小學(xué)五年級(jí)教案
發(fā)表時(shí)間:2020-12-01八年級(jí)上冊(cè)《方差和標(biāo)準(zhǔn)差》教案。
八年級(jí)上冊(cè)《方差和標(biāo)準(zhǔn)差》教案
本課(節(jié))課題4.4方差和標(biāo)準(zhǔn)差第1課時(shí)/共1課時(shí)
教學(xué)目標(biāo)(含重點(diǎn)、難點(diǎn))及
設(shè)置依據(jù)1、知識(shí)目標(biāo):了解方差、標(biāo)準(zhǔn)差的概念.
2、能力目標(biāo):會(huì)求一組數(shù)據(jù)的方差、標(biāo)準(zhǔn)差,并會(huì)用他們表示數(shù)據(jù)的離散程度.
能用樣本的方差來(lái)估計(jì)總體的方差。
3、情感目標(biāo):通過(guò)實(shí)際情景,提出問(wèn)題,并尋求解決問(wèn)題的方法,培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用數(shù)學(xué)的意識(shí)和能力.
教學(xué)重點(diǎn):本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)是方差的概念和計(jì)算。.
教學(xué)難點(diǎn):方差如何表示數(shù)據(jù)的離散程度,學(xué)生不容易理解,是本節(jié)教學(xué)的難點(diǎn).
教學(xué)準(zhǔn)備
教學(xué)過(guò)程
內(nèi)容與環(huán)節(jié)預(yù)設(shè)個(gè)人二度備課
一、創(chuàng)設(shè)情景,提出問(wèn)題
甲、乙兩名射擊手的測(cè)試成績(jī)統(tǒng)計(jì)如下表:
第一次第二次第三次第四次第五次
甲命中環(huán)數(shù)78889
乙命中環(huán)數(shù)1061068
①請(qǐng)分別算出甲、乙兩名射擊手的平均成績(jī);
②請(qǐng)根據(jù)這兩名射擊手的成績(jī)?cè)趫D中畫(huà)出折線圖;
③現(xiàn)要挑選一名射擊手參加比賽,若你是教練,你認(rèn)為挑選哪一位比較適宜?為什么?(各小組討論)
二、合作交流,感知問(wèn)題
請(qǐng)根據(jù)統(tǒng)計(jì)圖,思考問(wèn)題:
①、甲、乙兩名射擊手他們每次射擊成績(jī)與他們的平均成績(jī)比較,哪一個(gè)偏離程度較低?(甲射擊成績(jī)與平均成績(jī)的偏差的和:(7-8)+(8-8)+(8-8)+(8-8)+(9-8)=0;乙射擊成績(jī)與平均成績(jī)的偏差的和:(10-8)+(6-8)+(10-8)+(6-8)+(8-8)=0)
②、射擊成績(jī)偏離平均數(shù)的程度與數(shù)據(jù)的離散程度與折線的波動(dòng)情況有怎樣的聯(lián)系?(甲射擊成績(jī)與平均成績(jī)的偏差的平方和:(7-8)2+(8-8)2+(8-8)2+(8-8)2+(9-8)2=2;乙射擊成績(jī)與平均成績(jī)的偏差的平方和:(10-8)2+(6-8)2+(10-8)2+(6-8)2+(8-8)2=16)
上述各偏差的平方和的大小還與什么有關(guān)?——與射擊次數(shù)有關(guān)!
③、用怎樣的特征數(shù)來(lái)表示數(shù)據(jù)的偏離程度?可否用各個(gè)數(shù)據(jù)與平均的差的累計(jì)數(shù)來(lái)表示數(shù)據(jù)的偏離程度?
④、是否可用各個(gè)數(shù)據(jù)與平均數(shù)的差的平方和來(lái)表示數(shù)據(jù)的偏離程度?
⑤、數(shù)據(jù)的偏離程度還與什么有關(guān)?要比較兩組樣本容量不相同的數(shù)據(jù)的偏離平均數(shù)的程度,應(yīng)如何比較?
三、概括總結(jié),得出概念
根據(jù)以上問(wèn)題情景,在學(xué)生討論,教師補(bǔ)充的基礎(chǔ)上得出方差的概念、計(jì)算方法、及用方差來(lái)判斷數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。
用各偏差平方的平均數(shù)來(lái)衡量數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性
設(shè)一組數(shù)據(jù)x1、x2、…、xn中,各數(shù)據(jù)與它們的平均數(shù)的差的平方分別是(x1-x)2、(x2-x)2、…(xn-x)2,那么我們稱它們的平均數(shù),即
S2=1[(x1-x)2+(x2-x)2+…+(xn-x)2]為這組數(shù)據(jù)的方差。
方差用來(lái)衡量一批數(shù)據(jù)的波動(dòng)大小(即這批數(shù)據(jù)偏離平均數(shù)的大小)
方差的單位和數(shù)據(jù)的單位不統(tǒng)一,引出標(biāo)準(zhǔn)差的概念。
(注意:在比較兩組數(shù)據(jù)特征時(shí),應(yīng)取相同的樣本容量,計(jì)算過(guò)程可借助計(jì)數(shù)器。)
現(xiàn)可以請(qǐng)學(xué)生回答以上③的問(wèn)題(這個(gè)問(wèn)題沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)答案,要根據(jù)比賽的具體情況來(lái)分析,作出結(jié)論)
四、應(yīng)用概念,鞏固新知
1、例:為了考察甲、乙兩種小麥的長(zhǎng)勢(shì),分別從中抽出10
株苗,測(cè)得苗高如下(單位:cm):
甲:12131415101613111511
乙:111617141319681016
問(wèn)哪種小麥長(zhǎng)得比較整齊?
