2021年高中数学第一章统计相关性教案北师大版必修3

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北师大版高中数学必修3第1章《平均数、中位数、众数、极差、方差、标准差》练习

北师大版高中数学必修3第1章《平均数、中位数、众数、极差、方差、标准差》练习

学业分层测评(建议用时:45分钟)[学业达标]一、选择题1.下列说法正确的是( )A .在两组数据中,平均值较大的一组方差较大B .平均数反映数据的集中趋势,方差则反映数据离平均值的波动大小C .方差的求法是求出各个数据与平均值的差的平方后再求和D .在记录两个人射击环数的两组数据中,方差大的表示射击水平高 【解析】 平均值的大小与方差的大小无任何联系,故A 错,由方差的公式s 2=1n [(x 1-x )2+(x 2-x )2+…+(x n -x )2]知C 错.对于D ,方差大的表示其射击环数比较分散,而非射击水平高,故D 错.【答案】 B2.一个样本数据按从小到大的顺序排列为13,14,19,x,23,27,28,31,其中位数为22,则x 为 ( )A .21B .22C .20D .23【解析】 由中位数的概念知x +232=22,所以x =21. 【答案】 A3.(2016·长沙四校联考)为了了解某同学的数学学习情况,对他的6次数学测试成绩(满分100分)进行统计,作出的茎叶图如图1-4-3所示,则下列关于该同学数学成绩的说法正确的是( )图1-4-3A .中位数为83B .众数为85C .平均数为85D .方差为19【解析】易知该同学的6次数学测试成绩的中位数为84,众数为83,平均数为85.【答案】 C4.为了了解我国13岁男孩的平均身高,从北方抽取了300个男孩,平均身高为1.60 m;从南方抽取了200个男孩,平均身高为1.50 m.由此可推断我国13岁男孩的平均身高为()A.1.54 m B.1.55 mC.1.56 m D.1.57 m【解析】x=300×1.60+200×1.50300+200=1.56(m).【答案】 C5.为了普及环保知识,增强环境意识,某大学随机抽取30名学生参加环保知识测试,得分(10分制)如图1-4-4所示,假设得分值的中位数为m e,众数为m0,平均值为x,则()图1-4-4A.m e=m0=xB.m e=m0<xC.m e<m0<xD.m0<m e<x【解析】由图知30名学生的得分情况依次为2个人得3分,3个人得4分、10个人得5分、6个人得6分、3个人得7分,2个人得8分、2个人得9分、2个人得10分,中位数为第15、16个数的平均数,即m e=5+62=5.5,5出现次数最多,故m0=5.x=130(2×3+3×4+10×5+6×6+3×7+2×8+2×9+2×10)≈5.97.于是m 0<m e <x . 【答案】 D 二、填空题6.某年级举行校园歌曲演唱比赛,七位评委为学生甲打出的演唱分数的茎叶图如右图1-4-5所示,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均数和方差分别为________.图1-4-5【解析】 由茎叶图可知,学生甲的演唱分数分别为79,83,84,86,84,88,93,去掉一个最高分和一个最低分后,得分如下:83,84,84,86,88,则平均数为85,方差为s 2=15×[(-2)2+(-1)2+(-1)2+12+32]=3.2.【答案】 85,3.27.一组数据的方差为s 2,将这一组数据中的每个数都乘2,所得到的一组新数据的方差为________.【解析】 每个数都乘以2,则x =2x , S =1n [(2x 1-2x )2+…+(2x n -2x )2] =4n [(x 1-x )2+…+(x n -x )2]=4s 2. 【答案】 4s 28.由正整数组成的一组数据x 1,x 2,x 3,x 4其平均数和中位数都是2,且标准差等于1,则这组数据为________(从小到大排列).【解析】 不妨设x 1≤x 2≤x 3≤x 4且x 1,x 2,x 3,x 4为正整数. 由条件知⎩⎪⎨⎪⎧x 1+x 2+x 3+x 44=2,x 2+x 32=2,即⎩⎨⎧x 1+x 2+x 3+x 4=8,x 2+x 3=4,又x1、x2、x3、x4为正整数,∴x1=x2=x3=x4=2或x1=1,x2=x3=2,x4=3或x1=x2=1,x3=x4=3. ∵s=1 4[](x1-2)2+(x2-2)2+(x3-2)2+(x4-2)2=1,∴x1=x2=1,x3=x4=3.由此可得4个数分别为1,1,3,3.【答案】1,1,3,3三、解答题9.为了了解市民的环保意识,某校高一(1)班50名学生在6月5日(世界环境日)这一天调查了各自家庭丢弃旧塑料袋的情况,有关数据如下表:(1)求这50(2)求这50户居民每天丢弃旧塑料袋的标准差.【解】(1)平均数x=150×(2×6+3×16+4×15+5×13)=18550=3.7.众数是3,中位数是4.(2)这50户居民每天丢弃旧塑料袋的方差为s2=150×[6×(2-3.7)2+16×(3-3.7)2+15×(4-3.7)2+13×(5-3.7)2]=150×48.5=0.97.所以标准差s≈0.985.10.(2014·广东高考)某车间20名工人年龄数据如下表:(1)求这20名工人年龄的众数与极差;(2)以十位数为茎,个位数为叶,作出这20名工人年龄的茎叶图; (3)求这20名工人年龄的方差.【解】 (1)这20名工人年龄的众数为:30;这20名工人年龄的极差为:40-19=21.(2)以十位数为茎,个位数为叶,作出这20名工人年龄的茎叶图如下:(3)这20名工人年龄的平均数为:(19+28×3+29×3+30×5+31×4+32×3+40)÷20=30;所以这20名工人年龄的方差为:120(30-19)2+320(30-28)2+320(30-29)2+520(30-30)2+420(30-31)2+320(30-32)2+120(30-40)2=12.6.[能力提升]1.(2015·山东高考)为比较甲、乙两地某月14时的气温状况,随机选取该月中的5天,将这5天中14时的气温数据(单位:℃)制成如图1-4-5所示的茎叶图.考虑以下结论:图1-4-5①甲地该月14时的平均气温低于乙地该月14时的平均气温;②甲地该月14时的平均气温高于乙地该月14时的平均气温;③甲地该月14时的平均气温的标准差小于乙地该月14时的气温的标准差;④甲地该月14时的平均气温的标准差大于乙地该月14时的气温的标准差.其中根据茎叶图能得到的统计结论的序号为()A.①③B.①④C.②③D.②④【解析】甲地该月14时的气温数据分布在26和31之间,且数据波动较大,而乙地该月14时的气温数据分布在28和32之间,且数据波动较小,可以判断结论①④正确,故选B.【答案】 B2.对“小康县”的经济评价标准:①年人均收入不小于7 000元;②年人均食品支出不大于收入的35%.某县有40万人口,年人均收入如下表所示,年人均食品支出如图1-4-6所示.则该县()图1-4-6A.是小康县B.达到标准①,未达到标准②,不是小康县C.达到标准②,未达到标准①,不是小康县D.两个标准都未达到,不是小康县【解析】 由图表可知年人均收入为(2 000×3+4 000×5+6 000×5+8 000×6+10 000×7+12 000×5+16 000×3)÷40=7 050(元)>7 000元,达到了标准①;年人均食品支出为(1 400×3+2 000×5+2 400×13+3 000×10+3 600×9)÷40=2 695(元),则年人均食品支出占收入的2 6957 050×100%≈38.2%>35%,未达到标准②.所以不是小康县.【答案】 B3.已知样本9,10,11,x ,y 的平均数为10,方差为4,则xy =________. 【解析】 由题意得⎩⎪⎨⎪⎧9+10+11+x +y5=10,15[(9-10)2+(10-10)2+(11-10)2+(x -10)2+(y -10)2]=4.化简得x +y =20, ① (x -10)2+(y -10)2=18, ② 由①得x 2+y 2+2xy =400, ③ 代入②化简得xy =91. 【答案】 914.某校甲班、乙班各有49名学生,两班在一次数学测验中的成绩(满分100分)统计如下表:(1)甲班的小刚回家对妈妈说:“昨天的数学测验,全班平均79分,得70分的人最多,我得了85分,在班里算是上游了!”(2)请你根据表中数据,对这两个班的测验情况进行简要分析,并提出教学建议.【解】 (1)由中位数可知,85分排在第25名之后,从名次上讲,85分不算是上游.但也不能单以名次来判断学习成绩的好坏,小刚得了85分,说明他对本阶段的学习内容掌握较好.(2)甲班学生成绩的中位数为87分,说明高于或等于87分的学生占一半以上,而平均分为79分,标准差很大,说明低分也多,两极分化严重,建议对学习有困难的同学多给一些帮助;乙班学生成绩的中位数和平均分均为79分,标准差小,说明学生成绩之间差别较小,成绩很差的学生少,但成绩优异的学生也很少,建议采取措施提高优秀率.。

