6.3.2 频数直方图 课件(共35张PPT)数学北师大2024版七年级上册

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名称 6.3.2 频数直方图 课件(共35张PPT)数学北师大2024版七年级上册
格式 pptx
文件大小 7.4MB
资源类型 试卷
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2025-11-28 00:00:00

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文档简介

(共35张PPT)
北师大(2024)版数学七年级上册
第六章 数据的收集与整理
6.3.2 频数直方图
根据七(1)班全班学生部分数据表,思考以下几个问题:
(1)假如小明的身高是153cm,那么小明的身高在该班处于什么水平?是上游,还是中游,还是下游?
(2)该班大多数人的身高处于什么范围?
(3)你能从表中看出该班学生身高的整体分布情况吗?谈谈看.
问题 (1)你能用恰当的统计图表表示该班学生的美术成绩吗?从你的图表中能看出大部分学生处于哪个等级吗?成绩的整体分布情况怎样?
第 1 页:情境导入 —— 如何展示 “连续数据的分布规律”?
生活案例(配图提示:连续数据统计场景):
案例 1:某班 40 名同学的数学成绩(单位:分):65、72、88、95、78、68、82、75、90、85、…(数据连续分布在 60-100 分之间);
案例 2:某小区 50 户居民的日均用水量(单位:吨):1.2、2.5、3.1、1.8、2.3、3.5、2.8、…(数据连续分布在 1-4 吨之间);
思考:这类数据的特点是什么?(连续取值、分布在一定区间内)用扇形图(比例)或条形图(离散数量)能清晰展示其分布规律吗?如何直观呈现 “哪个区间的数据最多、哪个区间最少”?
核心认知:频数直方图的本质是 “用长方形的高度表示某一区间内数据的频数”,能清晰展示连续数据在不同区间的分布特征,帮助我们快速判断数据的集中趋势。
第 2 页:核心概念 —— 频数、组距、频数直方图的构成
关键术语定义(结合案例理解):
频数:落在某个区间内的数据个数(如成绩在 80-90 分之间的有 12 人,“12” 就是这个区间的频数);
组距:每个区间的长度(如成绩分为 60-70、70-80、80-90、90-100,组距 = 10 分);
分组:将连续数据按一定组距划分为若干区间(称为 “组”),注意:区间左闭右开(如 60≤x<70、70≤x<80),避免数据重复统计;
频数直方图:由横轴(表示数据区间)、纵轴(表示频数)和若干等宽长方形组成,长方形的宽度 = 组距,高度 = 频数;
核心构成要素(配图提示:标注完整的频数直方图):
横轴:标注数据区间(如成绩区间、用水量区间),注明组距;
纵轴:标注频数(数据个数),刻度均匀;
长方形:每个区间对应一个长方形,宽度一致(组距),高度对应频数;
适用场景:当数据是连续型(如长度、分数、时间)且需要展示 “分布区间特征” 时(如成绩集中在哪个分数段、用水量集中在哪个范围),优先选择频数直方图。
第 3 页:数据分组的关键技巧(重点)
绘制频数直方图的核心前提是 “科学分组”,分组不当会导致数据分布特征失真,具体步骤与技巧:
确定分组步骤:
步骤 1:找出数据的最大值和最小值(如成绩:max=98 分,min=62 分);
步骤 2:计算极差(极差 = 最大值 - 最小值,如 98-62=36 分);
步骤 3:确定组距和组数(组数 = 极差 ÷ 组距,结果取整数,通常组数为 5-10 组为宜);
示例:极差 36 分,组距取 10 分,组数 = 36÷10≈4 组(分为 60-70、70-80、80-90、90-100);
步骤 4:划分区间(左闭右开),确保覆盖所有数据(如最小值 62 分包含在 60-70 区间,最大值 98 分包含在 90-100 区间);
分组易错提醒:
组距要统一(不能有的区间 10 分、有的区间 15 分);
区间不重叠、不遗漏(如 60-70、70-80,避免 60-70、71-81);
组数不宜过多或过少(过多导致数据分散,过少导致特征不明显)。
第 4 页:频数直方图的绘制步骤(实操)
绘制频数直方图的规范步骤(口诀:“找最值,算极差,定组距,分区间,计频数,画图形”):
数据预处理:收集并整理原始数据(如 40 名同学数学成绩);
分组(按第 3 页技巧):
