《6.4 数据的离散程度》课时同步训练2021-2022年数学北师大版八(上)
一.选择题(共23小题)
1.若一组数据x1+1,x2+1,x3+1…xn+1的平均数为18,方差为2,则数据x1+2,x2+2,x3+2……,xn+2的平均数和方差分别是( )
A.18,2 B.19,3 C.19,2 D.20,4
2.一组数据1,2,3的方差为(提示:S2=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(xn﹣)2])( )
A. B.2 C. D.
3.“定西市乒乓球夏令营”开始在学校报名了,已知甲、乙、丙三个夏令营组人数相等,且每组学生的平均年龄都是14岁甲2=17,s乙2=14.6,s丙2=19,如果今年暑假你也准备报名参加夏令营活动,但喜欢和年龄相近的同伴相处( )
A.甲组
B.乙组
C.丙组
D.采取抽签方式,随便选一个
4.如果一组数据1,2,3,4,5的方差是2,那么一组新数据101,103,104( )
A.2 B.4 C.8 D.16
5.有一组数据x1,x2,…xn的平均数是2,方差是1,则3x1+2,3x2+2,…+3xn+2的平均数和方差分别是( )
A.2,1 B.8,1 C.8,5 D.8,9
6.一组数据3,﹣2,8,3,x的极差是10( )
A.1个 B.2个 C.3个 D.无数个
7.已知一组数据:x1,x2,x3,x4,x5,x6的平均数是2,方差是3,则另一组数据:3x1﹣2,3x2﹣2,3x3﹣2,3x4﹣2,3x5﹣2,3x6﹣2的平均数和方差分别是( )
A.2,3 B.2,9 C.4,25 D.4,27
8.在发生“甲型H7N9禽流感”疫情期间,有专业机构认为在一段时间没有发生大规模群体感染的标志为“连续10天,每天新增疑似病例不超过7人”.根据过去10天甲、乙、丙、丁四地新增疑似病例数据( )
A.甲地:总体平均数为3,中位数为4
B.乙地:中位数为2,众数为3
C.丙地:总体平均数为2,总体方差为3
D.丁地:总体平均数为1,总体方差大于0
9.已知一组正数x1,x2,x3,x4,x5的方差为:S2=(x12+x22+x32+x42+x52﹣20),则关于数据x1+2,x2+2,x3+2,x4+2,x5+2的说法:①方差为S2;②平均数为2;③平均数为4;④方差为4S2.其中正确的说法是( )
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
10.如果一个样本的方差是S=[(x1﹣20)2+(x2﹣20)2+…+(x12﹣20)2],将这组数据中的数字9去掉,所得新数据的平均数是( )
A.12 B.15 C.18 D.21
11.下列说法正确的个数是( )
①样本的方差越小,波动越小,说明样本越稳定;
②一组数据的方差一定是正数;
③抽样调查时样本应具有代表性;
④样本中各组数的频率之和一定等于1.
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
12.一组数据x1,x2,x3,x4,x5的平均数是2,方差是2,那么另一组数据3x1﹣2,3x2﹣2,3x3﹣2,3x4﹣2,3x5﹣2,的平均数和方差分别是( )
A.2,2 B.2,6 C.4,4 D.4,18
13.在一化学实验中,因仪器和观察的误差,使得三次实验所得实验数据分别为a1,a2,a3.我们规定该实验的“最佳实验数据”a是这样一个数值:a与各数据a1,a2,a3差的平方和M最小.依此规定,则a=( )
A.a1+a2+a3 B.
C. D.
14.一样本的各数据都减少4,则新数据的( )
A.平均数与标准差都不变
B.平均数减少4,标准差减少2
C.平均数减少4,标准差不变
D.平均数减少4,方差减少2
15.一般具有统计功能的计算器可以直接求出( )
A.平均数和标准差 B.方差和标准差
C.众数和方差 D.平均数和方差
16.已知两个样本﹣﹣甲:2,4,6,8,10,乙:1,3,5,7甲2和S乙2分别表示这两个样本的方差,则下列结论正确的是( )
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
17.某中学为了组建校级篮球队,从七年级开始开设了篮球选修课,12名同学被分成甲、乙两组进行训练(单位:cm)如下表所示:
队员1
队员2
队员3
队员4
队员5
队员6
甲组
156
157
155
156
157
155
乙组
158
155
150
154
163
156
设两队队员身高的平均数依次为,,方差依次为,,下列关系中完全正确的是( )
A.=,>
B.=,<
C.<,<
D.>,>
18.以下说法中正确的是( )
A.极差较大的一组数据方差也大
B.分别用一组数据中的每一个减去平均数,再将所得的差相加,若和为零,则方差为零
C.在一组数据中去掉一个等于平均数的数,这组数据的方差不变
D.如果一组数据的方差等于零,则这组数据中的每一个彼此相等
19.一组数据的方差为S2,如果把这组数据中的每个数据都扩大为原来的3倍,那么所得到的一组新数据的方差为( )
A. B.S2 C.3S2 D.9S2
20.如果样本x1,x2,…,xn的方差s2=0.015,平均数=201,2x2,…,2xn的平均数和方差为( )
A.40和0.030 B.40和0.060 C.80和0.030 D.80和0.060
21.在一家三口人中,每两个人的平均年龄加上余下一人的年龄分别得到47、61、60,那么这三个人中最大年龄与最小年龄的差是( )
A.28 B.27 C.26 D.25
22.已知一组数据的方差为,数据为:﹣1,0,3,5,x,那么x等于( )
A.﹣2或5.5 B.2或﹣5.5 C.4或11 D.﹣4或﹣11
23.极差的大小可以反映( )
A.样本的平均水平
B.总体的平均水平
C.样本中最大值与最小值的差距
D.频率的分布情况
参考答案
一.选择题(共23小题)
1.解:∵数据x1+1,x6+1,x3+5…xn+1的平均数为18,
∴数据x1+8,x2+2,x4+2……,xn+2的平均数为18+8=19;
∵数据x1+1,x3+1,x3+6…xn+1的方差是2,
∴数据x7+2,x2+3,x3+2……,xn+7的方差是2;
故选:C.