最新北师大版高中数学必修三第一章统计 估计总体的分布

最新北师大版高中数学必修三第一章统计 估计总体的分布

§5 用样本估计总体 5.1 估计总体的分布学习 目标1.理解什么是频率分布表、频率分布直方图、频率折线图.(数学抽象)2.会列频率分布表,会画频率分布直方图和频率折线图,能根据频率分布直方图解决问题.(数据分析、直观想象)3.了解用样本估计总体的意义.(数学抽象)导思 1.频率分布直方图纵轴的含义是什么?2.频率分布直方图的制作步骤是什么?3.如何画频率折线图?1.频率分布表和频率分布直方图 (1)频率分布表编制的方法步骤:(2)频率分布表与频率分布直方图有什么不同?提示:频率分布表能使我们清楚地知道数据分布在各个小组的个数,而频率分布直方图则是从各个小组数据在样本容量中所占比例大小的角度来表示数据分布的规律.2.频率折线图(1)在频率分布直方图中,按照分组原则,在左边和右边各加一个区间,从所加的左边区间的中点开始,用线段依次连接各个矩形的顶端中点,直至右边所加区间的中点,就可以得到一条折线,我们称之为频率折线图.(2)当样本容量不断增大时,样本中落在每个区间内的样本数的频率会越来越稳定于总体在相应区间内取值的概率.也就是说,一般地,样本容量越大,用样本的频率分布去估计总体的分布就越精确.(3)随着样本量的增大,所划分的区间数也可以随之增多,而每个区间的长度则会相应随之减小,相应的频率折线图就会越来越接近于一条光滑曲线.频率分布表、频率分布直方图与频率折线图各有什么优缺点?提示:①频率分布表:优点:频率分布表在数量表示上比较确切;缺点:不够直观、形象,分析数据分布的总体趋势不太方便;②频率分布直方图:优点:频率分布直方图能非常直观地表明数据分布的形状,使我们能够看到在分布表中看不清楚的数据模式;缺点:从直方图本身得不出原始的数据内容,也就是说,把数据表示成直方图后,原有的具体数据信息就被抹掉了;③频率折线图:优点是它反映了数据的变化趋势.缺点:由图本身得不到原始的数据信息.1.辨析记忆(对的打“√”,错的打“×”)(1)频率分布直方图中的纵坐标指的是频率的值.()(2)频率分布直方图的宽度没有实际意义.()(3)频率分布直方图中各小矩形的面积之和可以不为1.()(4)在画频率折线图时,可以画成与横轴相连.()提示:(1)×.纵坐标指的是频率与组距的比值.(2) ×.频率分布直方图的宽度表示组距.(3)×.各小矩形的面积之和一定为1.(4) √.为了方便看图,一般习惯把频率折线图画成与横轴相连,所以横轴上左右两端点没有实际的意义.2.已知一个容量为40的样本,把它分成6组,第一组到第四组的频数分别为5,6,7,10,第五组的频率是0.2,那么第六组的频数是________,频率是________. 【解析】第五组的频数为0.2×40=8.所以第六组的频数为40-5-6-7-10-8=4.频率为440=0.1.答案:40.13.200辆汽车通过某一段公路时的时速的频率分布直方图如图所示,时速在[50,60)内的汽车有________.【解析】因为小长方形的面积即为对应的频率,时速在[50,60)内的频率为0.3,所以有200×0.3=60(辆).答案:60辆4.(教材例题改编)一个容量为n的样本,分成若干组,已知某组的频数和频率分别为50和0.25,则n=________.【解析】由题意得50n=0.25,所以n=200.答案:200类型一频率分布直方图的绘制(数据分析、直观想象)【典例】1.频率分布直方图中,小矩形的面积等于()A.组距B.频率C.组数D.频数2.调查某校高一年级男生的身高,随机抽取40名高三男生,实测身高数据(单位:cm)如下:171 163 163 166 166 168 168 160 168 165 171 169 167 169 151 168 170 168 160 174 165 168 174 159 167 156 157 164 169 180 176 157 162 161 158 164 163 163 167 161(1)作出频率分布表;(2)画出频率分布直方图.【思路导引】1.根据频率直方图中小矩形的几何意义,即可求解. 2.极差=180-151=29,组距为3,可分为10组.【解析】1.选B.根据小矩形的宽及高的意义,可知小矩形的面积为一组样本数据的频率.2.(1)①求极差:从数据中可看出,最大值是180,最小值是151,故极差为180-151=29.②确定组距与组数:取3为组距,则极差组距 =293 =923 ,故可将样本数据分成10组.③第一组起点定为150.5,组距为3,这样分出10组:[150.5,153.5),[153.5,156.5),[156.5,159.5),[159.5,162.5),[162.5,165.5),[165.5,168.5),[168.5,171.5),[171.5,174.5),[174.5,177.5),[177.5,180.5]. ④列频率分布表174.5~177.510.025177.5~180.510.025(2)画频率分布直方图如图所示:绘制频率分布直方图的注意事项(1)计算极差,需要找出这组数的最大值和最小值,当数据很多时,可选一个数当参照.(2)将一批数据分组,目的是要描述数据分布规律,要根据数据多少来确定分组数目,一般来说,数据越多,分组越多.(3)将数据分组,决定分点时,一般使分点比数据多一位小数,并且把第一组的起点稍微减小一点.(4)列频率分布表时,可通过逐一判断各个数据落在哪个小组内,以“正”字确定各个小组内数据的个数.(5)画频率分布直方图时,纵坐标表示频率与组距的比值,一定不能标成频率.1.有一个容量为45的样本数据,分组后各组的频数如下:(12.5,15.5],3;(15.5,18.5],8;(18.5,21.5],9;(21.5,24.5],11;(24.5,27.5],10;(27.5,30.5],4.由此估计,不大于27.5的数据约为总体的()A.91% B.92% C.95% D.30%【解析】选A.不大于27.5的样本数为:3+8+9+11+10=41,所以约占总体百分比为4145×100%≈91%.2.某中学同年级40名男生的体重数据如下(单位:千克):616059595958585757575756 565656565656555555555454 54545353525252525251515150504948列出样本的频率分布表,画出频率分布直方图. 【解析】①计算极差:61-48=13(千克); ②决定组距与组数,取组距为2,因为132 =612 ,所以共分7组;③决定分点,使分点比数据多一位小数.并把第1小组的分点减小0.5,即分成如下7组:47.5~49.5,49.5~51.5,51.5~53.5,53.5~55.5,55.5~57.5,57.5~59.5,59.5~61.5.④列出频率分布表如下:分组(Δx i ) 频数(n i ) 频率(f i ) 47.5~49.5 2 0.05 49.5~51.5 5 0.125 51.5~53.5 7 0.175 53.5~55.5 8 0.20 55.5~57.5 11 0.275 57.5~59.5 5 0.125 59.5~61.5 2 0.05 合计401.00⑤作出频率分布直方图如下:3.某花木公司为了调查某种树苗的生长情况,抽取了一个容量为100的样本,测得树苗的高度(cm)数据的分组及相应频数如下:107~109,3株;109~111,9株;111~113,13株;113~115,16株;115~117,26株;117~119,20株;119~121,7株;121~123,4株;123~125,2株.(1)列出频率分布表;(2)画出频率分布直方图;(3)据上述图表,估计数据在109~121范围内的可能性是百分之几.