88教案网

高二数学教案:《用样本估计总体》教案一

经验告诉我们,成功是留给有准备的人。准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让学生更容易听懂所讲的内容,帮助高中教师更好的完成实现教学目标。关于好的高中教案要怎么样去写呢?急您所急,小编为朋友们了收集和编辑了“高二数学教案:《用样本估计总体》教案一”,仅供您在工作和学习中参考。

高二数学教案:《用样本估计总体》教案一

教学目标:

知识与技能

(1) 通过实例体会分布的意义和作用。

(2)在表示样本数据的过程中,学会列频率分布表,画频率分布直方图、频率折线图和茎叶图。

(3)通过实例体会频率分布直方图、频率折线图、茎叶图的各自特征,从而恰当地选择上述方法分析样本的分布,准确地做出总体估计。

过程与方法

通过对现实生活的探究,感知应用数学知识解决问题的方法,理解数形结合的数学思想和逻辑推理的数学方法。

情感态度与价值观

通过对样本分析和总体估计的过程,感受数学对实际生活的需要,认识到数学知识源于生活并指导生活的事实,体会数学知识与现实世界的联系。

重点与难点

重点:会列频率分布表,画频率分布直方图、频率折线图和茎叶图。

难点:能通过样本的频率分布估计总体的分布。

教学设想

【创设情境】

在NBA的2004赛季中,甲、乙两名篮球运动员每场比赛得分的原始记录如下﹕

甲运动员得分﹕12,15,20,25,31,31,36,36,37,39,44,49,50

乙运动员得分﹕8,13,14,16,23,26,28,38,39,51,31,29,33

请问从上面的数据中你能否看出甲,乙两名运动员哪一位发挥比较稳定?

如何根据这些数据作出正确的判断呢?这就是我们这堂课要研究、学习的主要内容——用样本的频率分布估计总体分布(板出课题)。

【探究新知】

〖探究〗:P55

我国是世界上严重缺水的国家之一,城市缺水问题较为突出,某市政府为了节约生活用水,计划在本市试行居民生活用水定额管理,即确定一个居民月用水量标准a,用水量不超过a的部分按平价收费,超出a的部分按议价收费。如果希望大部分居民的日常生活不受影响,那么标准a定为多少比较合理呢 ?你认为,为了了较为合理地确定出这个标准,需要做哪些工作?(让学生展开讨论)

为了制定一个较为合理的标准a,必须先了解全市居民日常用水量的分布情况,比如月均用水量在哪个范围的居民最多,他们占全市居民的百分比情况等。因此采用抽样调查的方式,通过分析样本数据来估计全市居民用水量的分布情况。(如课本P56)

分析数据的一种基本方法是用图将它们画出来,或者用紧凑的表格改变数据的排列方式,作图可以达到两个目的,一是从数据中提取信息,二是利用图形传递信息。表格则是通过改变数据的构成形式,为我们提供解释数据的新方式。

下面我们学习的频率分布表和频率分布图,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。可以让我们更清楚的看到整个样本数据的频率分布情况。

〈一〉频率分布的概念:

频率分布是指一个样本数据在各个小范围内所占比例的大小。一般用频率分布直方图反映样本的频率分布。其一般步骤为:

(1)计算一组数据中最大值与最小值的差,即求极差

(2)决定组距与组数

(3)将数据分组

(4)列频率分布表

(5)画频率分布直方图

以课本P56制定居民用水标准问题为例,经过以上几个步骤画出频率分布直方图。(让学生自己动手作图)

频率分布直方图的特征:

1、从频率分布直方图可以清楚的看出数据分布的总体趋势。2、从频率分布直方图得不出原始的数据内容,把数据表示成直方图后,原有的具体数据信息就被抹掉了。

〖探究〗:同样一组数据,如果组距不同,横轴、纵轴的单位不同,得到的图和形状也会不同。不同的形状给人以不同的印象,这种印象有时会影响我们对总体的判断,分别以0.1和1为组距重新作图,然后谈谈你对图的印象?(把学生分成两大组进行,分别作出两种组距的图,然后组织同学们对所作图不同的看法进行交流……)

接下来请同学们思考下面这个问题:

〖思考〗:如果当地政府希望使85%以上的居民每月的用水量不超出标准,根据频率分布表2-2和频率分布直方图2.2-1,(见课本P57)你能对制定月用水量标准提出建议吗?(让学生仔细观察表和图)

〈二〉频率分布折线图、总体密度曲线

1.频率分布折线图的定义:

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.总体密度曲线的定义:

在样本频率分布直方图中,相应的频率折线图会越来越接近于一条光滑曲线,统计中称这条光滑曲线为总体密度曲线。它能够精确地反映了总体在各个范围内取值的百分比,它能给我们提供更加精细的信息。(见课本P60)

〖思考〗:

1.对于任何一个总体,它的密度曲线是不是一定存在?为什么?

