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1、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°
2、 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=
3、 .
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45-46)把所有差相加
4、,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)
5、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、0 b、1 c、 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
6、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.0,0 b.0.8,0.64 c.1,1 d.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
7、=[(_1-2.5)2+(_2-2.5)2+(_3-2.5)2+…+(_25-2.5)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.
8、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,…,2
9、an的方差是( )
a.5 b.10 c.20 d.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____.
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,_,2,它的平均數(shù)為3,則這個(gè)樣本的方差是____.
10、
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_,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 .