【解析】(1)频率分布表如下:分组频数频率累积频率107~10930.030.03109~11190.090.12111~113130.130.25113~115160.160.41115~117260.260.67117~119200.200.87119~12170.070.94121~12340.040.98123~12520.02 1.00合计100 1.00(2)频率分布直方图如下:(3)由上述图表可知数据落在109~121范围内的频率为:0.94-0.03=0.91,即数据落在109~121范围内的可能性是91%.类型二频率折线图的画法及应用【典例】从高三学生中抽取50名同学参加数学竞赛,成绩的分组及各组的频数如下(单位:分):40~50,2;50~60,3;60~70,10;70~80,15;80~90,12;90~100,8.(1)列出样本的频率分布表;(2)画出频率分布直方图及频率折线图; (3)估计成绩在60~90分的学生比例.【思路导引】画频率分布直方图和折线图⇒制作好频率分布表⇒纵坐标表示频率与组距的比值.【解析】(1)样本的频率分布表如下:成绩分组(Δx i ) 频数(n i ) 频率(f i ) f i Δx i 40~50 2 0.04 0.004 50~60 3 0.06 0.006 60~70 10 0.2 0.02 70~80 15 0.3 0.03 80~90 12 0.24 0.024 90~10080.160.016(2)频率分布直方图及频率折线图如图所示:(3)成绩在60~90的频率为1-0.04-0.06-0.16=0.74, 所以可估计成绩在60~90分的学生比例为74%.本例条件不变,估计成绩在50~80分的学生的比例.【解析】成绩在50~60分的学生的频数为3,在60~70的学生的频数为10,在70~80分的学生的频数为15,所以成绩在50~80分的学生的频数为28,占总体的2850 =1425 .频率折线图的作法及应用(1)作法:连接频率分布直方图中各小长方形上端的中点,就得到频率分布折线图.(2)应用:频率折线图也是用一个单位长度表示一定的数量,但是,它是根据数量的多少在图中描出各个点,然后把各个点用线段顺次连接成的折线,因此,它不但可以表现出数量的多少,而且能够以折线的起伏,清楚而直观地表示出数量的增减变化的情况.提醒:画图时,横轴和纵轴的单位可不一致.有一个容量为100的某校毕业生起始月薪的样本,数据的分组及各组的频数如下:起始月薪(百元)[13,14)[14,15)[15,16)[16,17) 频数7112623起始月薪(百元)[17,18)[18,19)[19,20)[20,21]频数1584 6(1)列出样本的频率分布表;(2)画出频率分布直方图和频率折线图;(3)根据频率分布估计该校毕业生起始月薪低于2 000元的频率.【解析】(1)样本的频率分布表为起始月薪(百元)频数频率[13,14)70.07[14,15)110.11[15,16)260.26[16,17)230.23[17,18)150.15[18,19)80.08[19,20)40.04[20,21]60.06总计100 1.00(2)频率分布直方图和频率折线图如图.(3)起始月薪低于2 000元的频率为0.07+0.11+…+0.04=0.94,故起始月薪低于2 000元的频率的估计值是0.94.【补偿训练】某学校随机抽取部分新生调查其上学路上所需时间(单位:分钟),并将所得数据绘制成频率分布直方图(如图),其中,上学路上所需时间的范围是[0,100],样本数据分组为[0,20),[20,40),[40,60),[60,80), [80,100].(1)求直方图中x的值;(2)如果上学路上所需时间不少于40分钟的学生可申请在学校住宿,请估计学校1 000名新生中有多少名学生可以申请住宿.【解析】(1)由(x+0.012 5+0.006 5+0.003×2)×20=1,解得x=0.025.(2)上学所需时间不少于40分钟的学生的频率为:(0.006 5+0.003×2)×20=0.25,估计学校1 000名新生中有1 000×0.25=250名学生可以申请住宿.答:估计学校1 000名新生中有250名学生可以申请住宿.类型三用样本分布估计总体分布【典例】1.(2021·全国甲卷)为了解某地农村经济情况,对该地农户家庭年收入进行抽样调查,将农户家庭年收入的调查数据整理得到如下频率分布直方图:根据此频率分布直方图,下面结论中不正确的是()A.该地农户家庭年收入低于4.5万元的农户比率估计为6%B.该地农户家庭年收入不低于10.5万元的农户比率估计为10%C.估计该地农户家庭年收入的平均值不超过6.5万元D.估计该地有一半以上的农户,其家庭年收入介于4.5万元至8.5万元之间2.为了了解高一学生的体能情况,某校抽取部分学生进行一分钟跳绳次数测试,将所得数据整理后,画出频率分布直方图(如图),图中从左到右各小长方形面积之比为2∶4∶17∶15∶9∶3,第二小组频数为12.(1)第二小组的频率是多少?样本容量是多少?(2)若次数在110以上(含110次)为达标,试估计该学校全体高一学生的达标率是多少;(3)在这次测试中,学生跳绳次数的中位数落在哪个小组内?请说明理由.【思路导引】1.利用频率分布直方图,计算出低于60分的人数的频率p,利用频数除以相应的频率p 得总人数.2.利用110次以上(含110次)的矩形面积除以所有的矩形面积之和,即可估计高一学生的达标率.【解析】1.选C. 低于4.5万元的比率估计为0.02×1+0.04×1=0.06=6%,故A 正确;不低于10.5万元的比率估计为(0.04+0.02×3)×1=0.1=10%,故B 正确;平均值为:(3×0.02+4×0.04+5×0.1+6×0.14+7×0.2+8×0.2+9×0.1+10×0.1+11×0.04+12×0.02+13×0.02+14×0.02)×1=7.68万元,故C 不正确;4.5万元到8.5万元的比率为:0.1×1+0.14×1+0.2×1+0.2×1=0.64=64%,故D 正确.2.(1)由于频率分布直方图以面积的形式反映了数据落在各小组内的频率大小,因此,第二小组的频率为:42+4+17+15+9+3=0.08. 又因为第二小组频率=第二小组频数样本容量, 所以样本容量=第二小组频数第二小组频率=120.08 =150. (2)由图可估计该学校高一学生的达标率约为17+15+9+32+4+17+15+9+3×100%=88%. (3)由已知可得各小组的频数依次为6,12,51,45,27,9,所以前三组的频数之和为69,前四组的频数之和为114,所以跳绳次数的中位数落在第四小组内.用样本估计总体的常用方法(1)用频率分布表估计总体分布.根据样本数据可以制作频率分布表,利用频率分布表中的数据,如各小组的频数、频率,可以对总体中的有关量进行估计.(2)用频率分布直方图估计总体分布.根据样本数据绘制出的频率分布直方图具有直观的特点,可以直接判断出样本中数据的分布特点和变化趋势与规律,并由此对总体进行估计.(3)用频率折线图估计总体分布.由样本频率分布直方图可以绘制出频率折线图,且样本容量越大,分组的组距不断缩小,那么折线图就越接近于总体分布,从而由频率折线图对总体估计就越精确.某幼儿园根据部分同年龄段女童的身高数据绘制了频率分布直方图,其中身高的变化范围是[96,106](单位:厘米),样本数据分组为[96,98),[98,100),[100,102),[102,104),[104,106].(1)求出x 的值;(2)已知样本中身高小于100厘米的人数是36,求出样本容量N 的数值;(3)根据频率分布直方图提供的数据,求出样本中身高大于或等于98厘米并且小于104厘米的学生数.【解析】(1)由题意可知:(0.050+0.100+0.150+0.125+x )×2=1,解得:x =0.075.(2)设样本中身高小于100厘米的频率为p 1,所以,p 1=(0.050+0.100)×2=0.30,而p 1=36N ,所以N =36p 1=360.30 =120. (3)样本中身高大于或等于98厘米并且小于104厘米的频率为p 2=(0.100+0.150+0.125)×2=0.75,所以身高大于或等于98厘米并且小于104厘米的学生数n =p 2N =120×0.75=90.。