示例:成绩数据(62、65、68、72、75、…、95、98);
最值:max=98,min=62,极差 = 36;
组距 = 10,组数 = 4,区间:60≤x<70、70≤x<80、80≤x<90、90≤x<100;
统计频数:逐一统计每个区间内的数据个数(示例统计结果):
成绩区间
60≤x<70
70≤x<80
80≤x<90
90≤x<100
频数
8
12
15
5
绘制图形:
画横轴:标注区间,确保每个区间宽度一致(组距 10 分);
画纵轴:标注频数,刻度从 0 开始,最大刻度≥最大频数(15);
画长方形:每个区间对应一个长方形,宽度 = 组距,高度 = 频数(如 60≤x<70 区间,长方形高度为 8);
标注与美化:
标注横轴、纵轴名称(如 “数学成绩(分)”“频数(人数)”);
在每个长方形上方标注对应的频数;
保持图形整洁,长方形之间无空隙。
第 5 页:实例解析 —— 频数直方图的绘制与解读
例 1:绘制 “40 名同学数学成绩” 频数直方图
已知原始数据(略,共 40 个,分布在 62-98 分);
步骤 1-3:分组与频数统计(见第 4 页示例);
步骤 4:绘制图形(配图提示:横轴为成绩区间,纵轴为频数,四个长方形高度分别为 8、12、15、5);
解读结论:
成绩集中在 80≤x<90 分区间(频数 15,占比 37.5%),是人数最多的分数段;
70≤x<90 分区间共有 27 人(12+15),占总人数的 67.5%,说明大部分同学成绩在中等偏上水平;
90 分以上的有 5 人(优秀),60-70 分的有 8 人(及格边缘),可针对性辅导及格边缘的同学。
例 2:解读 “某小区 50 户居民日均用水量” 频数直方图(配图提示:完整直方图)
直方图信息:横轴区间(1.0≤x<1.5、1.5≤x<2.0、2.0≤x<2.5、2.5≤x<3.0、3.0≤x<3.5),纵轴频数分别为 8、15、18、7、2;
解读问题:
日均用水量最集中的区间是哪个?有多少户?(答案:2.0≤x<2.5 吨,18 户);
日均用水量在 2.0 吨及以上的有多少户?占比多少?(答案:18+7+2=27 户,27÷50×100%=54%);
若小区共有 200 户,估计日均用水量在 1.5≤x<2.0 吨的有多少户?(答案:15÷50×200=60 户);
该小区日均用水量的整体特征是什么?(答案:主要集中在 1.5-2.5 吨之间,占比 (15+18)÷50=66%,用水量较大的用户较少)。
第 6 页:易错辨析 —— 频数直方图的 “关键雷区”
错误类型
错误示例
正确做法
错误原因
分组区间重叠
区间分为 60-70、70-80(闭区间),70 分数据重复统计
采用左闭右开区间(60≤x<70、70≤x<80)
区间界定不规范,导致数据重复或遗漏
组距不统一
有的区间 10 分(60-70),有的区间 15 分(70-85)
所有区间组距一致(如均为 10 分)
组距不一致,无法直观对比频数分布
频数统计错误
漏数或多数区间内的数据个数
用 “划记法” 统计(如 “正” 字计数),逐一核对
统计方法不规范,导致频数失真
纵轴刻度不从 0 开始
纵轴从 5 开始,频数 8 的长方形高度看似与频数 3 的差距不大
纵轴刻度从 0 开始,确保高度比例真实反映频数差异
刻度设置不当,误导对频数差异的判断
混淆 “频数” 与 “频率”
纵轴标注 “频率(百分比)”,而非 “频数(人数)”
明确纵轴含义:频数直方图纵轴为频数,频率直方图纵轴为频率
概念混淆,导致图形解读错误
第 7 页:基础练习 —— 分组、统计与绘制
填空题:
一组数据的最大值为 100,最小值为 40,极差为________,若组距为 12,组数约为________(答案:60,5 组);
某区间的频数为 20,总数据个数为 100,则该区间的频率(百分比)为________(答案:20%);
分组与统计题:
某班 30 名同学的身高数据(单位:cm):152、158、165、172、160、155、168、170、157、162、169、159、171、163、156、164、166、153、161、173、167、154、160、168、151、162、165、170、158、164;
要求:找出最值、计算极差、按组距 5cm 分组、统计频数。
答案:max=173,min=151,极差 = 22;组距 5cm,组数 = 5 组;区间:150≤x<155、155≤x<160、160≤x<165、165≤x<170、170≤x<175;频数分别为 4、6、9、7、4;
