期末专项培优 数据的离散程度
一.选择题(共5小题)
1.(2024秋 泉山区校级期末)去年某果园随机从甲、乙、丙、丁四个品种的梨树中各采摘了10棵,产量的平均数及方差如下表所示:
甲 乙 丙 丁
24 24 23 20
S2 2.1 1.8 2 1.9
今年从四个品种中选出一种产量既高又稳定的进行种植,应选的品种是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.(2024秋 南海区期末)如图是甲、乙两人5轮投篮成绩统计图(每人每轮投球10次),则对于方差的描述正确的是( )
A.S甲2<S乙2 B.S甲2=S乙2 C.S甲2>S乙2 D.无法确定
3.(2024秋 五华县期末)甲、乙两人进行射击测试,每人10次射击成绩的平均数均是9.2环,方差分别为:S甲2=0.58,S乙2=0.62,则成绩最稳定的是( )
A.甲 B.乙
C.甲和乙一样 D.无法判定
4.(2024秋 顺德区期末)在一场篮球赛中,某队5名场上队员的身高(单位:cm)分别是:187,188,192,193,194.因身高为194cm的队员受伤,教练让身高为190cm的队员替补上场.与换人前相比,换人后场上队员的身高( )
A.平均数变小,方差变大
B.平均数变小,方差变小
C.平均数变大,方差变小
D.平均数变大,方差变大
5.(2024秋 句容市期末)佳琪在处理一组数据“22、22,38,45,●”时,不小心将其中一个数据污染了,只记得该数据在40~50之间.根据以上信息可以确定这组数据的( )
A.平均数 B.中位数 C.众数 D.方差
二.填空题(共5小题)
6.(2024秋 宿城区期末)若一组数据1,3,5,7,9的方差是,另一组数据11,12,13,14,15的方差是,则 (填“>”“<”或“=”).
7.(2024秋 盐城期末)如果一组数据3,5,x,6,8的众数为3,那么这组数据的方差为 .
8.(2024秋 江阴市期末)甲、乙两名运动员在某次打靶射击训练中,他们射击成绩的方差分别是:S甲2=0.62,S乙2=0.76,其中成绩较稳定的是 (填“甲”或“乙”).
9.(2024秋 化州市期末)为了响应党中央对环境保护的号召,某校要从报名的甲、乙、丙三人中选取一人去参加环保演讲比赛,经过两轮初赛后,甲、乙、丙三人的平均成绩都是89,方差分别是S甲2=3.2,S乙2=1.25,S丙2=1.6.你认为 参加决赛比较合适.
10.(2024秋 锦江区期末)甲、乙两名射击爱好者5次射击测试成绩(单位:环)的统计图如图所示.记甲、乙两人这5次测试成绩数据的平均数分别为甲,乙,方差分别为s甲2,s乙2,则甲 乙,s甲2 ,s乙2(填“>”,“<”或“=”).
三.解答题(共5小题)
11.(2024秋 邗江区校级期末)某中学开展知识竞赛活动,九(1)班、九(2)班根据初赛成绩各选出5名选手参加复赛,两个班各选出的5名选手的复赛成绩(满分为100分)如图所示,根据图中数据解决下列问题:
平均数 中位数 众数
九(1)班 a 85 c
九(2)班 85 b 100
(1)a= ,b= ,c= .
(2)小明同学已经算出了九(2)班复赛成绩的方差:
.请你求出九(1)班复赛成绩的方差;
(3)根据(1)、(2)中的计算结果,分析哪个班级的复赛成绩较好.
12.(2024秋 响水县期末)“秋风响,蟹脚痒”,正是食蟹好时节.某蟹农在今年五月中旬向自家蟹塘投放蟹苗1200只,为赶在食蟹旺季前上市销售,该蟹农于九月中旬在蟹塘中随机试捕了4次,获得如下数据:
数量/只 平均每只蟹的质量/g
第1次试捕 4 166
第2次试捕 4 167
第3次试捕 6 168
第4次试捕 6 170
(1)四次试捕中平均每只蟹的质量为 g;
(2)若蟹苗的成活率为75%,试估计蟹塘中蟹的总质量为 kg;
(3)若第3次试捕的蟹的质量(单位:g)分别为:166,170,172,a,169,167.