高中数学 第一章第九节《最小二乘估计》教学课件 北师大版必修3

高中数学 第一章第九节《最小二乘估计》教学课件 北师大版必修3

C. y=2x+1
D. y=x-1
解析:因为x 1 2 3 4 2.5, y 3.5而回归直线必过点 4
(x, y),所以把点2.5,3.5代入各个选项检验知. 14
小结:
1.如何求线性回归方程(公式法) 2.线性回归方程系数的含义 3.线性回归方程的应用
15
1.设一个回归方程为y=3-1.2x,则变量x增加一个单位时
( A)
A.y平均增加1.2个单位 B.y平均增加1.2个单位
C.y平均减少3个单位
D.y平均减少3个单位
2.在一次实验中,测得(x,y)的四组值为(1,2),(2,3),
4),(4,5),则y与x之间的回归直线方程为( )A
A.y=x+1 B. y=x+2
4 4.41 24.92
2.38 2.685 3.008 3.315 3.654 3.99 4.32 4.641 27.993
b
x1y1 xn yn nx y
x12
xn2
nቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2
x
a y bx
0.733333333 0.694166667
回归方程预测值
2.050833333
13
课堂练习:
高中数学必修3第一章第 九节《最小二乘估计》教
学课件
1
最小二乘估计
2
问题导入:
上一节课我们学习了人的身高与右手 一拃长之间近似存在着线性关系,这种 线性关系可以有多种方法来进行刻画, 那么用什么样的线性关系刻画会更好? 这就是本节课我们要讨论的问题。
最小二乘估计
3
问题1:
用什么样的线性关系刻画会更 好一些?
想法:保证这条直线与所有点都近 (也就是距离最小)。

北师大版必修3高中数学1.1从普查到抽样课件

北师大版必修3高中数学1.1从普查到抽样课件


“火柴能划燃吗?”爸爸问. “都能划燃.” “你这么肯定?” 儿子递过一盒划过的火柴,兴奋地说:“我每 根都试过啦.” 问:在这则笑话中,儿子采用的是什么抽查方 式? 这种抽查方式好不好?还可采用什么方法抽查? 通过本节的学习,自然会回答这些问题.
1.普查 普查是为了了解总体的一般情况,对所有的对 象都无一例外地进行调查,也称整体调查与全 面调查.当普查的对象________时,普查无 很少 疑是一项非常好的调查方式.当普查的对象 很多 ________时,普查的工作量就很大,要耗费 大量的人力、物力与财力, 并且组织工作繁重、 时间长.更值得注意的是,在很多情况下,普 查工作难以实现.
2.抽样调查 一部分 从调查对象中按照一定的方法抽取 ________, 进行调查或观测,获取数据,并以此对调查对 象的某项指标作出推断,这就是抽样调查.其 全体 中,调查对象的 ________称为总体,被抽取 一部分 的________称为样本.
调查方法 3.抽样调查与普查辨析 普查 抽样调查 特点 1.所取得的资 1.迅速、及时 料更加全面、 2.节约人力、物力 系统 优点 和财力,对个 2.调查某时段 体信息的了解 总体的数量 更详细 耗费大量的人 获取的信息不够全 缺点 力、物力和 面、系统 财力
成才之路 · 数学
北师大版 · 必修3
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第一章
统 计
第一章
§1 从普查到抽样 §1 从普查到抽样
1
课前自主预习
3
易错疑难辨析
2
课堂典例讲练
4
课后强化作业
பைடு நூலகம்
课前自主预习
一天,爸爸叫儿子去买一盒火柴,临出门前, 爸爸嘱咐儿子要买能划燃的火柴.儿子拿着钱 出门了,过了好一会儿,儿子才回到家.

北师大版必修3高中数学1.3统计图表课件

北师大版必修3高中数学1.3统计图表课件

• (3)扇形统计图:扇形统计图中的圆代表总体, 圆中的各个扇形分别代表总体中的不同部分, 各部分 扇形的大小反映部分占总体的百分比的大 数量同总数 小.通过扇形统计图可以很清楚地表示 总体分成部分较多 ________ ______________ 之间的关系,特 别适合表示总体的各个部分所占比例的问题, 但不适用于__________________的问题.
成才之路 · 数学
北师大版 · 必修3
路漫漫其修远兮 吾将上下而求索
第一章
பைடு நூலகம்统 计
第一章
§3 统计图表
1
课前自主预习
3
易错疑难辨析
2
课堂典例讲练
4
课后强化作业
课前自主预习
• 同学们看过电影《国家宝藏》吗?电影中有 一份藏宝图,藏宝图标明了寻找宝藏的路线, 它包含了宝藏地点的所有信息,为寻找宝藏 提供了方便.随机抽样过程中抽取出了大量 宝贵的数据信息,这些数据信息中也同样蕴 藏着总体的“宝藏”.我们可以将这些数据 信息用图表的形式表示出来.这就要用到统 计图表.
• • • •
A.5月1日 B.5月2日 C.5月3日 D.5月5日 [答案] D [解析] 将每日的温差由表中数据代入计算可 得.
• 3.小明把自己一周的支出情况,用如图所示 的统计图来表示,下列说法正确的是( )
• A.从图中可以直接看出各项消费额占总消 费额的百分比 • B.从图中可以直接看出具体消费数额 • C.从图中可以直接看出总消费数额 • D.从图中可以直接看出各项消费额在一周 中的具体变化情况 • [答案] A • [解析] 由扇形统计图知选A.
• 2.四种统计图的特点比较 • (1)条形统计图:条形统计图是用一个单位长 度表示一定的数量,根据数量的多少画成长 短不同的直条,然后把这些直条按照一定的 顺序排列起来. 能清楚地表示出每个项目的具体 数目 • 条形统计图的特点是 ________________________________ _________, • 当数据量很大时,条形统计图能更直观地反 映数据分布的大致情况,并且能够清晰地表 示出各个区间的具体数目,但却损失了数据