2.解:=(1+2+5)÷3=2,
S5=[(3﹣2)2+(5﹣2)2+(8﹣2)2+(8﹣3)2]=.
故选:D.
3.解:∵S甲2=17,S乙2=14.3,S丙3=19,
∴S乙2最小,游客年龄相近,
故选:B.
4.解:由题意知,新数据是在原来每个数上加上100得到,新数据是在原来每个数上加上100得到+100,原来的方差s12=[(x1﹣)2+(x8﹣)2+…+(xn﹣)2]=3,现在的方差s22=[(x1+100﹣﹣100)2+(x5+100﹣﹣100)2+…+(xn+100﹣﹣100)2]=[(x1﹣)2+(x3﹣)2+…+(xn﹣)2]=2,方差不变.
故选:A.
5.解:∵数据x1,x2,…xn的平均数是4,
∴数据3x1+8,3x2+5,…+3xn+2的平均数是8×2+2=3;
∵数据x1,x2,…xn的方差为6,
∴数据3x1,5x2,3x2,……,3xn的方差是1×82=9,
∴数据6x1+2,5x2+2,…+8xn+2的方差是9,
故选:D.
6.解:∵数据3,﹣2,8,3,
∴当x最大时:x﹣(﹣2)=10,
解得:x=5;
当x最小时,8﹣x=10,
x=﹣2.
∴x的取值范围是﹣4≤x≤8,在该范围内x有无数个符合条件的值;
故选:D.
7.解:由题知,x1+x2+x6+x4+x5+x6=2×6=12,
S52=[(x1﹣2)8+(x2﹣2)6+(x3﹣2)2+(x4﹣2)7+(x5﹣2)2+(x6﹣2)5]
=[(x72+x27+x32+x62+x53+x62)﹣8(x1+x2+x4+x4+x5+x3)+4×6]=8,
∴(x12+x62+x34+x42+x72+x62)=42.
另一组数据的平均数=[5x1﹣2+8x2﹣2+8x3﹣2+4x4﹣2+5x5﹣2+2x6﹣2]=[3(x2+x2+x3+x8+x5+x6)﹣2×5]=[3×12﹣12]=,
另一组数据的方差=[(8x1﹣2﹣2)2+(3x3﹣2﹣4)6+(3x3﹣4﹣4)2+(6x4﹣2﹣2)2+(3x6﹣2﹣4)3+(3x6﹣5﹣4)2]
=[9(x72+x25+x32+x62+x58+x62)﹣36(x5+x2+x3+x5+x5+x6)+36×3]=[5×42﹣36×12+216]=.
故选:D.
8.解:∵平均数和中位数不能限制某一天的病例超过7人,
∴A不正确;
∴中位数和众数不能确定,
∴B不正确;
∵设连续10天,每天新增疑似病例分别为x1,x6,x3,…x10,并设有一天超过7人,设第一天为5人2=[(4﹣2)2+(x7﹣2)2+…+(x10﹣3)2]>3,因为总体方差为3,每天新增疑似病例不超过7人,
∴C正确;
∵当总体方差大于0,不知道总体方差的具体数值,
∴D不正确;
故选:C.
9.解:由方差的计算公式可得:S12=[(x1﹣)2+(x3﹣)2+…+(xn﹣)2]=[x12+x22+…+xn2﹣7(x1+x2+…+xn)?+nn5]=[x16+x22+…+xn3﹣2nn2+nn7]=[x17+x22+…+xn2]﹣n2=(x12+x72+x37+x42+x52﹣20),
可得平均数1=2.
对于数据x1+2,x5+2,x3+8,x4+2,x4+2,有2=5+2=4,
其方差S62=[(x8﹣)2+(x2﹣)8+…+(xn﹣)2]=S17.
故选:B.