①a= ;
②求第3次试捕所得蟹的质量数据的方差.
13.(2024秋 仪征市期末)某校举行了“珍爱生命,预防溺水”主题知识竞赛活动,七(1),七(2)班各选取5名选手参赛,两班参赛选手成绩依次如下:(单位:分)
七(1)班:5,9,7,10,9
七(2)班:8,8,7,8,9
根据以上信息,请解答下面的问题:
(1)求七(2)班5名同学比赛成绩的平均数和方差;
(2)已知七(1)班5名同学的比赛成绩平均数为8分,方差为3.2,请根据数据进行分析,你认为哪个班能成为获胜班级,为什么?
(3)若七(1)班又有一名学生参赛,成绩是8分,则七(1)班这6名选手成绩的平均数与5名选手成绩的平均数相比会 ,方差相比会 .(填“变大”、“变小”或“不变”)
14.(2024秋 玄武区期末)为了解A,B两款品质相近的无人机在一次充满电后运行的最长时间,分别随机调查了A,B两款无人机各10架,记录它们运行的最长时间(单位:min),并对数据进行整理.
(1)填空:
平均数/min 中位数/min 众数/min 方差/min2
A 70 69.5 ① ②
B 72 ③ 69 14
(2)根据以上信息,你认为哪款无人机运行时间更有优势?请说明理由.
15.(2024秋 顺德区期末)某中学在七、八年级学生中开展科技文化知识比赛,随机各抽取20名学生的成绩(百分制)进行整理分析(成绩用x表示,共分为四组:A组x<85,B组85≤x<90,C组90≤x<95,D组95≤x≤100).
七年级20名学生的成绩是:77,78,83,83,85,85,86,87,89,89,90,90,90,93,93,94,95,96,97,100.
八年级20名学生的成绩在C组中的数据是:90,91,91,92,93,94.
七、八年级被抽取学生成绩统计表
年级 平均数 中位数 众数
七年级 89 89.5 a
八年级 89 b 91
根据以上信息,解答下列问题:
(1)填空:a= ,b= ,m= ;
(2)你认为这次知识比赛中,哪个年级的成绩更好?请说明理由;
(3)此次该校七、八年级分别有500名、600名学生参加知识比赛,估计七、八年级成绩优秀(x≥90)的学生总共有多少人?
期末专项培优 数据的离散程度
参考答案与试题解析
题号 1 2 3 4 5
答案 B A B B B
一.选择题(共5小题)
1.(2024秋 泉山区校级期末)去年某果园随机从甲、乙、丙、丁四个品种的梨树中各采摘了10棵,产量的平均数及方差如下表所示:
甲 乙 丙 丁
24 24 23 20
S2 2.1 1.8 2 1.9
今年从四个品种中选出一种产量既高又稳定的进行种植,应选的品种是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
【考点】方差;算术平均数.
【专题】统计与概率;数据分析观念.
【答案】B
【分析】先比较平均数得到甲组和乙组产量较好,然后比较方差得到乙组的状态稳定.
【解答】解:因为甲组、乙组的平均数丙组比丁组大,
而乙组的方差比甲组的小,
所以乙组的产量既高又稳定,
从四个品种中选出一种产量既高又稳定的进行种植,应选的品种为乙,
故选:B.
【点评】此题主要考查利用平均数、方差作决策,正确记忆相关知识点是解题关键.
2.(2024秋 南海区期末)如图是甲、乙两人5轮投篮成绩统计图(每人每轮投球10次),则对于方差的描述正确的是( )
A.S甲2<S乙2 B.S甲2=S乙2 C.S甲2>S乙2 D.无法确定
【考点】方差.
【专题】推理能力.
【答案】A
【分析】根据折线统计图的波动情况可判断甲、乙两名同学谁的投篮成绩更加稳定,即方差的大小.
【解答】解:由图可知,甲的成绩波动幅度比乙的波动幅度小,
∴,
故选:A.
【点评】本题考查折线统计图和方差,解答本题的关键是明确题意,找出所求问题需要的条件,利用数形结合的思想解答.