高中必修三数学统计教案

高中必修三数学统计教案

高中必修三数学统计教案
主题:统计学概述
目标:学生能够了解统计学的基本概念和应用,并掌握一些基本的统计方法。

一、引入
通过实例引入统计学的概念,让学生了解统计学在日常生活中的重要性。

二、概念介绍
1.统计学的定义和作用:统计学是研究数据收集、整理、分析和解释的一门学科,是现代科学和社会科学中不可或缺的工具。

2.统计学的基本概念:总体、样本、抽样、数据等。

三、常用统计方法
1.描述统计方法:平均数、中位数、众数等。

2.概率统计方法:频率分布、概率分布、期望值等。

3.推断统计方法:参数估计、假设检验等。

四、练习
1.实例分析:通过实例让学生掌握如何应用统计方法进行数据分析。

2.练习题:让学生做一些实践练习,巩固所学的统计方法。

五、总结
总结本节课的内容,强调统计学的重要性,并展望后续学习内容。

六、作业
布置相关作业,让学生进一步巩固所学知识。

七、扩展
介绍一些统计学在现代科学研究和社会应用中的具体案例,激发学生对统计学的兴趣和好奇心。

注:此为一份简单的高中必修三数学统计教案范本,具体教学内容和方法可根据教学需求进行调整和改进。

2021_2022学年高中数学第一章数列1.1数列的概念课时素养评价含解析北师大版必修5202103

2021_2022学年高中数学第一章数列1.1数列的概念课时素养评价含解析北师大版必修5202103

一数列的概念(20分钟35分)1.已知数列-1,,-,…,(-1)n,…,它的第5项的值为( )A.B.-C. D.-【解析】选D.a5=(-1)5×=-.2.下列四个数中,哪一个是数列{n(n+1)}中的一项( )A.380B.391C.352D.23【解析】选A.由n(n+1)=380得n=19.可验证其他项不符合.3.数列,,,,…的第10项是( )A. B. C. D.【解题指南】由数列,,,,…可得一个通项公式a n=,即可得出.【解析】选C.由数列,,,,…可得一个通项公式a n=,所以a10==.4.数列0,1,0,-1,0,1,0,-1,…的一个通项公式是a n等于( )A. B.C.cosπD.cosπ【解析】选D.A项,展开可得数列为0,1,0,1,…不符合题意.B项,展开可得数列为0,-1,0,1,…不符合题意.C项,展开可得数列为-1,0,1,0,…不符合题意.D项,展开可得数列为0,1,0,-1,…符合题意.5.(2020·某某高一检测)已知数列满足a1=1,a n+1=2a n+1(n∈N*),则a5=.【解题指南】根据数列的首项及递推公式依次求出a2,a3,…a5即可.【解析】因为a1=1,a n+1=2a n+1,所以a2=2a1+1=3,a3=2a2+1=7,a4=2a3+1=15,a5=2a4+1=31,答案:316.写出下列数列的一个通项公式:(1)0,3,8,15,24,…(2)1,2,3,4,…(3)1,11,111,1111,…【解析】(1)观察数列中的数,可以看到0=1-1,3=4-1,8=9-1,15=16-1,24=25-1,…所以它的一个通项公式是a n=n2-1.(2)此数列的整数部分1,2,3,4,…恰好是序号n,分数部分与序号n的关系为,故所求的数列的一个通项公式为a n=n+=.(3)原数列的各项可变为×9,×99,×999,×9 999,…易知数列9,99,999,9 999,…的一个通项公式为a n=10n-1.所以原数列的一个通项公式为a n=(10n-1).(30分钟60分)一、选择题(每小题5分,共25分)1.有下列一列数:,1,1,1,( ),,,,,…,按照规律,括号中的数应为( )A.B. C. D.【解析】选B.把数列变为,,,,( ),,,,,…可得分子为连续的奇数,分母为连续的质数,故括号中的数应该为.【易错提醒】本题中不知道对第2,3,4项进行变形,使整个数列遵循同样的规律是解不出题的主要原因.2.数列2,5,11,20,32,x,…中的x等于( )A.28B.32C.33D.47【解析】选D.由5-2=3,11-5=6,20-11=9,32-20=12,则x-32=15,所以x=47.3.已知数列{a n}满足a n+2=a n+1-a n,若a1=1,a3=3,则a17=( )A.-4B.-3C.3D.4【解析】选A.因为数列满足a n+2=a n+1-a n,故有a n+3=a n+2-a n+1=-a n+1=-a n,所以a n+6=-a n+3=a n,故数列是以6为周期的周期数列,所以a17=a5=-a2,又因为a1=1,a3=3,a3=a2-a1得a2=4,故a17=-4.4.若一个数列的前三项依次为6,18,54,则此数列的一个通项公式为( )A.a n=4n-2B.a n=2n+4C.a n=2×3nD.a n=3×2n【解题指南】6=1×6=30×6,18=3×6=31×6,54=9×6=32×6,可以归纳出数列的通项公式. 【解析】选C.依题意,6=1×6=30×6,18=3×6=31×6,54=9×6=32×6,所以此数列的一个通项公式为a n=6×3n-1=2×3n.5.(2020·某某高一检测)数列,,,,…的递推公式可以是( )A.a n=B.a n=C.a n+1=a nD.a n+1=2a n【解题指南】观察数列,数列从第二项起,可知每一项是前一项的,由此可以得到递推公式,得出结果.【解析】选C.由题意可知,数列从第二项起,后一项是前一项的,所以递推公式为a n+1=a n.二、填空题(每小题5分,共15分)6.正整数列满足a1=a,且对于n∈N*有a n+1=,若a6=1,则a的所有可能取值为.【解析】因为正整数列满足a1=a,且对于n∈N*有a n+1=, 由a6=1,得a5=2或a5=0(舍),则a4=4,则a3=1,a2=2,a1=4或a3=8,a2=16,a1=5或a3=8,a2=16,a1=32,即a的所有可能取值为4,5或32.答案:4,5或327.将正偶数按下表排列则2010在第行第列.【解析】由题意可知,2 010是第1 005个正偶数,因为1 005÷4=251……1,所以2 010在第252行.观察表格知,第偶数行的四个数字从第4列开始从右至左排列,所以2 010在第252行,第4列.答案:252 48.如图1是第七届国际数学教育大会(简称ICME-7)的会徽图案,会徽的主体图案是由如图2的一连串直角三角形演化而成的,其中OA1=A1A2=A2A3=…=A7A8=1,如果把图2中的直角三角形继续作下去,记OA1,OA2,…,OA n,…的长度构成数列{a n},则此数列的通项公式为a n=.【解析】因为OA1=1,OA2=,OA3=,…,OA n=,…,所以a1=1,a2=,a3=,…,a n=.答案:三、解答题(每小题10分,共20分)9.已知数列的通项公式为a n=.(1)求a10.(2)是否是这个数列中的项?(3)这个数列中有多少整数项?【解析】(1)a10==.(2)由a n==,解得,n=100.即是这个数列中的项,且是第100项.(3)由a n=为整数项可知,n=1,n=2,n=3,n=6,即数列中有4个整数项.10.写出数列的一个通项公式,使它的前几项分别为下列各数.(1)3,5,9,17,33;(2)4,-4,4,-4,4;(3)1,0,1,0;(4),,,.【解析】(1)每项都可以看成2的n次幂加1的形式,所以a n=2n+1.(2)数列中的每一项的绝对值均等于4,只有各项的系数的符号正负相间,所以a n=4(-1)n+1(答案不唯一).(3)原数列可改写为+,-,+,…,所以a n=+(-1)n+1(答案不唯一).(4)可将分子、分母分别求其通项,再合并,分子通项为2n-1,分母通项为2n+1,所以a n=.1.已知f(1)=2,f(n+1)=(n∈N+),则f(4)=.【解析】因为f(1)=2,f(n+1)=,所以f(2)==,f(3)===,f(4)===.答案:2.如图,下列四个图形中,着色三角形的个数依次构成一个数列的前4项,求这个数列的一个通项公式.【解析】4个图形中着色三角形的个数依次为1,3,9,27,都是3的指数幂,猜想数列的通项公式为a n=3n-1.。

