
知2-讲
归
纳
感悟新知
当所给的数据是一个范围时,不是准确数值时,
通常取中间值来解答.
知2-讲
感悟新知
1.
用样本的方差去估计总体的方差也是重要的统计思想.
2.易错警示:
由于抽样的任意性,不同的样本的方差一般也不同.
当样本数据较少时,差异可能还很大.但是,当样本
中的数据较多,且具有较好的代表性时,样本的方差
趋于稳定,且与总体的方差比较接近.因此,我们经
常用样本的方差估计总体的方差,分析数据后科学决策.
知2-练
感悟新知
例2
一个苹果园,共有2
000棵树龄相同的苹果树.
为了估计今年苹果的总产量,任意选择了6
棵苹果树,数出它们挂果的数量(单位:个)分别为:
260 340 280 420 360 380
根据往年的经验,平均每个苹果的质量约为250
g.
试估计今年苹果
园苹果的总产量.
感悟新知
6棵苹果树平均挂果的数量为
×(260+340+280+420+360+380)=340(个)
0.25×340=85(kg),
6棵苹果树平均每棵的产量约为85
kg.
由样本平均数估计总体平均数,2000棵苹果树平
均每棵产量约为85
kg,总产量的估计值为
85×2
000
=170000(kg).
解:
知2-练
知2-讲
总
结
感悟新知
用样本的平均数、方差估计总体的平均数、
方差是抽样调查的重要目的之一.注意样本容
量要足够大.
感悟新知
知2-练
1 为了估计一批鸡蛋中每个鸡蛋的平均质量p(单
位:g),小红专挑个儿大的鸡蛋30个,称得总
质量为1.8
kg.小明随意拿出40个鸡蛋,称得总
质量为2.2kg.
(1)分别计算小红、小明选出的鸡蛋的平均质量.
(2)用样本平均数估计p,小红和小明谁的结果更
客观些?
感悟新知
知2-练
从总体中抽取一部分数据作为样本去估计总体
的某种属性.下面叙述正确的是( )
A.样本容量越大,样本平均数就越大
B.样本容量越大,样本的方差就越大
C.样本容量越大,样本的中位数就越大
D.样本容量越大,对总体的估计就越准确
感悟新知
知2-练
3 从总体中抽取一个样本,计算出样本方差为2,
可以估计总体方差( )
A.一定大于2
B.约等于2
C.一定等于2
D.与样本方差无关
课堂小结
抽样调查体现的样本估计总体的数学思想是统
计的基本思想,一般是用样本的某些特征估计总体
的某些特征.同一组数据,所选取的样本不同,平
均数、方差等统计量结果也不相同.
必做:
请完成教材课后习题
课后作业
作业