1、2.2 用样本估计总体第三课时 问题提出1.对一个未知总体，我们常用样本的频率分布估计总体的分布，其中表示样本数据的频率分布的基本方法有哪些？问题提出1.对一个未知总体，我们常用样本的频率分布估计总体的分布，其中表示样本数据的频率分布的基本方法有哪些？频率分布直方图、频率分布表、频率分布折线图、茎叶图问题提出2.美国 NBA 在 20062007 年度赛季中，甲、乙两名篮球运动员在随机抽取的 12 场比赛中的得分情况如下：甲运动员得分：12，15，20，25，31，30，36，36，37，39，44，49.乙运动员得分：8，13，14，16，23，26，28，38，39，51，31，39.问题
2、提出甲运动员得分：12，15，20，25，31，30，36，36，37，39，44，49.乙运动员得分：8，13，14，16，23，26，28，38，39，51，31，39.问题提出甲运动员得分：12，15，20，25，31，30，36，36，37，39，44，49.乙运动员得分：8，13，14，16，23，26，28，38，39，51，31，39.如果要求我们根据上面的数据，估计、比较甲，乙两名运动员哪一位发挥得比较稳定，就得有相应的数据作为比较依据，即通过样本数据对总体的数字特征进行研究，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 1：以上两组样本数据如何
3、求它们的众数、中位数和平均数？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0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O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
4、.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O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0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O取最高矩形下端中点的横坐标2.25 作为众数.知识探究（一）：众数
5、、中位数和平均数思考 3：中位数左右两侧的直方图的面积应有什么关系？月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 4：在城市居民月均用水量样本数据的频率分布直方图中，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.由此估计总体的中位数是什么？月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.5 1 1.
6、5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 4：在城市居民月均用水量样本数据的频率分布直方图中，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.由此估计总体的中位数是什么？月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5
7、 4 4.5 O0.50.040.080.150.22=0.01，0.010.5=0.02，中位数是 2.02.知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 5：平均数是频率分布直方图的“重心”，从直方图估计总体在各组数据内的平均数分别为多少？月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 5：平均数是频率分布直方图的“重心”，从直方图估计总体在各组数据内的平均数分别为多少？月均用水量/
8、t频率组距0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O月均用水量/t频率组距0.50.40.30.20.10.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 O0.25，0.75，1.25，1.75，2.25，2.75，3.25，3.75，4.25.知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 6：将频率分布直方图中每个小矩形的 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.由此估计总体的平均数是什么？知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 6：将频率分布直方图中每个小矩形的 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
9、值平均数.由此估计总体的平均数是什么？0.250.04+0.750.08+1.250.15 +1.750.22+2.250.25+2.750.14 +3.25 0.06+3.750.04+4.250.02 =2.02（t）.平均数是 2.02.知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 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？知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 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
10、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.知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 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.知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 8（1）一组数据的中位数一般不受少数几个