思考:求數(shù)據(jù)方差的一般步驟是什么?
(1)求數(shù)據(jù)的平均數(shù);
(2)利用方差公式求方差。(在樣本容量相同的情況下,方差越大,說(shuō)明數(shù)據(jù)的波動(dòng)越大,越不穩(wěn)定。)
師生共同完成。
2、數(shù)據(jù)的單位與方差的單位一致嗎?
為了使單位一致,可用方差的算術(shù)平方根:
S=√1[(x1-x)2+(x2-x)2+…+(xn-x)2]來(lái)表示,并把它叫做標(biāo)準(zhǔn)差。
五、鞏固練習(xí),反饋信息
1、(1)已知某樣本的方差是4,則這個(gè)樣本的標(biāo)準(zhǔn)差是。
(2)已知一個(gè)樣本1,3,2,X,5,其平均數(shù)是3,則這個(gè)樣本的標(biāo)準(zhǔn)差是。
(3)甲、乙兩名戰(zhàn)士在射擊訓(xùn)練中,打靶的次數(shù)相同,且打中環(huán)數(shù)的平均數(shù)
X甲=X乙,如果甲的射擊成績(jī)比較穩(wěn)定,那么方差的大小關(guān)系是S2甲S2乙。
(4)已知一個(gè)樣本的方差是S=[(X1—4)2+(X2—4)2+…+(X5—4)2],則這個(gè)樣本的平均數(shù)是,樣本的容量是。
2、完成課本“課內(nèi)練習(xí)”第1題和第2題;課本“作業(yè)題”第3題。
3、八年級(jí)(5)班要從黎明和張軍兩位侯選人中選出一人去參加學(xué)科競(jìng)賽,他們?cè)谄綍r(shí)的5次測(cè)試中成績(jī)?nèi)缦拢▎挝唬悍郑?br>
黎明:652653654652654
張軍:667662653640643
如果你是班主任,在收集了上述數(shù)據(jù)后,你將利用哪些統(tǒng)計(jì)的知識(shí)來(lái)決定這一個(gè)名額?(解題步驟:先求平均數(shù),再求方差,然后判斷得出結(jié)論)
4、甲、乙兩人在相同條件下各射10次,
每次射靶的成績(jī)情況如圖所示.
(1)請(qǐng)?zhí)顚?xiě)下表:
(2)請(qǐng)你就下列四個(gè)不同的角度對(duì)這次測(cè)試結(jié)果進(jìn)行分析:
從平均數(shù)和方差相結(jié)合看,誰(shuí)的成績(jī)較好?
從平均數(shù)和命中9環(huán)以上的次數(shù)相結(jié)合看,誰(shuí)的成績(jī)較好?
從折線圖上兩人射擊命中環(huán)數(shù)的走勢(shì)看,誰(shuí)更有潛力?
六、通過(guò)探究,找出規(guī)律
1、已知兩組數(shù)據(jù)1,2,3,4,5和101,102,103,104,105。
求這兩組數(shù)據(jù)的平均數(shù)、方差和標(biāo)準(zhǔn)差。
將這兩組數(shù)據(jù)畫(huà)成折線圖,并用一條平行于橫軸的直線來(lái)表示這兩組數(shù)據(jù)的平均數(shù),觀察你畫(huà)的兩個(gè)圖形,你發(fā)現(xiàn)了哪些有趣的結(jié)論?
2、若兩組數(shù)據(jù)為1,2,3,4,5和3,6,9,12,15。你要能發(fā)現(xiàn)哪些有趣的結(jié)論?