北师大版数学高一必修3教案1.4.1平均数、中位数、众数、极差、方差4.2标准差

北师大版数学高一必修3教案1.4.1平均数、中位数、众数、极差、方差4.2标准差

§4数据的数字特征4.1 平均数、中位数、众数、极差、方差4.2 标准差整体设计教学分析在义务教育阶段,学生已经通过实例,学习了平均数、中位数、众数、极差、方差等,并能解决简单的实际问题.在这个基础上,高中阶段还将进一步学习标准差,并在学习中不断地体会它们各自的特点,达到在具体的问题中能根据情况有针对性地选择一些合适的数字特征.三维目标1.能结合具体情境理解不同数字特征的意义,并能根据问题的需要选择适当的数字特征来表达数据的信息,培养学生解决问题的能力.2.通过实例理解数据标准差的意义和作用,学会计算数据的标准差,提高学生的运算能力.重点难点教学重点:平均数、中位数、众数、极差、方差的计算、意义和作用.教学难点:根据问题的需要选择适当的数字特征来表达数据的信息.课时安排1课时教学过程导入新课思路那么怎样判断中国女排和俄罗斯女排的队员谁的身材更为高大?我们分别求出两队球员的平均身高,谁的平均身高数值大,谁的身材就更高大,教师点出课题:数据的数字特征.思路 2.小明开设了一个生产玩具的小工厂,管理人员由小明、他的弟弟和六个亲戚组成.工作人员由五个领工和十个工人组成.工厂经营得很顺利,需要增加一个新工人,小亮需要一份工作,应聘而来与小明交谈.小明说:“我们这里报酬不错,平均薪金是每周300元.你在学徒期每周75元,不过很快就可以加工资了.”小亮工作几天后找到小明说:“你欺骗了我,我已经找其他工人核对过了,没有一个人的工资超过每周100元,平均工资怎么可能是一周300元呢?”小明说:“小亮啊,不要激动,平均工资是300元,你看,这是一张工资表.”工资表如下:人员 小明 小明弟弟 亲戚 领工 工人 周工资 2 400 1 000 250 200 100 人数 1 1 6 5 10 合计2 4001 0001 5001 0001 000这到底是怎么了?教师点出课题:数据的数字特征. 推进新课 新知探究 提出问题1.什么叫平均数?有什么意义? 2.什么叫中位数?有什么意义? 3.什么叫众数?有什么意义? 4.什么叫极差?有什么意义? 5.什么叫标准差?有什么意义? 6.什么叫方差?有什么意义? 讨论结果:1.一组数据的和与这组数据的个数的商称为这组数据的平均数.数据x 1,x 2,…,x n的平均数为x =x 1+x 2+…+x nn.平均数对数据有“取齐”的作用,代表该组数据的平均水平.任何一个数据的改变都会引起平均数的变化,这是众数和中位数都不具有的性质.2.一组数据按从小到大的顺序排成一列,处于中间位置的数称为这组数据的中位数.一组数据中的中位数是唯一的,反映了该组数据的集中趋势.3.一组数据中出现次数最多的数称为这组数据的众数.一组数据中的众数可能不止一个,也可能没有,反映了该组数据的集中趋势.4.一组数据的最大值与最小值的差称为这组数据的极差,表示该组数据之间的差异情况.5.标准差是样本数据到平均数的一种平均距离,一般用s 表示,通常用公式s =1n[x 1-x 2+x 2-x 2+…+x n -x 2]来计算.可以用计算器或计算机计算标准差.标准差描述一组数据围绕平均数波动的大小,反映了一组数据变化的幅度和离散程度的大小.标准差大,数据的离散程度大;标准差小,数据的离散程度小.标准差的取值范围是[0,+∞).样本数据x 1,x 2,…,x n 的标准差的计算步骤:(1)计算样本数据的平均数,用x 来表示;(2)计算每个样本数据与样本数据平均数的差:x i -x (i =1,2,…,n ); (3)计算x i -x (i =1,2,…,n )的平方;(4)计算这n 个x i -x (i =1,2,…,n )的平方的平均数,即方差;(5)计算方差的算术平方根,即为样本标准差.6.方差等于标准差的平方,即s 2=1n[(x 1-x )2+(x 2-x )2+…+(x n -x )2],与标准差的作用相同,描述一组数据围绕平均数波动的程度的大小.方差的取值范围是[0,+∞).应用示例思路1(1)分别计算该公司员工月工资的平均数、中位数和众数.(2)公司经理会选取上面哪个数来代表该公司员工的月工资情况?税务官呢?工会领导呢?解:(1)经过简单计算可以得出:该公司员工的月工资平均数为1 373元,中位数为800元,众数为700元.(2)公司经理为了显示本公司员工的收入高,采用平均数1 373元作为月工资的代表;而税务官希望取中位数800元,以便知道目前的所得税率对该公司的多数员工是否有利;工会领导则主张用众数700元作为代表,因为每月拿700元的员工数最多.点评:平均数是将所有的数据都考虑进去得到的度量,它是反映数据平均水平最常用的统计量;中位数将观测数据分成相同数目的两部分,其中一部分都比这个数小而另一部分都比这个数大,对于非对称的数据集,中位数更实际地描述了数据的中心;当变量是分类变量时,众数往往经常被使用. 变式训练请参照这个表解答下列问题:(1)用含x ,y 的代数式表示该班参加“环保知识竞赛”的班平均分f ; (2)若该班这次竞赛的平均分为2.5分,求x ,y 的值.解:(1)f =3x +5y +5940;(2)依题意,有⎩⎪⎨⎪⎧3x +5y =41,x +y =11,解得⎩⎪⎨⎪⎧x =7,y =4.2.某风景区对5个旅游景点的门票价格进行了调整,据统计,调价前后各景点的游客人(1)该风景区调整前后这5个景点门票的平均收费不变,平均日总收入持平,问风景区是怎样计算的?(2)游客认为调整收费后风景区的平均日总收入相对于调价前,实际上增加了约9.4%,问游客是怎样计算的?(3)你认为风景区和游客哪一方的说法较能反映整体实际? 解:(1)风景区是这样计算的: 调整前的平均价格: 10+10+15+20+255=16(元),调整后的平均价格:5+5+15+25+305=16(元),因为调整前后的平均价格不变,平均日人数不变, 所以平均日总收入不变. (2)游客是这样计算的: 原平均日总收入:10×1+10×1+15×2+20×3+25×2=160(千元), 现平均日总收入:5×1+5×1+15×2+25×3+30×2=175(千元),所以平均日总收入增加了175-160160≈9.4%.(3)游客的说法较能反映整体实际.例2 甲、乙两台机床同时生产直径是40 mm 的零件.为了检验产品质量,从两台机床生产的产品中各抽取10件进行测量,结果如下表所示. 甲机床直径/mm 40.0 39.8 40.1 40.2 39.9 40.0 40.2 39.8 40.2 39.8 乙机床直径/mm40.040.039.940.039.940.1 40.140.140.039.9分别计算上面从甲、乙两台机床抽取的10件产品直径的标准差,并判断哪台机床生产过程更稳定.解:从数据很容易得到甲、乙两台机床生产的这10件产品直径的平均值x 甲=x 乙=40(mm).我们分别计算它们直径的标准差:s 甲=[40-402+39.8-402+…+39.8-402]/10=0.161(mm), s 乙=[40-402+40-402+…+39.9-402]/10=0.077(mm).由上面的计算可以看出:甲、乙两台机床生产的产品直径的平均值相同,而甲机床生产的产品直径的标准差为0.161 mm ,比乙机床的标准差0.077 mm 大,说明乙机床生产的零件要更标准些,即乙机床的生产过程更稳定一些.点评:对数据数字特征内容的评价,应当更多地关注对其本身意义的理解和在新情境中的应用,而不是记忆和使用的熟练程度. 变式训练设有容量为n 的样本x 1,x 2,…,x n ,其标准差为s x ,另有容量为n 的样本y 1,y 2,…,y n ,其标准差为s y ,且y k =3x k +5(k =1,2,…,n ),则下列关系正确的是( ).A .s y =3s x +5B .s y =3s xC .s y =3s xD .s y =3s x +5 答案:B思路2例1 800 800 800 800 800 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 000 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 200 1 500 1 5001 5001 5001 5001 5001 500(1)计算该公司员工的月工资的平均数、中位数和众数;(2)假如你去这家企业应聘职位,你会如何看待员工的收入情况?