11、极端值的影响，这在某些情况下是一个优点，但它对极端值的不敏感有时也会成为缺点，你能举例说明吗？知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 8（1）一组数据的中位数一般不受少数几个极端值的影响，这在某些情况下是一个优点，但它对极端值的不敏感有时也会成为缺点，你能举例说明吗？如：样本数据收集有个别差错不影响中位数；大学毕业生凭工资中位数找单位可能收入较低.知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 8（2）样本数据的平均数大于（或小于）中位数说明什么问题？知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 8（2）样本数据的平均数大于（或小于）中位数说明什么问题？平均数大于（或小于）中位数，说明样本数据中存在许
12、多较大（或较小）的极端值.知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 8（2）样本数据的平均数大于（或小于）中位数说明什么问题？平均数大于（或小于）中位数，说明样本数据中存在许多较大（或较小）的极端值.思考 8（3）你怎样理解“我们单位的收入水平比别的单位高”这句话的含义？知识探究（一）：众数、中位数和平均数思考 8（2）样本数据的平均数大于（或小于）中位数说明什么问题？平均数大于（或小于）中位数，说明样本数据中存在许多较大（或较小）的极端值.思考 8（3）你怎样理解“我们单位的收入水平比别的单位高”这句话的含义？这句话具有模糊性甚至蒙骗性，其中收入水平是员工工资的某个中心点，它可以是众数、中位
13、数或平均数.样本的众数、中位数和平均数常用来表示样本数据的“中心值”，其中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.当样本数据质量比较差时，使用众数、中位数或平均数描述数据的中心位置，可能与实际情况产生较大的误差，难以反映样本数据的实际状况，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：7 8 7 9 5 4 9 10 7 4乙：9 5 7 8 7 6 8 6 7 7甲、乙两人本
14、次射击的平均成绩分别为多少环？知识探究（二）：标准差思考 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：7 8 7 9 5 4 9 10 7 4乙：9 5 7 8 7 6 8 6 7 7甲、乙两人本次射击的平均成绩分别为多少环？77乙甲，xx知识探究（二）：标准差思考 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0.40.30.20.14 5 6 7 8 9 10 O（甲）频率0.40.30.20.14 5 6 7 8 9 10 O（甲）环数频率0.40.30.20.14 5 6 7 8 9 10 O（
15、乙）环数频率0.40.30.20.14 5 6 7 8 9 10 O（乙）知识探究（二）：标准差思考 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0.40.30.20.14 5 6 7 8 9 10 O（甲）频率0.40.30.20.14 5 6 7 8 9 10 O（甲）环数频率0.40.30.20.14 5 6 7 8 9 10 O（乙）环数频率0.40.30.20.14 5 6 7 8 9 10 O（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.知识探究（二）：标准差思考 3：对于样本数据 x1，x2，xn，设想通过各
16、数据到其平均数的平均距离来反映样本数据的分散程度，那么这个平均距离如何计算？知识探究（二）：标准差思考 3：对于样本数据 x1，x2，xn，设想通过各数据到其平均数的平均距离来反映样本数据的分散程度，那么这个平均距离如何计算？知识探究（二）：标准差12|nxxxxxxn思考 4：反映样本数据的分散程度的大小，最常用的统计量是标准差，一般用 s 表示.假设样本数据 x1，x2，xn 的平均数为，则标准差的计算公式是：x知识探究（二）：标准差思考 4：反映样本数据的分散程度的大小，最常用的统计量是标准差，一般用 s 表示.假设样本数据 x1，x2，xn 的平均数为，则标准差的计算公式是：x知识探究
17、（二）：标准差思考 4：反映样本数据的分散程度的大小，最常用的统计量是标准差，一般用 s 表示.假设样本数据 x1，x2，xn 的平均数为，则标准差的计算公式是：x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？知识探究（二）：标准差22212()()()nxxxxxxsn思考 4：反映样本数据的分散程度的大小，最常用的统计量是标准差，一般用 s 表示.假设样本数据 x1，x2，xn 的平均数为，则标准差的计算公式是：x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？s0，标准差为 0 的样本数据都相等.知识探究（二）：标准差22212()()()nxxxxxxsn思考
18、 5：对于一个容量为 2 的样本：x1，x2(x1x2)，则在数轴上，这两个统计数据有什么几何意义？由此说明标准差的大小对数据的离散程度有何影响？221221xxsxxx，知识探究（二）：标准差思考 5：对于一个容量为 2 的样本：x1，x2(x1x2)，则在数轴上，这两个统计数据有什么几何意义？由此说明标准差的大小对数据的离散程度有何影响？221221xxsxxx，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.知识探究（二）：标准差知识迁移计算甲、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：7 8 7 9 5 4 9 10 7 4乙：9
19、5 7 8 7 6 8 6 7 7知识迁移计算甲、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：7 8 7 9 5 4 9 10 7 4乙：9 5 7 8 7 6 8 6 7 7s 甲=2，s 乙=1.095.课堂小结1.用样本的众数、中位数、平均数和标准差等统计数据，估计总体相应的统计数据.课堂小结1.用样本的众数、中位数、平均数和标准差等统计数据，估计总体相应的统计数据.2.平均数对数据有“取齐”的作用，代表一组数据的平均水平.课堂小结1.用样本的众数、中位数、平均数和标准差等统计数据，估计总体相应的统计数据.2.平均数对数据有“取齐”的作用，代表一组数据的平均水平.3.标准差描述一组数据围绕平均数波动的幅度.在实际应用中，我们常综合样本的多个统计数据，对总体进行估计，为解决问题作出决策.作业：习案作业二十、作业二十一