3、用你發(fā)現(xiàn)的結(jié)論來(lái)解決以下的問(wèn)題:
已知數(shù)據(jù)X1,X2,X3,…Xn的平均數(shù)為a,方差為b,標(biāo)準(zhǔn)差為c。則
(1)數(shù)據(jù)X1+3,X2+3,X3+3…,Xn+3的平均數(shù)為,方差為,標(biāo)準(zhǔn)差為。
(2)數(shù)據(jù)X1—3,X2—3,X3—3…Xn—3的平均數(shù)為,方差為,標(biāo)準(zhǔn)差為。
(3)數(shù)據(jù)4X1,4X2,4X3,…4Xn的平均數(shù)為,方差為,標(biāo)準(zhǔn)差為。
(4)數(shù)據(jù)2X1—3,2X2—3,2X3—3,…2Xn—3的平均數(shù)為,方差為,標(biāo)準(zhǔn)差為。
七、小結(jié)回顧,反思提高
1、這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了方差、標(biāo)準(zhǔn)差的概念,方差的實(shí)質(zhì)是各數(shù)據(jù)與平均數(shù)的差的平方的平均數(shù)。方差越大,說(shuō)明數(shù)據(jù)的波動(dòng)越大,越不穩(wěn)定。
2、標(biāo)準(zhǔn)差是方差的一個(gè)派生概念,它的優(yōu)點(diǎn)是單位和樣本的數(shù)據(jù)單位保持一致,給計(jì)算和研究帶來(lái)方便。
3、利用方差比較數(shù)據(jù)波動(dòng)大小的方法和步驟:先求平均數(shù),再求方差,然后判斷得出結(jié)論。
4、數(shù)據(jù)a1,a2,a3,…,an的平均數(shù)為X,方差為Y,標(biāo)準(zhǔn)差為Z。則
①數(shù)據(jù)a1+b,a2+b,a3+b,…,an+b的平均數(shù)為X+b,方差為Y,標(biāo)準(zhǔn)差為Z。
②數(shù)據(jù)ma1,ma2,ma3,…,man的平均數(shù)為mX,方差為m2X,標(biāo)準(zhǔn)差為mZ。
③數(shù)據(jù)ma1+b,ma2+b,ma3+b,…,man+b的平均數(shù)為mX+b,方差為m2Y,標(biāo)準(zhǔn)差為mZ。
板書(shū)設(shè)計(jì)方差和標(biāo)準(zhǔn)差的概念例題解答過(guò)程
小結(jié)
作業(yè)布置或設(shè)計(jì)課本作業(yè)題1,2,4,5和作業(yè)本上的作業(yè)。
教后整體反思
擴(kuò)展閱讀
八年級(jí)數(shù)學(xué)極差、方差與標(biāo)準(zhǔn)差教案8
學(xué)生們有一個(gè)生動(dòng)有趣的課堂,離不開(kāi)老師辛苦準(zhǔn)備的教案,是認(rèn)真規(guī)劃好自己教案課件的時(shí)候了。認(rèn)真做好教案課件的工作計(jì)劃,才能更好的在接下來(lái)的工作輕裝上陣!你們清楚有哪些教案課件范文呢?以下是小編為大家收集的“八年級(jí)數(shù)學(xué)極差、方差與標(biāo)準(zhǔn)差教案8”希望能為您提供更多的參考。
課題§21.3極差、方差與標(biāo)準(zhǔn)差
課型新授課時(shí)1教學(xué)目標(biāo)1、(ABC)理解極差、方差與標(biāo)準(zhǔn)差的概念及作用.
2、(ABC)靈活運(yùn)用極差、方差與標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)處理數(shù)據(jù).
3、(AB)培養(yǎng)學(xué)生的探索知識(shí)的能力,體驗(yàn)用極差、方差與標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)分析數(shù)據(jù),然后作出決策.
重點(diǎn)
理解極差、方差與標(biāo)準(zhǔn)差的概念及作用
教法
講練結(jié)合法
難點(diǎn)運(yùn)用極差、方差與標(biāo)準(zhǔn)差來(lái)處理數(shù)據(jù)
教具小黑板
教學(xué)程序教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
導(dǎo)入1.某學(xué)校初三一班甲、乙兩名同學(xué)參加最近5次數(shù)學(xué)測(cè)試的成績(jī)(單位:分)!統(tǒng)計(jì)如下:
甲:6594959898
乙:62719899100
(1)分別寫(xiě)出甲、乙成績(jī)的平均分和中位數(shù).
(2)寫(xiě)出甲、乙兩名同學(xué)所有測(cè)試成績(jī)的眾數(shù).
2.用平均數(shù)、中位數(shù)或眾數(shù)代表數(shù)有什么不同?
思考、舉例
板書(shū)課題
出示目標(biāo)認(rèn)定目標(biāo)
達(dá)
標(biāo)
導(dǎo)
學(xué)1.極差
根據(jù)兩段時(shí)間的氣溫情況繪成折線圖.
觀察它們有差別嗎?小組討論、交流看法.
(通過(guò)觀察,可以發(fā)現(xiàn):圖(a)中折線波動(dòng)的范圍比較大)從6℃到22℃,圖(b)中折線波動(dòng)的范圍則比較小——從9℃到16℃.)
思考:什么樣的指標(biāo)可以反映一組數(shù)據(jù)變化范圍的大小?
引導(dǎo)學(xué)生得出極差:我們可以用一組數(shù)據(jù)中的最大值減去最小值所得的差來(lái)反映這組數(shù)據(jù)的變化范圍.用這種方法得到的差稱為極差.
極差;最大值一最小值
在圖中,我們可以看出,圖.(a)中最高氣溫與最低氣溫之間差距很大,相差16℃,也就是極差為16℃;圖(b)中所有氣溫的極差為7℃,所以從圖中看,整個(gè)變化的范圍不太大.
練習(xí):
1.求下列各題中的極差
(1)某班里個(gè)子最高的學(xué)生身高為1.75米,個(gè)子最矮的學(xué)生身高為1.42米,求該班所有學(xué)生身高的極差.
(2)小華家中,年紀(jì)最大的長(zhǎng)輩的年齡是78歲,年紀(jì)最小的孩子的年齡是9歲,求小華家中所有成員的年齡極差.
2.你也結(jié)合生活實(shí)際,編一道極差的題目,小組交流.同桌對(duì)換解題.
問(wèn)題2:(1)極差與數(shù)據(jù)變化范圍大小的關(guān)系是什么?
(極差越大,變化范圍越大,反之亦然.)
(2)為什么說(shuō)本章導(dǎo)圖中的兩個(gè)城市,一個(gè)“四季溫差不大”,一個(gè)“四季分明”?
