人教版八年級數(shù)學(xué)下冊數(shù)據(jù)的分析《數(shù)據(jù)的波動程度（第2課時）》示范教學(xué)課件

數(shù)據(jù)的波動程度（第2課時）人教版八年級數(shù)學(xué)下冊說一說方差的概念．來衡量這組數(shù)據(jù)波動的大小，并把它叫做這組數(shù)據(jù)的方差，記作s2．設(shè)有

n

個數(shù)據(jù)x1，x2，…，xn，各數(shù)據(jù)與它們的平均數(shù)

的差的平方分別是，，…，，我們用這些值的平均數(shù)，即用[]簡便來說，即：方差越大，數(shù)據(jù)的波動越大；方差越小，數(shù)據(jù)的波動越?。讲羁梢苑从硵?shù)據(jù)的波動程度：方差越大，數(shù)據(jù)越分散（在平均數(shù)附近的波動越大）；方差越小，數(shù)據(jù)越集中（在平均數(shù)附近的波動越小）．說一說方差的意義．在一次芭蕾舞比賽中，甲、乙兩個芭蕾舞團都表演了舞劇《天鵝湖》，參加表演的女演員的身高（單位：cm）如表所示．甲163164164165165166166167乙163165165166166167168168哪個芭蕾舞團的女演員的身高更整齊？波動小方差小解：甲、乙兩團女演員的身高平均數(shù)分別是方差分別是由

可知，甲芭蕾舞團女演員的身高更整齊．，．，．利用方差的意義說明實際問題在解決實際問題時，方差的作用是反映數(shù)據(jù)的波動大小．運用方差解決此類實際問題的一般步驟是：先計算樣本數(shù)據(jù)的平均數(shù)，當(dāng)多組數(shù)據(jù)的平均數(shù)相等或相近時，再用方差來比較它們的穩(wěn)定程度．用計算器求方差使用計算器的統(tǒng)計功能求方差時，不同品牌的計算器通常操作步驟有所不同，需要參閱其使用說明書．通常需要先按動有關(guān)鍵，使計算器進入統(tǒng)計狀態(tài)；然后依次輸入數(shù)據(jù)x1，x2，…，xn

；最后按動求方差的功能鍵，計算器便會求出方差的值．例1

如圖是甲、乙兩射擊運動員的10

次射擊訓(xùn)練成績的折線統(tǒng)計圖，觀察圖形，甲、乙這10

次射擊成績的方差，哪個大？解：甲、乙這10次射擊成績的平均數(shù)分別是方差分別是，．，．．所以如果不計算方差，通過觀察圖形，可以判斷甲、乙這10

次射擊的成績哪個更穩(wěn)定嗎？顯然，甲射擊運動員的成績落在平均數(shù)附近的較多，波動幅度相對較小，因此，甲射擊運動員的成績更穩(wěn)定．誰更穩(wěn)定需要比較方差的大小，但要注意數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用：數(shù)據(jù)的穩(wěn)定程度可以通過圖象，根據(jù)其波動幅度的大小來幫助判斷或驗證．例2

用科學(xué)計算器分別計算下列各組數(shù)據(jù)的方差．（結(jié)果保留兩位小數(shù)）（1）1，2，3，4，5，6；（2）－2，－2，0，0，0，6．解：按照計算器的統(tǒng)計功能的說明操作，即可求得（1）這組數(shù)據(jù)的方差約為2.92；（2）這組數(shù)據(jù)的方差約為7.22．除了方差，還有其他度量數(shù)據(jù)波動程度的量嗎？一組數(shù)據(jù)中最大值與最小值的差稱為這組數(shù)據(jù)的極差．極差僅僅反映了數(shù)據(jù)的波動范圍，沒有提供數(shù)據(jù)波動的其他信息，且受極端值影響較大．為了更好地刻畫數(shù)據(jù)的波動程度，可以考慮每個數(shù)據(jù)與其平均數(shù)的差的絕對值的平均數(shù)，即這個式子可以用來度量數(shù)據(jù)的波動程度，我們把它叫做這組數(shù)據(jù)的平均差．除了方差，還有其他度量數(shù)據(jù)波動程度的量嗎？，此外，人們還引入了標(biāo)準(zhǔn)差的概念．標(biāo)準(zhǔn)差是方差的算術(shù)平方根，即標(biāo)準(zhǔn)差的單位與原始數(shù)據(jù)的單位相同，實際中也常用它度量數(shù)據(jù)的波動程度．除了方差，還有其他