知识点讲解
统计学是研究数据收集、整理、分析和推断的学科。初中阶段主要学习描述统计的基本量。
平均数
算术平均数: $\bar{x} = \frac{x_1 + x_2 + \cdots + x_n}{n}$
加权平均数: $\bar{x} = \frac{x_1w_1 + x_2w_2 + \cdots + x_nw_n}{w_1 + w_2 + \cdots + w_n}$
中位数与众数
- 中位数:将数据按大小排列后,位于中间位置的数(奇数个取中间,偶数个取中间两数平均)
- 众数:数据中出现次数最多的数
方差与标准差
方差反映数据的波动程度: $$s^2 = \frac{1}{n}[(x_1 - \bar{x})^2 + (x_2 - \bar{x})^2 + \cdots + (x_n - \bar{x})^2]$$
方差越小,数据越稳定。
典型例题
某班10名学生的数学成绩为:78, 82, 85, 85, 88, 90, 92, 95, 95, 100
求:平均数、中位数、众数
解: 平均数:$\bar{x} = \frac{78+82+85+85+88+90+92+95+95+100}{10} = \frac{890}{10} = 89$
中位数:第5、6个数为88和90,中位数 = $\frac{88+90}{2} = 89$
众数:85和95都出现了2次,所以众数为85和95
课堂练习
- 求数据 $3, 5, 7, 7, 8, 9, 10$ 的平均数、中位数和众数。
- 甲、乙两名运动员各射击10次,成绩如下: 甲:8, 9, 7, 9, 8, 10, 7, 9, 8, 9 乙:9, 8, 9, 7, 8, 9, 10, 8, 9, 8 分别计算两人的平均成绩,并判断谁更稳定。
- 一组数据 $2, 4, x, 6, 8$ 的平均数为5,求 $x$ 的值及这组数据的中位数。
- 平均数 = $\frac{49}{7} = 7$;中位数 = 7;众数 = 7
- 甲平均 = 8.4,乙平均 = 8.5;计算方差可知甲方差较小,甲更稳定
- $\frac{2+4+x+6+8}{5} = 5$,$20 + x = 25$,$x = 5$;排序后 $2, 4, 5, 6, 8$,中位数 = 5