3.方差、標(biāo)準(zhǔn)差.
問(wèn)題3:小明和小兵兩人參加體育項(xiàng)目訓(xùn)練,近期的5次測(cè)試成績(jī)?nèi)绫硭荆l(shuí)的成績(jī)較為穩(wěn)定?
為什么?
理解、記憶
練習(xí)
(1)計(jì)算出兩人
的平均成績(jī).
(2)畫(huà)出兩人測(cè)
試成績(jī)的折線圖,如圖.
(3)觀察發(fā)現(xiàn)什么?
(小明的成績(jī)大部分集中在平均成績(jī)13分的附近,而小兵的成績(jī)與其平均值的離散程度較大.)
通常,如果一組數(shù)據(jù)與其平均值的離散程度較小,我們就說(shuō)它比較穩(wěn)定.
思考:什么樣的數(shù)能反映一組數(shù)據(jù)與其平均值的離散程度?
我們已經(jīng)看出,小兵的測(cè)試成績(jī)與平均值的偏差較大,而小明的較小.那么如何加以說(shuō)明呢?可以直接將各數(shù)據(jù)與平均值的差進(jìn)行累加嗎?
試一試:
(1)在下表中(印好,每個(gè)學(xué)生一份),寫(xiě)出你的計(jì)算結(jié)果.
通過(guò)計(jì)算,依據(jù)最后的結(jié)果可以比較兩組數(shù)據(jù)圍繞其平均值的波動(dòng)情況嗎?
(2)如果不行,請(qǐng)你提出一個(gè)可行的方案,在右表中(印好,每個(gè)學(xué)生一份),格子中寫(xiě)上新的計(jì)算方案,并將計(jì)算結(jié)果填人表中.
(3)思考:如果一共進(jìn)行7次測(cè)試,小明因故缺席了兩次,怎樣比較誰(shuí)的成績(jī)更穩(wěn)定?請(qǐng)將你的方法與數(shù)據(jù)填人右表中.
我們可以用“先平均,再求差,然后平方,最后再平均”得到的結(jié)果表示一組數(shù)據(jù)偏離平均值的情況.這令結(jié)果通常稱為方差.
我們通常用S2表示一組數(shù)據(jù)的方差,用;表示一組數(shù)據(jù)的平均數(shù),x1、x2、……表示各個(gè)數(shù)據(jù).方差的計(jì)算公式.
問(wèn)題4:觀察S2的數(shù)量單位與原數(shù)據(jù)單位一致嗎?如何使其一致呢?學(xué)生各抒己見(jiàn).
教師總結(jié):在實(shí)際應(yīng)用時(shí)常常將求出的方差再開(kāi)平方,這就是標(biāo)準(zhǔn)差.即:標(biāo)準(zhǔn)差=,方差=標(biāo)準(zhǔn)差2.
練習(xí):計(jì)算
(1)小明5次測(cè)試成績(jī)的標(biāo)準(zhǔn)差為().
(2)小兵5次測(cè)試成績(jī)的標(biāo)準(zhǔn)差為().
問(wèn)題5:從標(biāo)準(zhǔn)差看,誰(shuí)的成績(jī)較為穩(wěn)定?與前面依據(jù)方差所得到的結(jié)論一樣嗎?
口答
分析
試一試
口答
思考、回答
課堂小結(jié)
1.極差可反映出一組數(shù)據(jù)的變化范圍.
2.方差與標(biāo)準(zhǔn)差可表示出一組數(shù)據(jù)與其平均值的離散程度、穩(wěn)定性.
總結(jié)、記憶達(dá)標(biāo)測(cè)試
1、(ABC)比較下列兩組數(shù)據(jù)的極差和方差:
A組:0,10,5,5,5,5,5,5,5,5;
B組:4,6,3,7,2,8,1,9,5,5;
2、(AB)算一算:
第150頁(yè)的問(wèn)題1中哪一年氣溫的離散程度較
大?和你從圖21.3.1中直接看出的結(jié)果一致嗎?
生自測(cè)布置作業(yè)(ABC)課本154頁(yè)1題
(AB)課本154頁(yè)2題
微型板書(shū)設(shè)計(jì)
§21·3極差、方差與標(biāo)準(zhǔn)差
一、導(dǎo)入:二、新知
1、平均數(shù)、中位數(shù)或眾數(shù)1、極差
2、計(jì)算2、方差與標(biāo)準(zhǔn)差
課后記通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí),多數(shù)同學(xué)掌握了極差、方差與標(biāo)準(zhǔn)差.
方差與標(biāo)準(zhǔn)差導(dǎo)學(xué)案
老師會(huì)對(duì)課本中的主要教學(xué)內(nèi)容整理到教案課件中,大家應(yīng)該要寫(xiě)教案課件了。我們要寫(xiě)好教案課件計(jì)劃,才能在以后有序的工作!你們會(huì)寫(xiě)多少教案課件范文呢?急您所急,小編為朋友們了收集和編輯了“方差與標(biāo)準(zhǔn)差導(dǎo)學(xué)案”,歡迎您參考,希望對(duì)您有所助益!
一.教學(xué)目標(biāo)
1.經(jīng)歷刻畫(huà)數(shù)據(jù)離散程度的探索過(guò)程,感受表示數(shù)據(jù)離散程度的必要性.
