(北师大版必修3)数学:数据的数字特征(教案)(1)

文档属性

名称 (北师大版必修3)数学:数据的数字特征(教案)(1)
格式 rar
文件大小 24.0KB
资源类型 教案
版本资源 北师大版
科目 数学
更新时间 2010-09-15 08:41:00

图片预览

文档简介

本资料来自于资源最齐全的21世纪教育网www.21cnjy.com
数据的数字特征-课文知识点解析 要点提炼
1.众数、中位数、平均数在教材所给问题中,甲组数据的中位数是(18+22)=20;众数是10、18、30;平均数是22.2.乙组数据的中位数是(27+31)=29;众数是23、24;平均数是28.6.我们再看下面的例子:假设我们通过抽样,获得了某城市100位居民2003年的月均用水量(单位:t).3.12.52.0[来源:21世纪教育网]2.01.51.01.61.81.91.63.42.62.22. 21.51.20.20.40.30.421世纪教育网3.22.72.32.11.61.23.71.50.53.83.32.82.32.21.71.33.61.70.64.13.22.92.421世纪教育网2.31.81.43.51.90.84.33.02.92.42.41.91.31.41.80.72.02.52.82.32.31.81.31.31.60.92.32. 62.72.42.11.71.41.21.50.52.42.52.62.32.11.61.01.01.70.82.42.82.52.22.01.51.01.21.80.62.2作出这些样本数据的频率直方图.图1-5-1从图1-5-1中可以看出月均用水量的众数是2.25 t(最高矩形的中点).这组数据的中位数可经计算求得为2,那能否从频率分布直方图中估计中位数呢?我们知道在这组数据中有50%的数小于或等于中位数,也有50%的数大于或等于中位数.因此,在频率分布直方图中,中位数左边和右边的直方图的面积应该相等.由此可以估计中位数的值(如图1-5-2虚线处代表中位数的估计值).由图1-5-2显示,大部分居民的月均用水量在中部,但也有少数居民的月均用水量特别高,因此,应该对这部分居民的用水量作出合理限制.图1-5-2居民月均用水量的平均数可由公式=(x1+x2+…+x100)求得=1.973.在频率分布直方图中,平均数是“重心”,也可以显示出来,如图1-5-3.图1-5-3平均数与每一个数据都有关,因此,任何一个数据的改变都会引起平均数的改变,这是中位数、众数都不具有的性质.由图1-5-3可以看出,用水量最多的几个居民对平均数影响较大,因为他们的用水量与平均数相差太大了.作为刻画一组数据集中趋势的统计量,平均数、中位数、众数,它们各有各自代表的角度,各有优缺点,也各有各的用处.平均数是刻画一组数据集中趋势最常用的统计量.2.标准差有两位射击运动员在一次射击测试中各射靶10次,每次命中的环数如下:甲 7 8 7 9 5 4 9 10 7 4乙 9 5 7 8 7 6 8 6  7 7如果你是教练,你应当如何对这次射击情况作出评价?如果这是一次选拔性考核,你应当如何作出选择?如果看两人本次射击的平均成绩,由于甲=7,乙=7,两人射击的平均成绩是一样的,那么,是否两个人的水平就没有什么差异呢?图1-5-4直观上看,还是有差异的.例如,甲成绩比较分散,乙成绩相对集中(如图1-5-4所示).因此,我们还需要从另外的角度来考察这两组数据.例如,在作统计图、表时提到过的极差.甲的环数极差=10-4=6,乙的环数极差=9-5=4.它们在一定程度上表明了该组数据的分散程度.显然,极差对极端值非常敏感,注意到这一点,我们就可以理解“去掉一个最高分,去掉一个最低分”的统计策略.考察一组数据的分散程度的大小,最常用的统计量是标准差.标准差是数据到平均数的平均距离,一般用S表示.假设一组数据是x1,x2,…,xn,表示这组数据的平均数.xi到的距离是|xi-|(i=1,2,…,n).21世纪教育网于是x1,x2,…,xn到的“平均距离”是S=.由于上式含有绝对值,运算不太方便,因此,常改用如下公式来计算标准差.S=.一组数据中每个数与平均数之间的距离关系可用图1-5-5表示.图1-5-5显然,标准差较大,数据的离散程度较大;标准差较小,数据的离散程度较小.用计算机电子表格软件(如Excel)或科学计算器可以求得S甲=2,S乙=1.095.由S甲>S乙,可以知道,甲的成绩离散程度大,乙的成绩离散程度小.由此可以估计,乙的射击成绩比甲的稳定.此外,上面两组数据的离散程度与标准差之间可用图1-5-6直观地表示出来.图1-5-6 如果有n个数x1,x2,…,xn,那么它们的平均数为=(x1+x2+…+xn).全析提示一组数据的众数、中位数、平均数既可以由计算得出,也可以在数据的频率直方图中显现出来.在图1-5-1中我们能更容易地理解它们的意义和作用.思维拓展中位数不受少数几个极端值的影响.思维拓展与中位数、众数比起来,平均数可以反映出更多的关于数据全体的信息.21世纪教育网全析提示从不同的角度出发,对同一组数据所表达的信息也不同.教练员要分析两名运动员的优缺点,以便有针对性地训练;若是选拔性考核,就要看两名运动员谁的成绩更好一些.要点提炼计算数据x1,x2,…,xn的标准差的算法:(1)算出数据的平均数;(2)算出每个数据与平均数的差xi-;(3)算出(2)中xi-的平方;(4)算出(3)中n个平方数的平均数,即为方差;(5)算出(4)中平均数的算术平方根,即为标准差.
21世纪教育网 -- 中国最大型、最专业的中小学教育资源门户网站。 版权所有@21世纪教育网