分析:(1)根据平均数、中位数和众数的定义可以分别求得;(2)主要根据月工资的平均数来看待员工的收入情况,当然也要考虑中位数和众数.解:(1)公司员工的月工资的平均数为5×800+10×1 000+20×1 200+7×1 500+5×2 000+3×2 50050=1 320(元),中位数为1 200元,众数为1 200元.(2)由于该公司员工的月工资的中位数和众数与平均数比较接近, 所以主要考虑月工资的平均数1 320元作为月工资的代表,这样以该公司月平均工资1 320元与同类企业的工资待遇作比较即可. 点评:大多情况下人们会把眼光仅停留在工资表中的最大与最小值处,把最高工资作为一个单位工资的评价,这是一种错误的评价方式. 变式训练1.已知10个数据:1 203,1 201,1 194,1 200,1 204,1 201,1 199,1 204,1 195,1 199,它们的平均数是( ).A .1 400B .1 300C .1 200D .1 100 答案:C2根据表中提供的信息填空:(1)该公司每人所创的年利润的平均数是__________万元. (2)该公司每人所创的年利润的中位数是__________万元.(3)你认为应该使用平均数和中位数中哪一个来描述该公司每人所创的年利润的一般水平?答案:(1)3.36 (2)2.1 (3)中位数.(1)甲、乙的平均成绩谁较好? (2)谁的各门功课发展较平衡?分析:(1)利用公式计算平均数;(2)计算方差来分析.解:(1)∵x 甲=15(60+80+70+90+70)=74,x 乙=15(80+60+70+80+75)=73,∴甲的平均成绩较好.(2)s 2甲=15(142+62+42+162+42)=104,s 2乙=15(72+132+32+72+22)=56,∵s 2甲>s 2乙,∴乙的各门功课发展较平衡.点评:平均数和方差是样本的两个重要数字特征,方差越大,表明数据越分散,相反地,方差越小,数据越集中、稳定;平均数越大表明数据的平均水平越高,平均数越小表明数据的平均水平越低. 变式训练已知一个样本中含有5个数据3,5,7,4,6,则样本方差为( ). A .1 B .2 C .3 D .4解析:∵x =3+5+7+4+65=5,∴方差s 2=15[(5-3)2+(5-5)2+(5-7)2+(5-4)2+(5-6)2]=2.答案:B 知能训练1.下列说法正确的是( ).A .甲、乙两个班期末考试数学平均成绩相同,这表明这两个班数学学习情况一样B .期末考试数学成绩的方差甲班比乙班的小,这表明甲班的数学学习情况比乙班好C .期末考试数学平均成绩甲、乙两班相同,方差甲班比乙班大,则数学学习甲班比乙班好D .期末考试数学平均成绩甲、乙两班相同,方差甲班比乙班小,则数学学习甲班比乙班好答案:D2.在一次数学测验中,某小组14名学生分别与全班的平均分85分的差是:2,3,-3,-5,12,12,8,2,-1,4,-10,-2,5,5,那么这个小组的平均分是__________分.( ).A .97.2B .87.29C .92.32D .82.86 答案:B3s 1,s 2,s 3分别表示甲、乙、丙三名运动员这次测试成绩的标准差,则有( ). A .s 3>s 1>s 2 B .s 2>s 1>s 3 C .s 1>s 2>s 3 D .s 2>s 3>s 1解析:方法一:计算得x 甲=x 乙=x 丙=8.5,s 21=2520,s 22=2820,s 23=2120,则s 2>s 1>s 3;方法二:可以计算三名运动员成绩的平均数都等于8.5,观察对比三个表格,相比之下丙的环数集中在8.5周围,比甲和乙要稳定,乙的环数比甲更分散,则有s 1>s 3,s 2>s 1.答案:B4.某人射击5次,分别为8,7,6,5,9环,则这个人射击命中的平均环数为__________. 答案:75.华山鞋厂为了了解中学生穿鞋的鞋号情况,对某中学八年级(1)班的20名男生所穿鞋号的统计如下表:鞋号 23.5 24 24.5 25 25.5 26 人数344711那么这20名男生鞋号数据的平均数是__________,中位数是__________,众数是__________,在平均数、中位数和众数中,鞋厂最感兴趣的是__________.答案:24.55 24.5 25 众数6.某同学使用计算器求30个数据的平均数时,错将其中一个数据105输入为15,那么由此求出的平均数与实际平均数的差是__________.答案:-3拓展提升甲 25 41 40 37 22 14 19 39 21 42 乙27164427441640401640问:(1)哪种玉米的苗长得高?(2)哪种玉米的苗长得齐?解:(1)∵x 甲=110(25+41+40+37+22+14+19+39+21+42)=110×300=30(cm),x 乙=110(27+16+44+27+44+16+40+40+16+40)=110×310=31(cm),∴x 甲<x 乙,即乙种玉米的苗长得高.(2)∵s 2甲=104.2(cm 2),s 2乙=128.8(cm 2),∴s 2甲<s 2乙,即甲种玉米的苗长得齐. 课堂小结本节课学习了平均数、中位数、众数、极差、方差的计算、意义和作用. 作业习题1-4 1,2.设计感想本节教学设计依据课程标准,在义务教育阶段的基础上,进一步掌握平均数、中位数、众数、极差、方差的计算、意义和作用,重在应用.备课资料备选习题1.现有同一型号的汽车50辆.为了了解这种汽车每耗油1 L 所行路程的情况,要从中抽出5辆汽车在同一条件下进行耗油 1 L 所行路程的试验,得到如下数据(单位:km):11,15,9,12,13.则样本方差是( ).A .20B .12C .4D .2解析:可以计算得平均数x =11+15+9+12+135=12,则方差s 2=15[(11-12)2+(15-12)2+(9-12)2+(12-12)2+(13-12)2]=4.答案:C2.某人5次上班途中所花的时间(单位:分钟)分别为x ,y,10,11,9.已知这组数据的平均数为10,方差为2,则|x -y |的值为( ).A .1B .2C .3D .4解析:由平均数为10,得(x +y +10+11+9)×15=10,整理得x +y =20;又由于方差为2,则15×[(x -10)2+(y -10)2+(10-10)2+(11-10)2+(9-10)2]=2,整理得x 2+y 2-20(x +y )+192=0,所以x 2+y 2=208,则2xy =192.故|x -y |=x -y 2=x 2+y 2-2xy =4.答案:D3.某农科所为寻找高产稳定的油菜品种,选了三个不同的油菜品种进行试验,每一品试评定哪一品种既高产又稳定.解:∵三个品种的产量的平均数分别为x1=21.0(kg),x2=21.0(kg),x3=20.48(kg),方差为s21=0.572,s22=2.572,s23=3.597 6,∴x1=x2>x3,s21<s22<s23.故第一个品种既高产又稳定.已经算得两个组的平均分数都是80分,请根据你所学过的统计知识,进一步判断这两个组本次竞赛中的成绩哪组更好一些,并说明理由.分析:该题不仅运用了统计的有关基础知识,还考查应用数学的意识,结论具有开放性,从众数、方差、中位数、高分数段以及满分人数全方位进行综合分析、比较,并作出判断.解:分析1:从众数看,甲组成绩的众数是90分,乙组成绩的众数是70分,甲组成绩好一些.分析2:从方差看,s2甲=172,s2乙=256,s2甲<s2乙,甲组成绩较乙组成绩稳定一些.分析3:甲、乙两组成绩的中位数、平均数都是80分,其中,甲组成绩在80分以上(含80分)的有33人,乙组成绩在80分以上(含80分)的有26人,甲组的成绩总体好一些.分析4:从成绩统计表看,甲组成绩高于80分的人数为20人,乙组成绩高于80分的人数为24人,所以乙组成绩在高分段的人数多,同时乙组得满分的人数比甲组多6人,乙组成绩好一些.点评:答案不唯一,只要符合实际数据就行.(设计者:张建国)。