2.掌握方差和標(biāo)準(zhǔn)差的概念,卉計(jì)算方差和標(biāo)準(zhǔn)差,理解它們的統(tǒng)計(jì)意義.
3.經(jīng)歷探索極差、方差的應(yīng)用過(guò)程,體會(huì)數(shù)據(jù)波動(dòng)中的極差、方差的求法時(shí)以及區(qū)別,積累統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn).
二.要點(diǎn)梳理
1.我們知道極差只能反映一組數(shù)據(jù)中兩個(gè)之間的大小情況,而對(duì)其他數(shù)據(jù)的波動(dòng)情況不敏感.
2.描述一組數(shù)據(jù)的離散程度可以采取許多方法,在統(tǒng)計(jì)中常采用先求這組數(shù)據(jù)的,再求這組數(shù)據(jù)與的差的的平均數(shù),用這個(gè)平均數(shù)來(lái)衡量這組數(shù)據(jù)的波動(dòng)性大小
3.設(shè)在一組數(shù)據(jù)X1,X2,X3,X4,……XN中,各數(shù)據(jù)與它們的平均數(shù)的差的平方分別是(X1-)2,(X2-)2,(X3-)2,……,(Xn-)2,,那么我們求它們的平均數(shù),即用S2=.
4.一組數(shù)據(jù)方差的算術(shù)平方根叫做這組數(shù)據(jù)的。
5.方差是描述一組數(shù)據(jù)的特征數(shù),可通過(guò)比較其大小判斷波動(dòng)的大小,方差說(shuō)明數(shù)據(jù)越穩(wěn)定,
6.為什么要這樣定義方差?
7.為什么要除以數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)n?
8.標(biāo)準(zhǔn)差與方差的區(qū)別和聯(lián)系?
三.問(wèn)題探究
知識(shí)點(diǎn)1.探究計(jì)算數(shù)據(jù)方差和標(biāo)準(zhǔn)差的必要性
例1.質(zhì)檢部門(mén)從A、B兩廠生產(chǎn)的乒乓球中各抽取了10只,對(duì)這些乒乓球的直徑進(jìn)行了檢測(cè),結(jié)果如下(單位:mm)
A廠:40.0,39.9,40.0,40.1,40.2,39.8,40.0,39.9,40.0,40.1
B廠:39.8,40.2,39.8,40.2,39.9,40.1,39.8,40.2,39.8,40.2
思考探索:1、請(qǐng)你算一算它們的平均數(shù)和極差?
2、根據(jù)它們的平均數(shù)和極差,你能斷定這兩個(gè)廠生產(chǎn)的乒乓球直徑同樣標(biāo)準(zhǔn)嗎?
3、觀察根據(jù)上面數(shù)據(jù)繪制成的下圖,你能發(fā)現(xiàn)哪組數(shù)據(jù)較穩(wěn)定嗎?
直徑/mm直徑/mm
A廠B廠
知識(shí)點(diǎn)2.如何計(jì)算一組數(shù)據(jù)的方差和標(biāo)準(zhǔn)差
例2.在一組數(shù)據(jù)中x1、x2、x3…xn中,它們與平均數(shù)的差的平方是(x1-)2,(x2-)2,(x3-)2,…,(xn-)2.我們用它們的平均數(shù),即用S2=1N[(x1-)2+(x2-)2+(x3-)2…+(xn-)2]來(lái)描述這組數(shù)據(jù)的離散程度,并把它叫做這組數(shù)據(jù)的.
在有些情況下,需要用方差的算術(shù)平方根,即來(lái)描述一組數(shù)據(jù)的離散程度,并把它叫做這組數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差.
【變式】甲、乙兩臺(tái)機(jī)床生產(chǎn)同種零件,10天出的次品分別是:
甲:0、1、0、2、2、0、3、1、2、4
乙:2、3、1、2、0、2、1、1、2、1
分別計(jì)算出兩個(gè)樣本的平均數(shù)和方差,根據(jù)你的計(jì)算判斷哪臺(tái)機(jī)床的性能較好?
知識(shí)點(diǎn)3.
例3.已知,一組數(shù)據(jù)x1,x2,……,xn的平均數(shù)是10,方差是2,
①數(shù)據(jù)x1+3,x2+3,……,xn+3的平均數(shù)是方差是,
②數(shù)據(jù)2x1,2x2,……,2xn的平均數(shù)是方差是,
③數(shù)據(jù)2x1+3,2x2+3,……,2xn+3的平均數(shù)是方差是,
你能找出數(shù)據(jù)的變化與平均數(shù)、方差的關(guān)系嗎?
四.課堂操練
1、一組數(shù)據(jù):,,0,,1的平均數(shù)是0,則=.方差.
2、如果樣本方差,
那么這個(gè)樣本的平均數(shù)為.樣本容量為.
3、已知的平均數(shù)10,方差3,則的平均數(shù)為,方差為.
4、樣本方差的作用是()
A、估計(jì)總體的平均水平B、表示樣本的平均水平
C、表示總體的波動(dòng)大小D、表示樣本的波動(dòng)大小,從而估計(jì)總體的波動(dòng)大小
5、小明和小兵10次100m跑測(cè)試的成績(jī)(單位:s)如下:()
小明:14.8,15.5,13.9,14.4,14.1,14.7,15.0,14.2,14.9,14.5
小兵:14.3,15.1,15.0,13.2,14.2,14.3,13.5,16.1,14.4,14.8
如果要從他們兩人中選一人參加學(xué)校田徑運(yùn)動(dòng)會(huì),那么應(yīng)該派誰(shuí)去參加比賽?
