谈数据的变化对方差、标准差的影响王辉一组数据有规律地变化,对它的方差和标准差有何影响?让我们一起来探究探究吧!例1求下列各组数据的方差和标准差,并将(2)、(3)、(4)中的计算结果分别与(1)中的计算结果相比较.你能得到什么结论?(1)1,2,3,4,5,6,7,8,9;(2)11,12,13,14,15,16,17,18,19;(3)10,20,30,40,50,60,70,80,90;(4)3,5,7,9,11,13,15,17,19(提示:数据3,5,…,19可分别看成是2×1+1,2×2+1,…2×9+1).解:(1)(2)同(1),解得(3)同(1),解得(4)同(1),解得从上面的计算不难看出:如果数据x1,x2,…,xn的平均数为,方差是s2,标准差是s,那么,新数据x1+b,x2+b,…,xn+b(b为任意常数)的平均数为+b,方差、标准差不变;新数据ax1,ax2,…,axn(a为任意常数)的平均数为,方差是a2s2,标准差是|a|s;新数据ax1+b,ax2+b,…,axn+b(a、b为任意常数)的平均数为a+b,方差是a2s2,标准差是|a|s.理解并掌握这些规律,对我们解题是非常有益的.这些规律的证明,只要按有关的定义就可得到,这里从略,同学们可以试试.例2如果数据x1,x2,…,xn的平均数为,方差是s2,则数据2x1+3,2x2+3,…,2xn+3的平均数与方差分别是().A、和s2B、2和s2C、2+3和4s2D、2+3和4s2+12s+9解:利用规律“如果数据x1,x2,…,xn的平均数为,方差是s2,则ax1+b,ax2+b,…,axn+b(a、b为任意常数)的平均数为a+b,方差是a2s2”可直接得出答案.应选C.评注:当由原来数据的平均数或方差,去求与原数据紧密联系的且有一定规律的新数据的平均数或方差时,运用上面所总结出的规律去处理十分方便.练习1、一组数据x1,x2,x3,x4,x5的平均数为,方差为8,求新数据xl-5,x2-5,x3-5,x4-5,x5-5的平均数和方差.2、一组数据x1+3,x2+3,…,xn+3的平均数为a,方差为b,求数据4x1-1,4x2-1,…,4xn-1的平均数和方差.参考答案:1、平均数为-5,方差为8.2、可注意到4xk-1=4(xk+3)-13,k=1,2,…,n.平均数为4a-13,方差为16b.