3.(2024秋 五华县期末)甲、乙两人进行射击测试,每人10次射击成绩的平均数均是9.2环,方差分别为:S甲2=0.58,S乙2=0.62,则成绩最稳定的是( )
A.甲 B.乙
C.甲和乙一样 D.无法判定
【考点】方差;算术平均数.
【专题】统计的应用;数据分析观念.
【答案】B
【分析】根据方差的意义求解即可.
【解答】解:∵,,0.58>0.52,
∴,
∴成绩最稳定的是乙.
故选:B.
【点评】本题主要考查了方差,算术平均数,熟练掌握一组数据的方差越大,数据越不稳定是解题的关键.
4.(2024秋 顺德区期末)在一场篮球赛中,某队5名场上队员的身高(单位:cm)分别是:187,188,192,193,194.因身高为194cm的队员受伤,教练让身高为190cm的队员替补上场.与换人前相比,换人后场上队员的身高( )
A.平均数变小,方差变大
B.平均数变小,方差变小
C.平均数变大,方差变小
D.平均数变大,方差变大
【考点】方差;算术平均数.
【专题】统计的应用;数据分析观念.
【答案】B
【分析】根据平均数和方差的定义和意义即可得出答案.
【解答】解:用一名身高190cm的队员换下场上身高194cm的队员,与换人前相比,场上队员身高的和变小,而人数没变,
所以他们的平均数变小,
由于数据的波动性变小,所以数据的方差变小.
故选:B.
【点评】本题主要考查平均数和方差,熟练掌握方差、平均数的计算公式是解题的关键.
5.(2024秋 句容市期末)佳琪在处理一组数据“22、22,38,45,●”时,不小心将其中一个数据污染了,只记得该数据在40~50之间.根据以上信息可以确定这组数据的( )
A.平均数 B.中位数 C.众数 D.方差
【考点】方差;算术平均数;中位数;众数.
【专题】统计的应用;运算能力.
【答案】B
【分析】根据平均数,众数,中位数,方差定义,判断四个数据中只改变一个数据,各统计量的是否变化.
【解答】解:一组数据“22、22,38,45,●”时,该数据●在40~50之间,
四个数据的和随数据●的变化而变化,所以平均数是变化的,选项A不符合题意;
中位数是38,不变,选项B符合题意;
众数也变化,选项C不符合题意;
因为平均数改变,方差随着改变,选项D不符合题意.
故选:B.
【点评】本题考查了平均数,众数,中位数,方差,关键是运用平均数,众数,中位数,方差的定义,比较各量是否变化.
二.填空题(共5小题)
6.(2024秋 宿城区期末)若一组数据1,3,5,7,9的方差是,另一组数据11,12,13,14,15的方差是,则 > (填“>”“<”或“=”).
【考点】方差.
【专题】数据的收集与整理;数据分析观念.
【答案】>.
【分析】先计算两组数据的平均数,再计算两组数据的方差比较即可.
【解答】解:∵(1+3+5+7+9)=5,
(11+12+13+14+15)=13,
∴[(1﹣5)2+(3﹣5)2+(5﹣5)2+(7﹣5)2+(9﹣5)2]=8,
[(11﹣13)2+(12﹣13)2+(13﹣13)2+(14﹣13)2+(15﹣13)2]=2,
∴.
故答案为:>.
【点评】本题考查方差的计算,能熟练的计算一组数据的方差是解题关键.
7.(2024秋 盐城期末)如果一组数据3,5,x,6,8的众数为3,那么这组数据的方差为 3.6 .
【考点】方差;众数.
【专题】数据的收集与整理;运算能力.
【答案】3.6.
【分析】根据众数的概念,确定x的值,再求该组数据的方差.
【解答】解:因为一组数据3,5,x,6,8的众数为3,
所以x=3,
该组数据的平均数为:(3+5+3+6+8)=5,
方差S2[(3﹣5)2+(5﹣5)2+(3﹣5)2+(6﹣5)2+(8﹣5)2]=3.6.
故答案为:3.6.
【点评】本题考查了平均数、众数、方差的意义.
①平均数:反映了一组数据的平均大小,常用来一代表数据的总体“平均水平”;
②众数是一组数据中出现次数最多的数值,叫众数,有时众数在一组数中有好几个;
③方差是用来衡量一组数据波动大小的量.