6、甲、乙兩人進(jìn)行射擊比賽,在相同條件下各射擊10次,他們的平均成績(jī)均為7環(huán),10次射擊的方差分別分別是3和1.2。設(shè)問(wèn)射擊成績(jī)較為穩(wěn)定的是誰(shuí)?
五.課外拓展
一、填空題
1、隨機(jī)從甲、乙兩塊試驗(yàn)田中各抽取100株麥苗測(cè)量高度,計(jì)算平均數(shù)和方差的結(jié)果為:,,,,則小麥長(zhǎng)勢(shì)比較整齊的試驗(yàn)田是.
2、樣本數(shù)據(jù)3,6,,4,2的平均數(shù)是3,則這個(gè)樣本的方差是.
3、數(shù)據(jù),,,的平均數(shù)為,標(biāo)準(zhǔn)差為5,那么各個(gè)數(shù)據(jù)與之差的平方和為_(kāi)________.
4、已知數(shù)據(jù)1,2,3,4,5的方差為2,則11,12,13,14,15的方差為_(kāi)________,標(biāo)準(zhǔn)差為_(kāi)______。
5、已知一組數(shù)據(jù)-1、x、0、1、-2的平均數(shù)為0,那么這組數(shù)據(jù)的方差是。
6、若一組數(shù)據(jù)的方差是1,則這組數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差是。若另一組數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差是2,則方差是。
7、一組數(shù)據(jù)的方差是0,這組數(shù)據(jù)的特點(diǎn)是;方差能為負(fù)數(shù)嗎?
二、選擇題
8、甲乙兩人在相同的條件下各射靶10次,他們的環(huán)數(shù)的方差是S甲2=2.4,S乙2=3.2,則射擊穩(wěn)定性是()
A.甲高B.乙高C.兩人一樣多D.不能確定
9、若一組數(shù)據(jù),,…,的方差是5,則一組新數(shù)據(jù),,…,的方差是()
A.5B.10C.20D.50
10.在統(tǒng)計(jì)中,樣本的標(biāo)準(zhǔn)差可以反映這組數(shù)據(jù)的()
A.平均狀態(tài)B.分布規(guī)律C.離散程度D.?dāng)?shù)值大小
11、已知甲、乙兩組數(shù)據(jù)的平均數(shù)分別是,,方差分別是,,比較這兩組數(shù)據(jù),下列說(shuō)法正確的是()
A.甲組數(shù)據(jù)較好B.乙組數(shù)據(jù)較好C.甲組數(shù)據(jù)的極差較大D.乙組數(shù)據(jù)的波動(dòng)較小
12、下列說(shuō)法正確的是()
A.兩組數(shù)據(jù)的極差相等,則方差也相等B.?dāng)?shù)據(jù)的方差越大,說(shuō)明數(shù)據(jù)的波動(dòng)越小
C.?dāng)?shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差越小,說(shuō)明數(shù)據(jù)越穩(wěn)定D.?dāng)?shù)據(jù)的平均數(shù)越大,則數(shù)據(jù)的方差越大
13、對(duì)甲、乙兩同學(xué)100米短跑進(jìn)行5次測(cè)試,他們的成績(jī)通過(guò)計(jì)算得;甲=乙,S2甲=0.025,S2乙=0.026,下列說(shuō)法正確的是()
A、甲短跑成績(jī)比乙好B、乙短跑成績(jī)比甲好
C、甲比乙短跑成績(jī)穩(wěn)定D、乙比甲短跑成績(jī)穩(wěn)定
14、數(shù)據(jù)70、71、72、73、74的標(biāo)準(zhǔn)差是()
A、B、2C、D、
三、解答題(每題10分,共30分)
16、若一組數(shù)據(jù),,…,的平均數(shù)是2,方差為9,則數(shù)據(jù),,…,的平均數(shù)和標(biāo)準(zhǔn)差各是多少?
17、在一次投籃比賽中,甲、乙兩人共進(jìn)行五輪比賽,每輪各投10個(gè)球,他們每輪投中的球數(shù)如下表:
輪次一二三四五
甲投中(個(gè))68759
乙投中(個(gè))78677
(1)甲在五輪比賽中投中球數(shù)的平均數(shù)是,方差是;
(2)乙在五輪比賽中投中球數(shù)的平均數(shù)是,方差是;
(3)通過(guò)以上計(jì)算,你認(rèn)為在比賽中甲、乙兩人誰(shuí)的發(fā)揮更穩(wěn)定些
九年級(jí)上冊(cè)《方差與標(biāo)準(zhǔn)差》導(dǎo)學(xué)案
方差與標(biāo)準(zhǔn)差導(dǎo)學(xué)案
【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.了解方差的定義和計(jì)算公式。2.理解方差概念的產(chǎn)生和形成的過(guò)程。
3.會(huì)用方差計(jì)算公式來(lái)比較兩組數(shù)據(jù)的波動(dòng)大小。4.經(jīng)歷探索極差、方差的應(yīng)用過(guò)程,體會(huì)數(shù)據(jù)波動(dòng)中的極差、方差的求法時(shí)以及區(qū)別,積累統(tǒng)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。
【學(xué)習(xí)重點(diǎn)、難點(diǎn)】重點(diǎn):方差產(chǎn)生的必要性和應(yīng)用方差公式解決實(shí)際問(wèn)題。掌握其求法。
難點(diǎn):理解方差公式,應(yīng)用方差對(duì)數(shù)據(jù)波動(dòng)情況的比較、判斷。
【學(xué)習(xí)過(guò)程】
一、課前預(yù)習(xí)與導(dǎo)學(xué)
1.如圖是根據(jù)某地某段時(shí)間的每天最低氣溫繪成的折線圖,那么這段時(shí)間最低氣溫的極差、眾數(shù)、平均數(shù)依次是()A.5°,5°,4°B.5°,5°,4.5°
C.2.8°,5°,4°D.2.8°,5°,4.5°
2.一組數(shù)據(jù):3,5,9,12,6的極差是_________.