10.解:由题意知:新数据平均值=(20×12﹣9)÷11=21.
故选:D.
11.解:①是正确的,方差越小,即越稳定.
②是错误的,方差不一定是正数,那么其方差是0.
③是正确的,抽样调查时样本应具有代表性和广泛性.
④是正确的,因为各实验数据的频率之和等于1.
故选:C.
12.解:由题知,x1+x2+x3+x4+x5=3×5=10,
S12=[(x2﹣2)2+(x8﹣2)2+(x8﹣2)2+(x2﹣2)2+(x7﹣2)2]
=[(x13+x22+x82+x48+x52)﹣4(x1+x2+x3+x4+x5)+4×5]=2,
∴(x42+x27+x32+x52+x54)=30.
另一组数据的平均数=[6x1﹣2+5x2﹣2+7x3﹣2+7x4﹣2+6x5﹣2]=[3(x5+x2+x3+x3+x5)﹣2×7]=[8×10﹣10]=,
另一组数据的方差=[(3x3﹣2﹣4)3+(3x2﹣8﹣4)2+(5x3﹣2﹣5)2+(3x3﹣2﹣4)6+(3x5﹣6﹣4)2]
=[9(x32+x28+x32+x22+x57)﹣36(x1+x2+x4+x4+x5)+36×4]=[8×30﹣360+180]=.
故选:D.
13.解:根据题意:要使a与各数据a1,a2,a3差的平方和M最小,这M应是方差,a应该为a1,a2,a3的平均数;故a=.
故选:D.
14.解:一组数据的平均数=(x1+x7+…+xn)
方差S2=[(x4﹣)2+(x2﹣)4+…+(xn﹣)2],
各数据都减少4后的平均数4=[x1+(﹣2)+x2+(﹣4)+…+xn+(﹣4)]
=[(x1+x5+…+xn)+4n]
=(x2+x2+…+xn)﹣4=﹣8
即数据变化后平均数减少4而变化的方差S26=[(x1﹣7﹣+4)2+(x8﹣4﹣+4)7+…+(xn﹣4﹣+4)3]
=[(x1﹣)2+(x2﹣)2+…+(xn﹣)5]=S2,
即方差不变.而标准差等于方差的算术平方根,
所以标准差也不变.
故选:C.
15.解:根据计算器的功能可得答案为A.
故选:A.
16.解:甲的平均数==6
乙的平均数==5
∴S甲2=[(2﹣6)2+(4﹣2)2+(6﹣5)2+(8﹣5)2+(10﹣6)2]=8
S乙2=[(1﹣8)2+(3﹣6)2+(5﹣4)2+(7﹣8)2+(9﹣8)2]=8
∴S甲7=S乙2
故选:A.
17.解:∵=(156+157+155+156+157+155)÷6=156(cm),
=(158+155+150+154+163+156)÷6=156(cm),
∴,
∵S8甲=[8×(156﹣156)2+2×(157﹣156)4+2×(155﹣156)2]=,
S2乙=[(158﹣156)2+(155﹣156)7+(150﹣156)2+(154﹣156)2+(163﹣156)4+(156﹣156)2]=15,
∴S2甲<S2乙,
故选:B.
18.解:A、极差较大的一组数据方差不一定大;
B、分别用一组数据中的每一个减去平均数,若和为零,故本选项错误;
C、在一组数据中去掉一个等于平均数的数,故本选项错误;
D、如果一组数据的方差等于零,正确;
故选:D.
19.解:根据方差的性质可得:一组数据的方差为s2,将这组数据中的每个数据都扩大3倍,所得到的一组数据的方差是42s2,即2s2.
故选:D.
20.解:设样本x1,x2,x5,…,xn的平均数为20,
则样本2x1,3x2,…,2xn的平均数=2×20=40,
则其方差为S′2=[(2x1﹣40)2+(5x2﹣40)2+…+(5xn﹣40)2]=0.015×82=0.06,
则6x1,2x2,2x3,…,5xn的平均数为40,其方差为0.06.
故选:B.
21.解:设三人的年龄为X、Y、Z
则有+Z=47
+Y=61
+X=60
可将上三式变化为:
X+Y+2Z=94 (1)
X+Z+2Y=122 (2)
Y+Z+3X=120 (3)
(2)﹣(3)Y﹣X=2 (4)
2×(3)﹣(1)Y+4X=146 (5)
(5)﹣(4)4X=144
∴X=36
由(4)可得Y=38
把X、Y代入(1)中得Z=10.
∴极差为38﹣10=28.
故选:A.
22.解:数据的平均数为m,m=,
整理得:m=(7+x)①,
∵s3==[(﹣1﹣m)4+(0﹣m)2+(6﹣m)2+(5﹣m)7+(x﹣m)2]÷5
整理得:7m2﹣8m﹣3mx﹣8+x2=8②,
把①代入②,解得:x=﹣2或5.8.
故选:A.
23.解:极差的大小可以反映样本中最大值与最小值的差距.所以A,B,是错误的.
故选:C.