8.(2024秋 江阴市期末)甲、乙两名运动员在某次打靶射击训练中,他们射击成绩的方差分别是:S甲2=0.62,S乙2=0.76,其中成绩较稳定的是 甲 (填“甲”或“乙”).
【考点】方差.
【专题】统计的应用;数据分析观念.
【答案】甲.
【分析】根据方差的意义求解即可.
【解答】解:∵S甲2=0.62,S乙2=0.76,
∴SS,
∴射击成绩较稳定的是甲.
故答案为:甲.
【点评】本题主要考查方差,方差是反映一组数据的波动大小的一个量.方差越大,则平均值的离散程度越大,稳定性也越差;反之,则它与其平均值的离散程度越小,稳定性越好.
9.(2024秋 化州市期末)为了响应党中央对环境保护的号召,某校要从报名的甲、乙、丙三人中选取一人去参加环保演讲比赛,经过两轮初赛后,甲、乙、丙三人的平均成绩都是89,方差分别是S甲2=3.2,S乙2=1.25,S丙2=1.6.你认为 乙 参加决赛比较合适.
【考点】方差.
【专题】统计的应用;数据分析观念.
【答案】乙.
【分析】根据方差越小,成绩越稳定即可判断.
【解答】解:∵SSS,
∴乙的成绩稳定,
∴乙参加决赛比较合适.
故答案为:乙.
【点评】本题主要考查方差,解题的关键是掌握方差的意义:方差是反映一组数据的波动大小的一个量.方差越大,则平均值的离散程度越大,稳定性也越小;反之,则它与其平均值的离散程度越小,稳定性越好.
10.(2024秋 锦江区期末)甲、乙两名射击爱好者5次射击测试成绩(单位:环)的统计图如图所示.记甲、乙两人这5次测试成绩数据的平均数分别为甲,乙,方差分别为s甲2,s乙2,则甲 > 乙,s甲2 = ,s乙2(填“>”,“<”或“=”).
【考点】方差;加权平均数.
【专题】统计的应用;数据分析观念.
【答案】>;=.
【分析】根据图形给的数据计算平均数,再利用平均数计算方差即可.
【解答】解:(9+9+8+10+8)=8.8.
(8+8+7+9+7)=7.8.
∵8.8>7.8.
∴.
S2甲[(9﹣8.8)2+(9﹣8.8)2+(8﹣8.8)2+(10﹣8.8)2+(8﹣8.8)2]=0.56.
S2乙[(8﹣7.8)2+(8﹣7.8)2+(7﹣7.8)2+(9﹣7.8)2+(7﹣7.8)2]=0.56.
∴S2甲=S2乙.
故答案为:>;=.
【点评】本题考查了平均数和方差的应用,准确的计算和比较是解题关键.
三.解答题(共5小题)
11.(2024秋 邗江区校级期末)某中学开展知识竞赛活动,九(1)班、九(2)班根据初赛成绩各选出5名选手参加复赛,两个班各选出的5名选手的复赛成绩(满分为100分)如图所示,根据图中数据解决下列问题:
平均数 中位数 众数
九(1)班 a 85 c
九(2)班 85 b 100
(1)a= 85 ,b= 80 ,c= 85 .
(2)小明同学已经算出了九(2)班复赛成绩的方差:
.请你求出九(1)班复赛成绩的方差;
(3)根据(1)、(2)中的计算结果,分析哪个班级的复赛成绩较好.
【考点】方差;条形统计图;中位数;众数.
【专题】统计与概率;运算能力.
【答案】(1)85,80,85;
(2)70;
(3)见解析.
【分析】(1)根据平均数,中位数和众数的计算方法,求解即可;
(2)根据方差的计算公式进行计算即可;
(3)利用方差作决策即可.
【解答】解:(1),
九(2)班的五位成绩排序后,b=80;
九(1)班数据最多的是85,故c=85;
故答案为:85,80,85;
(2);
(3)两个年级的平均数相同,(1)班的方差小于(2)班的方差,
故(1)班的复赛成绩较好.(答案不唯一,合理即可)
【点评】本题考查求平均数,中位数,众数和方差,从条形图中有效的获取信息,熟练掌握相关数据的计算方法是解题的关键.
