1、第二十章第二十章 数据的初步分析数据的初步分析 20. 2. 2 数据的集中趋势与离散程度数据的集中趋势与离散程度 第第 1 课时课时方差方差 一、教学目标一、教学目标 1理解和掌握方差的概念与作用. 2理解和掌握方差的计算公式,能灵活运用方差来处理数据. 3会用计算器求数据的方差 二、二、教学重点教学重点及难点及难点 重点:理解和掌握方差的概念与作用 难点:理解和掌握方差的计算公式,能灵活运用方差来处理数据 三、教学用具三、教学用具 多媒体课件 四、相关资料四、相关资料 微课,图片 五、五、教学过程教学过程 【情景【情景引入引入】 问题问题:甲,乙两名射击手的测试成绩统计如下: 第一次第一次
2、第二次第二次第三次第三次第四次第四次第五次第五次 甲命中环数甲命中环数78889 乙命中环数乙命中环数1061068 请分别计算两名射手的平均成绩; 请根据这两名射击手的成绩在画出折线统计图; 现要挑选一名射击手参加比赛, 若你是教练, 你认为挑选哪一位比较适宜?为什么? 学生讨论,教师公布答案. (1)88 乙甲 , xx (2) (3)请学生回答,谁的稳定性好?应用什么数据来衡量? 【探究新知】【探究新知】 1.设一组数据 x1、 x2、 、 xn中,它们的平均数是?,我们用? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 来衡量这组数据的离散程度,并把它叫做这组数据的方差.
3、 2.方差越小,波动越小,成绩越稳定 例题:某工厂甲、乙两名工人参加操作技能培训现分别从他们在培训期间参加的若干 次测试的成绩(单位:分)中随机抽取 8 次,记录如下表: 甲9582888193798478 乙8392809590808575 (1)请你计算这两组数据的平均数 (2)现要从中选派一人参加操作技能比赛,从统计学的角度考虑,你认为选派哪名工 人参加比较合适?请说明理由 解析: (1)8585 乙甲 , xx (2)41535 22 乙甲 , x.x 甲的方差比乙小,所以说明甲的成绩较稳定,甲合适 【新知应用新知应用】 已知数据 a1,a2,a3,an的平均数为 X,方差为 Y, 则
4、: 数据 a1+3,a2+ 3,a3+3 ,an+3 的平均数为_,方差为_ 数据 a1-3,a2-3,a3-3 ,an-3 的平均数为_,方差为_ 数据 3a1,3a2,3a3,3an的平均数为_,方差为_. 数据 2a1-3,2a2-3,2a3-3 ,2an-3 的平均数为_,方差为_. 答案:1.XY 2.X+3Y 3.3X9Y 4.2X-34Y 【随堂检测随堂检测】 1.在某次训练中,甲、乙两名射击运动员各射击 10 发子弹的成绩统计图如图所示,对 于本次训练,有如下结论:s甲2s乙2;s甲2s乙2;甲的射击成绩比乙稳定;乙的射 击成绩比甲稳定由统计图可知正确的结论是() A B C
5、D 2.如图是 2014 年 112 月份某市居民消费价格指数、工业产品出厂价格指数以及原材 料等购进价格指数的折线统计图由统计图可知,三种价格指数方差最小的是() A居民消费价格指数 B工业产品出厂价格指数 C原材料等购进价格指数 D不能确定 解析: 从折线统计图中可以明显看出居民消费价格指数的波动最小, 故方差最小的是居 民消费价格指数故选 A. 方法总结: 折线图不但可以表示出数量的多少, 而且能够清楚地表示出数量的增减变化 情况 3.某农科所在 8 个试验点对甲、 乙两种玉米进行对比试验, 这两种玉米在各试验点的亩 产量如下(单位:kg): 甲:450,460,450,430,450,
6、460,440,460; 乙:440,470,460,440,430,450,470,440. 则在这些试验点_的产量比较稳定(填“甲种玉米”或“乙种玉米”) 解析:要说明这个试验点甲、乙两种玉米哪一种产量比较稳定,可以利用方差比较,方 差小者较稳定因为甲种玉米亩产量的平均数 x 甲1 8(45034603440430) 450(kg),乙种玉米亩产量的平均数 x乙1 8(44034702460450430)450(kg), s 2 甲 (450450) 2(460450)2(460450)2 8 100,s 2 乙 (440450) 2(470450)2(440450)2 8 200.所以
7、s 2 甲s 2 乙,所以甲种玉米的产 量较稳定故填甲种玉米 方法总结:(1)方差是统计学中非常重要的一个特征数,当两组数据的平均数相同或接 近时,通常比较两组数据的方差来判断数据的稳定性;(2)方差越大,数据的稳定性越差; 方差越小,数据的稳定性越好 【课堂小结】课堂小结】 1.方差是用来衡量一组数据波动大小的重要统计量,反映的是数据在平均数附近波动的 情况,在平均数相同的情况下,方差越大,数据波动就越大,方差越小,数据波动就越小; 在统计中常用样本方差去估计总体方差 2.一组数据的每一个数据都加上或减去同一个常数,所得新数据的方差与原数据的方差 相等一组数据的每一个数据都变为原数据的 k 倍,则所得新数据的方差变为原数据方差的 k2倍 3.考虑问题多角度.从不同角度来选择不同结果. 设计意图:将本节课所学的知识点进行集中的梳理,归纳总结出本节课的重点知识设计意图:将本节课所学的知识点进行集中的梳理,归纳总结出本节课的重点知识