3.數(shù)據(jù)-2,-1,0,1,2的方差是_________.
4.五個(gè)數(shù)1,2,3,4,a的平均數(shù)是3,則a=________,
這五個(gè)數(shù)的方差是________.
5.分別計(jì)算下列數(shù)據(jù)的平均數(shù)和極差:
A:40.0,39.9,40.0,40.1,40.2,39.8,40.0,39.9,40.0,40.1;平均數(shù)=;極差=.
B:39.8,40.2,39.8,40.2,39.9,40.1,39.8,40.2,39.8,40.2.平均數(shù)=;極差=.
二、課堂學(xué)習(xí)研討(約25分鐘)
(一)情景創(chuàng)設(shè):
乒乓球的標(biāo)準(zhǔn)直徑為40mm,質(zhì)檢部門(mén)從A、B兩廠生產(chǎn)的乒乓球中各抽取了10只,對(duì)這些乒乓球的直徑了進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果如下(單位:mm):
A廠:40.0,39.9,40.0,40.1,40.2,39.8,40.0,39.9,40.0,40.1;
B廠:39.8,40.2,39.8,40.2,39.9,40.1,39.8,40.2,39.8,40.2.
你認(rèn)為哪廠生產(chǎn)的乒乓球的直徑與標(biāo)準(zhǔn)的誤差更小呢?
(1)請(qǐng)你算一算它們的平均數(shù)和極差。
(2)是否由此就斷定兩廠生產(chǎn)的乒乓球直徑同樣標(biāo)準(zhǔn)?
算一算(P書(shū)45-46)把所有差相加,把所有差取絕對(duì)值相加,把這些差的平方相加。
想一想:你認(rèn)為哪種方法更能明顯反映數(shù)據(jù)的波動(dòng)情況?
(二)新知講授:
1.方差
定義:設(shè)有n個(gè)數(shù)據(jù),各數(shù)據(jù)與它們的平均數(shù)的差的平方分別是,…,我們用它們的平均數(shù),即用
來(lái)衡量這組數(shù)據(jù)的波動(dòng)大小,并把它叫做這組數(shù)據(jù)的方差(variance),記作。
意義:用來(lái)衡量一批數(shù)據(jù)的,在樣本容量相同的情況下,方差越大,說(shuō)明數(shù)據(jù)的波動(dòng),越不穩(wěn)定。
2.標(biāo)準(zhǔn)差:
方差的算術(shù)平方根,即=
例1、填空題;
(1)一組數(shù)據(jù):,,0,,1的平均數(shù)是0,則=.方差.
(2)如果樣本方差,
那么這個(gè)樣本的平均數(shù)為.樣本容量為.
(3)已知的平均數(shù)10,方差3,則的平均數(shù)為,方差為.
例2、選擇題:
(1)樣本方差的作用是()
A、估計(jì)總體的平均水平B、表示樣本的平均水平
C、表示總體的波動(dòng)大小D、表示樣本的波動(dòng)大小,從而估計(jì)總體的波動(dòng)大小
(2)已知樣本數(shù)據(jù)101,98,102,100,99,則這個(gè)樣本的標(biāo)準(zhǔn)差是()
A、0B、1C、D、2
例3、甲、乙兩臺(tái)機(jī)床生產(chǎn)同種零件,10天出的次品分別是甲:0、1、0、2、2、0、3、1、2、4
乙:2、3、1、2、0、2、1、1、2、1
分別計(jì)算出兩個(gè)樣本的平均數(shù)和方差,根據(jù)你的計(jì)算判斷哪臺(tái)機(jī)床的性能較好?
三、反思與心得(約2分鐘)
我的收獲:
四、課堂檢測(cè)
1.一組數(shù)據(jù)1,-1,0,-1,1的方差和標(biāo)準(zhǔn)差分別是()
A.0,0B.0.8,0.64C.1,1D.0.8,2.某制衣廠要確定一種襯衫不同號(hào)碼的生產(chǎn)數(shù)量,在做市場(chǎng)調(diào)查時(shí),該商家側(cè)重了解的是這種襯衫不同號(hào)碼的銷售數(shù)量的()
A.平均數(shù)B.眾數(shù)C.標(biāo)準(zhǔn)差D.中位數(shù)
3.?dāng)?shù)據(jù)8,10,12,9,11的極差=;方差=_______.