12.(2024秋 响水县期末)“秋风响,蟹脚痒”,正是食蟹好时节.某蟹农在今年五月中旬向自家蟹塘投放蟹苗1200只,为赶在食蟹旺季前上市销售,该蟹农于九月中旬在蟹塘中随机试捕了4次,获得如下数据:
数量/只 平均每只蟹的质量/g
第1次试捕 4 166
第2次试捕 4 167
第3次试捕 6 168
第4次试捕 6 170
(1)四次试捕中平均每只蟹的质量为 168 g;
(2)若蟹苗的成活率为75%,试估计蟹塘中蟹的总质量为 151.2 kg;
(3)若第3次试捕的蟹的质量(单位:g)分别为:166,170,172,a,169,167.
①a= 164 ;
②求第3次试捕所得蟹的质量数据的方差.
【考点】方差;用样本估计总体;加权平均数.
【专题】统计的应用;应用意识.
【答案】(1)168;
(2)151.2;
(3)①164;
②7.
【分析】(1)根据加权平均数的公式列式计算即可;
(2)先求出成活蟹的只数,再根据总质量=平均质量×总只数列式计算即可;
(3)①根据平均数的定义列式计算即可;
②根据方差公式计算即可.
【解答】解:(1)四次试捕中平均每只蟹的质量为168(g).
故答案为:168;
(2)∵蟹苗的成活率为75%,
∴成活蟹的只数为1200×75%=900(只),
∴估计蟹塘中蟹的总质量为168×900=151200(g)=151.2(kg).
故答案为:151.2;
(3)①166+170+172+a+169+167=168×6,
∴a=164.
故答案为:164;
②S2[(166﹣168)2+(170﹣168)2+(172﹣168)2+(164﹣168)2+(169﹣168)2+(167﹣168)2]=7.
即第3次试捕所得蟹的质量数据的方差为7.
【点评】本题考查方差的定义:一般地设n个数据,x1,x2,…xn的平均数为,则方差S2[(x1)2+(x2)2+…+(xn)2],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.也考查了加权平均数以及利用样本估计总体.
13.(2024秋 仪征市期末)某校举行了“珍爱生命,预防溺水”主题知识竞赛活动,七(1),七(2)班各选取5名选手参赛,两班参赛选手成绩依次如下:(单位:分)
七(1)班:5,9,7,10,9
七(2)班:8,8,7,8,9
根据以上信息,请解答下面的问题:
(1)求七(2)班5名同学比赛成绩的平均数和方差;
(2)已知七(1)班5名同学的比赛成绩平均数为8分,方差为3.2,请根据数据进行分析,你认为哪个班能成为获胜班级,为什么?
(3)若七(1)班又有一名学生参赛,成绩是8分,则七(1)班这6名选手成绩的平均数与5名选手成绩的平均数相比会 不变 ,方差相比会 变小 .(填“变大”、“变小”或“不变”)
【考点】方差;算术平均数.
【专题】统计的应用;数据分析观念.
【答案】(1)平均数为8,方差:0.4;
(2)七(2)班能成为获胜班级,理由见解析;
(3)不变,变小.
【分析】(1)根据平均数公式(数据之和除以数据的个数)和方差公式(先求出平均数与各个数据之差,将其平方,平方数之和除以数据个数)即可求出答案.
(2)根据方差越小越稳定即可判断出哪个班级能获胜.
(3)分别求出七(1)班5名同学和6名同学的平均数和方差,将其比较即可求出答案.
【解答】解:(1)七(2)班5名同学比赛成绩的平均数为:(分).
方差:①平均:平均数为8,
②求差:0,0,﹣1,0,1,
③平方:0,0,1,0,1,
④再平均:;
(2)∵七(2)班的比赛成绩的方差0.4小于七(1)班方差3.2,
∴七(2)班的成绩更稳定,
∴我认为七(2)班能成为获胜班级.
(3)∵七(1)班又有一名学生参赛,成绩是8分,
∴七(1)班这6名选手成绩的平均数为:(分).
∵七(1)班5名同学比赛成绩的平均数为8,
∴七(1)班这6名选手成绩的平均数与5名选手成绩的平均数相比不变.
