2.3.2 方差与标准差1.理解样本数据方差与标准差的意义和作用,会计算数据的方差、标准差.(重点、难点)2.掌握通过合理抽样对总体的稳定性水平作出科学估计的思想.(难点)[基础·初探]教材整理 方差与标准差阅读教材 P69~P70“例 4”上边的内容,并完成下列问题.1.极差的概念我们把一组数据的最大值与最小值的差称为极差.2.方差与标准差的概念(1)设一组样本数据 x1,x2,…,xn,其平均数为x,则称 s2=(xi-x)2为这个样本的方差.(2)方差的算术平方根 s=为样本的标准差.填空:(1)已知样本方差为 s2=(xi-5)2,则样本的平均数x=________;x1+x2+…+x10=________. 【导学号:11032048】【解析】 由题意得=5,n=10,∴==5,∴x1+x2+x3+…+x10=50.【答案】 5 50(2)数据 10,6,8,5,6 的方差 s2=________.【解析】 5 个数的平均数==7,所以 s2=×[(10-7)2+(6-7)2+(8-7)2+(5-7)2+(6-7)2]=3.2.【答案】 3.2[小组合作型]方差与标准差的计算 (1)某学校一名篮球运动员在五场比赛中所得分数的茎叶图如图 237, 则该运动员在这五场比赛中得分的方差为________.图 237(2)设样本数据 x1,x2,…,x10的均值和方差分别为 1 和 4,若 yi=xi+a(a 为非零常数,i=1,2,…,10),则 y1,y2,…,y10的均值和标准差分别为________、________.【精彩点拨】 根据方差和均值的定义进行计算.【自主解答】 (1)依题意知,运动员在 5 次比赛中的分数依次为 8,9,10,13,15,其平均数为=11.故方差为 s2=[(8-11)2+(9-11)2+(10-11)2+(13-11)2+(15-11)2]=(9+4+1+4+16)=6.8.(2)样本数据 x1,x2,…,x10的均值=(x1+x2+…+x10)=1,方差 s′2=[(x1-1)2+(x2-1)2+…+(x10-1)2]=4,新数据 x1+a,x2+a,…,x10+a 的均值=(x1+a+x2+a+…+x10+a)=(x1+x2+…+x10)+a=1+a.新数据 x1+a,x2+a,…,x10+a 的方差s2=[(x1+a-1-a)2+(x2+a-1-a)2+…+(x10+a-1-a)2]=[(x1-1)2+(x2-1)2+…+(x10-1)2]=4.∴s=2.【答案】 (1)6.8 (2)1+a 2求样本方差或标准差的步骤:(1)求样本的平均数x=i;(2)利用公式 s2=(xi-x)2求方差 s2;(3)利用 s=求标准差 s.[再练一题]1.样本中共有五个个体,其值分别为 a,0,1,2,3,若该样本的平均值为 1,则样本方差为________.【解析】 由题意知(a+0+1+2+3)=1,解得 a=-1,所以样本方差为 s2...