2.2.2用样本的数字特征估计总体的数字特征知识探究(一):众数、中位数和平均数思考2:在城市居民月均用水量样本数据的频率分布直方图中,你认为众数应在哪个小矩形内?由此估计总体的众数是什么?月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.511.522.533.544.5O取最高矩形下端中点的横坐标2.25作为众数.思考4:中位数左右两侧的直方图的面积相等,从左至右各个小矩形的面积分别是0.04,0.08,0.15,0.22,0.25,0.14,0.06,0.04,0.02.月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.511.522.533.544.5O0.5-0.04-0.08-0.15-0.22=0.01,设小矩形的宽为X则0.5X=0.01,所以X=0.02中位数是2+0.02=2.02思考5:平均数是频率分布直方图的“重心”,各个小矩形的重心在哪里?从直方图估计总体在各组数据内的平均数分别为多少?0.25,0.75,1.25,1.75,2.25,2.75,3.25,3.75,4.25.月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.511.522.533.544.5O思考6:每个小矩形的面积与小矩形底边中点的横坐标之积相加,就是样本数据的估值平均数.0.25×0.04+0.75×0.08+1.25×0.15+1.75×0.22+2.25×0.25+2.75×0.14+3.25×0.06+3.75×0.04+4.25×0.02=2.02(t).平均数是2.02.思考7:从居民月均用水量样本数据可知,该样本的众数是2.3,中位数是2.0,平均数是1.973,这与我们从样本频率分布直方图得出的结论有偏差,你能解释一下原因吗?频率分布直方图损失了一些样本数据,得到的是一个估计值,且所得估值与数据分组有关.注:在只有样本频率分布直方图的情况下,我们可以按上述方法估计众数、中位数和平均数,并由此估计总体特征.四、阅读课本63页的思考,举例分析对极端值不敏感的利与弊。知识探究(二):标准差样本的众数和中位数容易计算,不受少数几个极端值的影响,但只能表达样本数据中的少量信息.平均数代表了数据更多的信息,但受样本中每个数据的影响,越极端的数据对平均数的影响也越大.因此,我们需要一个统计数字刻画样本数据的离散程度.思考1:在一次射击选拔赛中,甲、乙两名运动员各射击10次,每次命中的环数如下:甲:78795491074乙:9578768677甲、乙两人本次射击的平均成绩分别为多少环?77乙甲,xx思考2:甲、乙两人射击的平均成绩相等,观察两人成绩的频率分布条形图,你能说明其水平差异在那里吗?环数频率0.40.30.20.145678910O(甲)环数频率0.40.30.20.145678910O(乙)甲的成绩比较分散,极差较大,乙的成绩相对集中,比较稳定.思考4:反映样本数据的分散程度的大小标准差,一般用s表示.假设样本数据x1x2,…,xn的平均数为,则标准差的计算公式是:那么标准差的取值范围是什么?标准差为0的样本数据有何特点?s≥0,标准差为0的样本数据都相等.22212()()()nxxxxxxsn-+-++-=L标准差越大离散程度越大,数据较分散;标准差越小离散程度越小,数据较集中在平均数周围.知识迁移s甲=2,s乙=1.095.计算甲、乙两名运动员的射击成绩的标准差,比较其射击水平的稳定性.甲:78795491074乙:9578768677ks5u精品课件例题分析例1画出下列四组样本数据的条形图,说明他们的异同点.(1)5,5,5,5,5,5,5,5,5;(2)4,4,4,5,5,5,6,6,6;O频率1.00.80.60.40.212345678(1)O频率1.00.80.60.40.212345678(2)50xs==50.82xs==ks5u精品课件(3)3,3,4,4,5,6,6,7,7;(4)2,2,2,2,5,8,8,8,8.频率1.00.80.60.40.212345678O(3)频率1.00.80.60.40.212345678O(4)51.49xs==52.83xs==ks5u精品课件例2甲、乙两人同时生产内径为25.40mm的一种零件,为了对两人的生产质量进行评比,从他们生产的零件中各随机抽取20件,量得其内径尺寸如下(单位:mm):甲:25.4625.3225.4525.3925.3625.3425.4225.4525.3825.4225.3925.4325.3925.4025.4425.4025.4225.3525.4125.39乙:25.4025.4325.4425.4825.4825.4725.4925.4926.3625.3425.3325.4325.4325.3225.4725.3125.3225.3225.3225.48从生产零件内径的尺寸看,谁生产的零件质量较高?