∵七(1)班5名同学的比赛成绩方差为3.2,
七(1)班这6名选手方差:①平均:平均数为8,
②求差:﹣3,1,﹣1,2,1,0,
③平方:9,1,1,4,1,0,
④再平均:,
∴,
∴七(1)班这6名选手成绩的平均数与5名选手成绩的方差相比会变小.
故答案为:不变,变小.
【点评】本题考查了平均数和方差,解题的关键在于熟练掌握平均数和方差的公式.
14.(2024秋 玄武区期末)为了解A,B两款品质相近的无人机在一次充满电后运行的最长时间,分别随机调查了A,B两款无人机各10架,记录它们运行的最长时间(单位:min),并对数据进行整理.
(1)填空:
平均数/min 中位数/min 众数/min 方差/min2
A 70 69.5 ① 72 ② 17.8
B 72 ③ 71 69 14
(2)根据以上信息,你认为哪款无人机运行时间更有优势?请说明理由.
【考点】方差;中位数;众数.
【专题】统计的应用;数据分析观念.
【答案】(1)72、17.8、71;
(2)A款无人机运行时间更有优势(答案不唯一,合理均可).
【分析】(1)根据众数、方差及中位数的定义求解即可;
(2)根据平均数、中位数、方差的意义求解即可.
【解答】解:(1)A组数据为64、66、67、68、69、70、72、72、72、80,
则其众数为72,方差为[(64﹣70)2+(66﹣70)2+(67﹣70)2+(68﹣70)2+(69﹣70)2+(70﹣70)2+3×(72﹣70)2+(80﹣70)2]=17.8,
B组数据为68、69、69、69、70、72、72、74、77、80,
所以其中位数为71,
故答案为:72、17.8、71;
(2)A款无人机运行时间更有优势,
∵A款无人机运行时间的平均时间大于B款无人机,
∴A款无人机运行时间更有优势(答案不唯一,合理均可).
【点评】本题主要考查方差,解题的关键是掌握平均数、中位数、众数、方差的定义.
15.(2024秋 顺德区期末)某中学在七、八年级学生中开展科技文化知识比赛,随机各抽取20名学生的成绩(百分制)进行整理分析(成绩用x表示,共分为四组:A组x<85,B组85≤x<90,C组90≤x<95,D组95≤x≤100).
七年级20名学生的成绩是:77,78,83,83,85,85,86,87,89,89,90,90,90,93,93,94,95,96,97,100.
八年级20名学生的成绩在C组中的数据是:90,91,91,92,93,94.
七、八年级被抽取学生成绩统计表
年级 平均数 中位数 众数
七年级 89 89.5 a
八年级 89 b 91
根据以上信息,解答下列问题:
(1)填空:a= 90 ,b= 90.5 ,m= 25 ;
(2)你认为这次知识比赛中,哪个年级的成绩更好?请说明理由;
(3)此次该校七、八年级分别有500名、600名学生参加知识比赛,估计七、八年级成绩优秀(x≥90)的学生总共有多少人?
【考点】方差;中位数;众数.
【专题】统计的应用;数据分析观念.
【答案】(1)90、90.5、25;
(2)八年级成绩更好,理由见解答;
(3)580人.
【分析】(1)根据八年级在D组人数可求出“D组”所占的百分比,即可求出m的值,根据中位数、众数的意义可求出a、b的值;
(2)通过中位数进行分析得出答案;
(3)分别求出七、八年级样本中的优秀率,进而根据七、八年级的优秀率求出八、九年级的满分人数,再求出总体中的优秀人数.
【解答】解:(1)七年级成绩的众数a=90,八年级成绩位于A、B组的人数为20×(20%+25%)=9(人),
所以八年级成绩的中位数b90.5,
∵D组人数为20﹣(9+6)=5(人),
∴m%100%=25%,即m=25;
故答案为:90、90.5、25;
(2)八年级成绩更好,
因为七、八年级成绩的平均数相等,而八年级成绩的中位数大于七年级,
所以八年级成绩的高分人数多于七年级,
所以八年级成绩更好;
(3)500600580(人),
答:估计七、八年级成绩优秀(x≥90)的学生总共有580人.
【点评】本题考查扇形统计图、中位数、众数、平均数以及样本估计总体,掌握平均数、中位数、众数的意义和计算方法是正确解答的前提.
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