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课件网) 沪科版-数学-八年级下册 第20章 数据的初步分析 20.3 数据的离散程度 20.3.2 用样本方差估计总体方差 导入新课 设一组数据是x1,x2,…,xn,它们的平均数是, 将s2=[(x1- )2+(x2- )2+…+(xn- )2]称为这组数据的方差.方差越大,数据的离散程度越大. 知识模块 用样本方差估计总体方差 探究新知 例1:为了比较甲、乙两个新品种水稻的产品质量,收割时各抽取了五块具有相同条件的试验田地,分别称得它们的质量,得其每公顷产量如下表(单位:t): 1 2 3 4 5 甲 12.6 12 12.3 11.7 12.9 乙 12.3 12.3 12.3 11.4 13.2 (1)哪个品种平均每公顷的产量较高? 1 2 3 4 5 甲 12.6 12 12.3 11.7 12.9 乙 12.3 12.3 12.3 11.4 13.2 (2)哪个品种的产量较稳定? 1 2 3 4 5 甲 12.6 12 12.3 11.7 12.9 乙 12.3 12.3 12.3 11.4 13.2 S = = 0.18. 2 甲 S = = 0.324. 2 乙 ∵S <S ,∴甲品种的产量更稳定 2 甲 2 乙 反映数据的波动大小. (1)在解决实际问题时,方差的作用是什么? 方差越大,数据的波动越大;方差越小,数据的波动越小,可用样本方差估计总体方差. (2)运用方差解决实际问题的一般步骤是怎样的? 先计算样本数据平均数,当两组数据的平均数相等或相近时,再利用样本方差来估计总体数据的波动情况. 想一想 归纳总结 用样本估计总体是统计的基本思想,类似于用样本的平均数估计总体的平均数,考察总体方差的时候,如果考察的总体包含很多个体,或者考察本身带有破坏性,实际中常常会用样本的方差来估计总体的方差. 典例精析 范例1:水稻种植是嘉兴的传统农业.为了比较甲、乙两种水稻的长势,农技人员从两块试验田中,分别随机抽取5棵植株,将测得的苗高数据绘制成下图:请你根据统计图所提供的数据,计算平均数和方差,并比较两种水稻的长势. ∵s =2.16,s =0.56, 解:由图象可知: 种植编号 1 2 3 4 5 甲种苗高 7 5 4 5 8 乙种苗高 6 4 5 6 5 ∵甲=5.8, 乙=5.2, 2 甲 2 乙 ∴甲种水稻比乙种水稻长得更高一些, ∴乙种水稻比甲种水稻长得更整齐一些. 范例2:在统计中,样本方差可以近似地反映总体的 ( ) A.平均状态 B.波动大小 C.分布规律 D.最大值和最小值 B 仿例:已知甲、乙两种棉花的纤维长度的平均数相等,若甲种棉花的纤维长度的方差s =1.327 5,乙种棉花的纤维长度的方差s =1.877 5,则甲、乙两种棉花质量较好的是_____. 变例:公式s2=[(x1-20)2+(x2-20)2+…+(x10-20)2]中,数字10,20分别代表样本的_____和_____. 2 甲 2 乙 甲 容量 平均数 归纳总结 作用 步骤 比较数据的稳定性. 先计算样本数据的平均数,然后计算样本方差,再利用样本方差来估计总体数据的波动情况. 用样本方差估计总体方差 随堂练习 1.样本方差的作用是( ) A.估计总体的平均水平 B.表示样本的波动大小,从而估计总体的波动大小 C.表示总体的波动大小 D.表示样本的平均水平 B 2.砀山梨以其皮薄酥脆、汁水丰富而闻名.某超市计划采购一批砀山梨进行销售,在采购过程中,分别从甲、乙两个经销商处随机挑选了20个砀山梨进行称重,发现甲、乙两个样本质量的平均数均为300 g,方差分别为560,212,则_____(填“甲”或“乙”)经销商的砀山梨大小更均匀. 乙 3.科学家记录了四种花卉的平均开花天数(天数越短开花越快)和方差(方差越小开花越稳定),数据如下表所示,开花最快且最稳定的是( ) A.甲种类 B.乙种类 C.丙种类 D.丁种类 B 种类 甲种类 乙种类 丙种类 丁种类 平均开花天数 2.3 2.3 2.8 3.1 方差 1.05 0.78 1.05 0.78 4.检查人员从两家的鸡腿中各随机抽取15 个,记录它们的质量(单位:g)如下表所示.根据表中的数据,你 ... ...