4.質(zhì)檢部門(mén)對(duì)甲、乙兩工廠生產(chǎn)的同樣產(chǎn)品抽樣調(diào)查,計(jì)算出甲廠的樣本方差為0.99,乙廠的樣本方差為1.02,那么,由此可以推斷出生產(chǎn)此類產(chǎn)品,質(zhì)量比較穩(wěn)定的是_______廠.
5.已知一組數(shù)據(jù)的方差是s2=[(x1-2.5)2+(x2-2.5)2+(x3-2.5)2+…+(x25-2.5)2],則這組數(shù)據(jù)的平均數(shù)是_________.樣本容量是_________。
五、作業(yè)布置
1.某中學(xué)人數(shù)相等的甲、乙兩班學(xué)生參加了同一次數(shù)據(jù)測(cè)驗(yàn),班平均分和方差分別為=82分,=82分,=245,=190.那么成績(jī)較為整齊的是()
A.甲班B.乙班C.兩班一樣整齊D.無(wú)法確定
2.樣本方差的作用是()
A、估計(jì)總體的平均水平B、表示樣本的平均水平
C、表示總體的波動(dòng)大小D、表示樣本的波動(dòng)大小,從而估計(jì)總體的波動(dòng)大小
3.在統(tǒng)計(jì)中,樣本的標(biāo)準(zhǔn)差可以反映這組數(shù)據(jù)的()
A.平均狀態(tài)B.分布規(guī)律C.離散程度D.?dāng)?shù)值大小
4.?dāng)?shù)據(jù)2,2,3,4,4的方差S2=_______;數(shù)據(jù)-2,-1,0,1,2的方差是________.
5.若一組數(shù)據(jù),,…,的方差為9,則數(shù)據(jù),,…,的方差是_______,標(biāo)準(zhǔn)差是。
6.五個(gè)數(shù)1,2,3,4,a的平均數(shù)是3,則a________,這五個(gè)數(shù)的方差是________。
7.若一組數(shù)據(jù)3,一1,a,-3,3的平均數(shù)是a的,則這組數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差是_________。
8.已知一組數(shù)據(jù)7、9、19、a、17、15的中位數(shù)是13,則這組數(shù)據(jù)的平均數(shù)是,
方差是
1.若一組數(shù)據(jù)a1,a2,…,an的方差是5,則一組新數(shù)據(jù)2a1,2a2,…,2an的方差是()
A.5B.10C.20D.50
2.下列說(shuō)法正確的是()
A.兩組數(shù)據(jù)的極差相等,則方差也相等B.?dāng)?shù)據(jù)的方差越大,說(shuō)明數(shù)據(jù)的波動(dòng)越小
C.?dāng)?shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)差越小,說(shuō)明數(shù)據(jù)越穩(wěn)定D.?dāng)?shù)據(jù)的平均數(shù)越大,則數(shù)據(jù)的方差越大
3.已知一個(gè)樣本1,3,2,5,4,則這個(gè)樣本的標(biāo)準(zhǔn)差為_(kāi)_____.
4.甲、乙兩臺(tái)機(jī)器分別罐裝每瓶質(zhì)量為500克的礦泉水從甲、乙罐裝的礦泉水中分別隨機(jī)抽取了30瓶,測(cè)算得它們實(shí)際質(zhì)量的方差是:,.那么_______(填“甲”或“乙”)罐裝的礦泉水質(zhì)量比較穩(wěn)定.
5.已知一個(gè)樣本:1,3,5,x,2,它的平均數(shù)為3,則這個(gè)樣本的方差是_____.
6.從甲、乙兩種農(nóng)作物中各抽取1株苗,分別測(cè)得它的苗高如下:(單位:cm)
甲:9、10、11、12、7、13、10、8、12、8;
乙:8、13、12、11、10、12、7、7、9、11;
問(wèn):(1)哪種農(nóng)作物的苗長(zhǎng)的比較高?
(2)哪種農(nóng)作物的苗長(zhǎng)得比較整齊?
7.已知三組數(shù)據(jù)1,2,3,4,5;11,12,13,14,15和3,6,9,12,15.
(1)求這三組數(shù)據(jù)的平均數(shù),方差和標(biāo)準(zhǔn)差.
平均數(shù)
方差
標(biāo)準(zhǔn)差
1,2,3,4,5
11,12,13,14,15
3,6,9,12,15
(2)對(duì)照以上結(jié)果,你能從中發(fā)現(xiàn)哪些有趣的結(jié)論?想看一看下面的問(wèn)題嗎?
請(qǐng)你用發(fā)現(xiàn)的結(jié)論來(lái)解決以下的問(wèn)題:
已知數(shù)據(jù)a1,a2,a3,…,an的平均數(shù)為X,方差為Y,標(biāo)準(zhǔn)差為Z.則
①據(jù)a1+3,a2+3,a3+3,…,an+3的平均數(shù)為,方差為,標(biāo)準(zhǔn)差為.
②數(shù)據(jù)a1-3,a2-3,a3-3,…,an-3的平均數(shù)為,方差為,標(biāo)準(zhǔn)差為.
③數(shù)據(jù)3a1,3a2,3a3,…,3an的平均數(shù)為,方差為
,標(biāo)準(zhǔn)差為.