绘制题:根据上述身高数据的分组与频数,绘制频数直方图(要求:标注横轴、纵轴、区间、频数)。
第 8 页:拓展练习 —— 综合解读与应用
解读题:某超市统计了 50 名顾客的购物金额(单位:元),绘制的频数直方图如下(区间:0≤x<50、50≤x<100、100≤x<150、150≤x<200、200≤x<250,频数分别为 10、18、12、7、3);
问题:
购物金额最集中的区间是哪个?有多少人?(答案:50≤x<100 元,18 人);
购物金额在 100 元及以上的顾客占比多少?(答案:(12+7+3)÷50×100%=44%);
若该超市一天有 1000 名顾客,估计购物金额在 50-150 元之间的有多少人?(答案:(18+12)÷50×1000=600 人);
设计题:学校想了解七年级同学的日均睡眠时间(连续数据),请设计频数直方图的绘制方案(包含分组思路)。
方案:①收集 200 名同学的日均睡眠时间(单位:小时);②找出最值(如 max=9.5,min=5.5),极差 = 4;③组距 = 0.5,组数 = 8 组;④区间:5.5≤x<6.0、6.0≤x<6.5、…、9.0≤x<9.5;⑤统计频数;⑥绘制直方图。
第 9 页:生活应用 —— 频数直方图的实际价值
教育领域:老师通过学生成绩的频数直方图,快速判断成绩分布(如是否呈正态分布、是否有偏科),调整教学重点;
商业领域:超市通过顾客购物金额的频数直方图,确定主力消费区间,优化商品定价和陈列;
医疗领域:医生通过患者体温、血压等数据的频数直方图,判断异常值分布,辅助疾病诊断;
质量检测:工厂通过零件尺寸的频数直方图,判断生产精度(如尺寸是否集中在标准区间内),控制产品质量。
第 10 页:知识小结
核心概念:频数(区间内数据个数)、组距(区间长度)、频数直方图(用长方形高度表示频数);
关键技能:
分组:按 “找最值→算极差→定组距→分区间” 步骤,确保区间规范;
统计:用划记法准确统计频数;
绘制:按 “画轴→标区间→画长方形→标注” 步骤操作;
解读:分析数据集中区间、占比、趋势,为决策提供依据;
核心区别:
扇形图:展示部分与总体的比例;
条形图:展示离散数据的具体数量;
频数直方图:展示连续数据的区间分布;
易错点:区间重叠、组距不统一、频数统计错误、纵轴刻度不从 0 开始;
衔接:本节课完成了三种核心统计图(条形图、扇形图、频数直方图)的学习,下一节将综合运用三种统计图进行数据分析,提升数据解读与应用能力。
美术成绩 优 良 中
人数(频数) 22 5 3
美术成绩
频数分布表
这里的“人数”表示优、良、中出现的频繁程度,因此也称为频数.
条形统计图
(2)你能用恰当的统计图表表示该班学生的课间操成绩吗?从你的图表中能看出大部分学生处于哪个分数段吗?分数的整体分布情况怎样?
规定80~90表示大于或等于80且小于90,所以80属于80~90这一组.
课间操成绩/分 60~70 70~80 80~90 90~100
人数(频数) 1 5 18 6
将条形集中
思考 你能明白上面右边这种统计图的画法吗?
先将数据分组,再统计每组中数据出现的次数,然后根据统计的各组频数画出统计图
像这样的统计图称为频数直方图.
当遇到大量的数据或数据连续取值时,我们通常先将数据适当分组,然后绘制频数直方图直观地反映数据的整体分布状况.
概念引入:
水资源问题是全球关注的热点. 为避免水资源浪费,某市政府计划对居民家庭生活用水情况进行调查. 为此,相关部门在该市通过随机抽样,获得了60户居民的月均生活用水量(单位:m3)数据:
(1)所给的数据的最大值和最小值分别是多少
所给的数据中最大值是26.8,最小值是2.2
(2)所给的数据分为几组比较好?组距为多少比较合适?
最大值和最小值相差26.8-2.2=24.6,组数太多或太少,都会影响对数据整体情况的了解.
考虑以4m3为组距,24.6÷4=6.15,可以考虑分成7组.
(3)你能统计出落在各组中的频数吗?用什么方法统计的?
用“正”字计数法统计.结果如下表.
分组 家庭数(频数) 分组 家庭数(频数)
2.0~6.0 20 18.0~22.0 2
6.0~10.0 15 22.0~26.0 4
10.0~14.0 13 26.0~30.0 1
14.0~18.0 5
(4)你能根据统计的各组频数绘制出频数直方图吗?
(1)根据上面的绘图过程,你能总结出绘制频数直方图的一般步骤吗?
(2)你认为频数直方图有什么特点?与条形统计图相比有哪些不同?与同伴进行交流.