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2021年高中数学第一章统计相关性教案北师大版必修3
一、教学目标:
1.通过收集现实问题中两个变量的数据作出散点图,利用散点图直观认识变量间的相
关关系.
2.经历用不同的估算方法来描述两个变量线性相关的过程.
二、重难点:
利用散点图直观认识两个变量之间的线性相关关系
三、教学方法:
动手操作,师生合作交流
四、教学过程
(一)、创设情境导入新课
1、相关关系的理解
师:我们曾经研究过两个变量之间的函数关系:一个自变量对应着唯一的一个函数值,这两
者之间是一种确定关系。

生活中的任何两个变量之间是不是只有确定关系呢?
让学生举例,教师总结如:
生:不是。

师:能否举出反例?比如,年龄与身高。

生:身高与体重
生:教师水平与学生成绩。

生:网速与下载文件所需时间
师:不妨以教师水平与学生成绩为例,学生成绩与教师水平有关吗?
生:有,一般来说,教师水平越高,学生成绩越好
师:即“名师出高徒”,名师一定出高徒吗?生:不一定。

师:即学生成绩与教师水平之间存在着某种联系,但又不是必然联系,对于学生成绩与教师
水平之间的这种不确定关系,我们称之为相关关系。

这就是我们这节课要共同探讨的内容
变量间的相关关系。

(板书)
生活中还有很多描述相关关系的成语,如:“虎父无犬子”,“瑞雪兆丰年”
【设计意图:通过学生熟悉的函数关系,引导学生关注生活中两个变量之间还存在的相
关关系。

让学生体会研究变量之间相关关系的重要性。

感受数学来源于生活。


(二)、初步探索,直观感知
1、根据样本数据利用电子表格作出散点图,直观感知变量之间的相关关系
师:在研究相关关系前,同学们先回忆一下:函数的表示方法有哪些?
生:列表,画图象,求解析式。

师:下面我们就用这些方法来研究相关关系。

请同学们看这样一组数据:
探究: 在一次对人体脂肪含量和年龄关系的研究中,研究人员获得了一组样本数据: 根据上述数据,人体的脂肪含量与年龄之间有怎样的关系?
生:随着年龄增长,脂肪含量在增加师:有没有更直观的方式?生:画图
师生:用x轴表示年龄,y轴表示脂肪。

一组样本数据就对应着一个点。

由于数据比较多,我们借用电子表格来作图,请大家注意观察。

教师演示作图方法,学生观察
师:这个图跟我们所学过的函数图象有区别,它叫作散点图。

2、判断正、负相关、线性相关 学生观察,比较,讨论。

师:请同学们观察这4幅图,看有什么特点?
生:图1呈上升趋势,图2呈下降趋势。

师生:这就像函数中的增函数和减函数。

即一个变量从小到大,另一个变量也从小到大,或从大到小。

对于图1中的两个变量的相关关系,我们称它为正相关。

图2中的两个变量的相
图1
2
图图
3图4
关关系,称为负相关。

师:我们还可以判断出:年龄与身高是正相关,网速与下载文件所需时间是负相关。

生:后面两个图很乱,前面两个图中点的分布呈条状。

师:从数学的角度来解释:即图1、2中的点的分布从整体上看大致在一条直线附近。

我们称图1、2中的两个变量具有线性相关关系。

这条直线叫做回归直线。

图3、4中的两个变量是非线性相关关系
师:这节课我们重点研究线性相关关系。

(板书) 设计意图 :数形结合,扫清了学生的思维障碍,体现数学的简约美。

(三)、循序渐进、延伸拓展 1、找回归直线
师:下面我们再来看一下年龄与脂肪的散点图,从整体上看,它们是线性相关的。

如果可以求出回归直线的方程,我们就可以清楚地了解年龄与体内脂肪含量的相关性。

这条直线可以作为两个变量具有线性相关关系的代表。

同学们能否画出这条直线?请完成数学实验1、画出回归直线。

(学生在计算机上用电子表格画回归直线) 数学实验1: 画出回归直线
学生方案二
学生方案三
生总结: 第二种方法好,因为所有的点离这条直线最近。

师:即,从整体上看,各点与此直线的距离和最小。

(四)、例题探析
例1: 在下列两个变量的关系中,哪些是相关关系?
①正方形边长与面积之间的关系;②作文水平与课外阅读量之间的关系;③人的身高与年龄之间的关系;④降雪量与交通事故的发生率之间的关系. 【 答案:②③④】 例2、 以下是某地搜集到的新房屋的销售价格和房屋的面积的数据: 房屋面积 (平方米)
61
70
115
110
80
135
105
销售价格 (万元)
12.2 15.3 24.8 21.6 18.4 29.2 22
画出数据对应的散点图,并指出销售价格与房屋面积这两个变量是正相关还是负相关。

(五)、小结与作业
1.对于两个变量之间的关系,有函数关系和相关关系两种,其中函数关系是一种确定性关系,相关关系是一种非确定性关系.
05101520
2530
3540
5
10
15
20
25
3035
40
45
50
55
60
65
年龄
脂肪含量
2.散点图能直观反映两个相关变量之间的大致变化趋势,利用计算机作散点图是简单可行的办法.
3.一般情况下两个变量之间的相关关系成正相关或负相关,类似于函数的单调性.
作业:略
五、教后反思:。

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