思考
① 找出所给数据中的最大值和最小值,求最大值与最小值的差,确定统计量的范围;
绘制频数直方图的一般步骤:
② 确定组数和组距,选取分点进行分组;
③ 统计每组中数据的频数;
④ 根据分组和频数,绘制频数直方图
条形统计图与频数直方图的联系和区别:
联系
区别
用途相同:都是可以直观地表示出具体数量,频数直方图是特殊的条形统计图
(1)特点不同:条形统计图的特点是直观地显示出具体数据,频数直方图的特点是表现频数的分布情况;
(2)绘制形式不同:条形统计图各条形分开,频数直方图的条形连在一起
知识点 频数直方图
1.为了绘出一批数据的频数直方图,首先要计算出这批数据的变动范围,
即数据的( )
C
A.最大值 B.最小值
C.最大值与最小值的差 D.个数
2.有若干个数据,最大值是135,最小值是103,用频数直方图描述这组
数据时,若取组距为5,则应分为___组。
7
3.如图是某调查小组调查了100位旅客购票等候时间制作的频数直方图
(每一组含前一个边界值,不含后一个边界值),其中购票等候时间小
于3分钟的频数是____。
55
4.(12分)[教材 例题变式]某班一次数学测验成绩(单位:分)
如下:
65 85 82 54 69 82 61 69 93 78 76 83
83 67 77 82 79 94 62 69 90 71 70 88
82 87 68 91 88 86 68 77 85 88 75 87
86 54 66 69 75 78 90 82 85 77 78 77
(1)填写下表:
分组 49.5~ 59.5分 分 分 分 分
划记 ____ 正正_______ _ _______ 正正正_______ 正
人数 (频数) ___ 11 ____ 17 5

正正
2
13
(2)画出频数直方图。
解:频数直方图如图所示:
(3)根据频数分布表、频数直方图,你能获得哪些信息?
解:由频数分布表和频数直方图可知,成绩在 分之间的人
数最多,为17, 分以上的人数为5(答案不唯一,合理即可)。
5.(12分)为了解学生的英语词汇量,某校随机挑选了50名八年级学生
进行单词听写测试,这50名学生同时听写50个单词,若每正确听写出一
个单词得1分。根据测试成绩绘制出频数分布表和频数直方图
(均不完整)如下:
组别 测试成绩 分 频数
第1组 4
第2组 8
第3组 16
第4组
第5组 10
完成下列问题:
(1) ____;
12
(2)补全频数直方图;
解:补全频数直方图如图。
(3)若测试成绩在30分及以上为合格,则本次测试的合格率是多少?
解:本次测试的合格率为 。
6.[2024广州中考]为了解公园用地面积 (单位:公顷)的基本情况,
某地随机调查了本地50个公园的用地面积,按照 ,
,,, 的分组绘制了如
图所示的频数直方图,下列说法正确的是( )
B
A. 的值为20
B.用地面积在 这一组的公园个数最多
C.用地面积在 这一组的公园个数最少
D.这50个公园中有一半以上的公园用地面积超过
12公顷
7.某校在“创新素质实践行”活动中,
组织学生进行社会调查,并对学生
的调查报告进行了评比。如图所示
的是对某年级60篇学生调查报告进
行整理,分成5组画出的频数分布直
27
方图。已知从左到右5个小长方形的高度比为 ,那么在这60篇
中被评为优秀的调查报告(分数大于或等于 80分为优秀,且分数为整
数)有____篇。
8.(12分)“中国航天日”是为纪念中国
航天事业成就,发挥中国航天精神而设
立的一个纪念日。某校为增强学生的爱
国主义情怀,普及航天知识,弘扬航天
精神,开展了“弘扬航天精神,拥抱星
辰大海”的知识竞赛,现随机抽取了若干名学生的竞赛成绩 (单位:分,
满分100分),整理并绘制了如下的统计图表(不完整)。根据题中信
息,解答下列问题:
成绩 分 人数(频数) 百分数
6
14
8
6
(1)求抽取的学生总人数和,, 的值;
解:抽取的学生总人数为,所以 ,

所以 。
(2)补全频数直方图;
解:如图所示:
(3)若将抽取的学生成绩绘制成扇形统计图,成绩在 范
围内的学生被评为“航天小达人”,求被评为“航天小达人”的学生所在扇
形的圆心角的度数。
解: 。
所以被评为“航天小达人”的学生所在扇形的圆心角的度数为 。
课堂总结
频数直方图
用频数直方图表示数据
绘制频数直方图
从条形统计图获取信息
从频数直方图获取信息
1. 求最大值与最小值的差
2. 确定组数和组距并进行分组
3. 统计每组中数据的频数
4. 绘制频数直方图
谢谢观看!
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