2.对于任何一个总体,它的密度曲线是否可以被非常准确地画出来?为什么?

实际上,尽管有些总体密度曲线是饿、客观存在的,但一般很难想函数图象那样准确地画出来,我们只能用样本的频率分布对它进行估计,一般来说,样本容量越大,这种估计就越精确.

〈三〉茎叶图

1.茎叶图的概念:

当数据是两位有效数字时,用中间的数字表示十位数,即第一个有效数字,两边的数字表示个位数,即第二个有效数字,它的中间部分像植物的茎,两边部分像植物茎上长出来的叶子,因此通常把这样的图叫做茎叶图。(见课本P61例子)

2.茎叶图的特征:

(1)用茎叶图表示数据有两个优点:一是从统计图上没有原始数据信息的损失,所有数据信息都可以从茎叶图中得到;二是茎叶图中的数据可以随时记录,随时添加,方便记录与表示。

(2)茎叶图只便于表示两位有效数字的数据,而且茎叶图只方便记录两组的数据,两个以上的数据虽然能够记录,但是没有表示两个记录那么直观,清晰。

【例题精析】

〖例1〗:下表给出了某校500名12岁男孩中用随机抽样得出的120人的身高

(单位cm)

(1)列出样本频率分布表﹔(2)一画出频率分布直方图;(3)估计身高小于134cm的人数占总人数的百分比.。

〖例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次测试,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。

【课堂精练】

P61 练习 1. 2. 3

【课堂小结】

1.总体分布指的是总体取值的频率分布规律,由于总体分布不易知道,因此我们往往用样本的频率分布去估计总体的分布。

2.总体的分布分两种情况:当总体中的个体取值很少时,用茎叶图估计总体的分布;当总体中的个体取值较多时,将样本数据恰当分组,用各组的频率分布描述总体的分布,方法是用频率分布表或频率分布直方图。

【评价设计】

1.P72 习题2.2 A组 1、 2

相关知识

高二数学必修三考点解析:用样本估计总体


一位优秀的教师不打无准备之仗,会提前做好准备,作为教师准备好教案是必不可少的一步。教案可以让学生更好的消化课堂内容,让教师能够快速的解决各种教学问题。教案的内容具体要怎样写呢?下面是小编为大家整理的“高二数学必修三考点解析:用样本估计总体”,欢迎您参考,希望对您有所助益!

高二数学必修三考点解析:用样本估计总体

1、数据的两个特征:集中趋势和波动性。集中趋势指的是数据的“一般水平”或曰“平均水平”,波动性指的是数据围绕“平均值”的变化情况。
2、反映数据“大多数水平”(集中趋势)的量——众数
众数:即样本数据中频数最大(或频率最高)的数据。
特点:①可以不存在或不止一个;
②不受极端数据的影响,求法简单;
③可靠性差,如0,0,2,3,5这组数据中,众数是0,它很难真实反映这组数据的“平均水平”(集中趋势);
④众数在难以定义“平均数”或“中位数”时常用,故一般可用于统计非数字型数据,如“牛,羊,马,鱼,牛”这组数据中,众数是“牛”;
⑤众数在销售统计中常用
3、反映数据“中间水平”(集中趋势)的量——中位数
中位数:把一组数据按从小到大的数序排列,在中间的一个数字(或两个数字的平均值)叫做这组数据的中位数。
特点:①中位数把样本数据分为两部分,一部分大于中位数,另一部分小于中位数;
②中位数不受少数几个极端值的影响;
③由于当样本数据为偶数个时,中位数等于中间两个数据的平均值,因此有时中位数未必在样本数据中.【同步练习题】
1、某“中学生暑假环保小组”的同学,随机调查了“幸福小区”10户家庭一周内使用环保方便袋的数量,数据如下:(单位:只):6,5,7,8,7,5,8,10,5,9,利用上述数据估计该小区2000户家庭一周内需要环保方便袋约()
A.2000只B.14000只C.21000只D.98000只
2、在2008年的世界无烟日(5月31日),小华学习小组为了解本地区大约有多少成年人吸烟,随机调查了100个成年人,结果其中有15个成年人吸烟.对于这个数据收集与处理的问题,下列说法正确的是()
A.调查的方式是普查B.本地区只有85个成年人不吸烟
C.样本是15个吸烟的成年人D.本地区约有15℅的成年人吸烟
3、为了解一批节能灯的使用寿命,宜采用的方式进行调查.(填:“全面调查”或“抽样调查”)
4、为了了解某所初级中学学生对2008年6月1日起实施的“限塑令”是否知道,从该校全体学生1200名中,随机抽查了80名学生,结果显示有2名学生“不知道”.由此,估计该校全体学生中对“限塑令”约有名学生“不知道”.

高二数学用样本的数字特征估计总体的数字特征


用样本的数字特征估计总体的数字特征(第一课时)
【学习目标】理解样本数据的方差,标准差的意义和作用,学会计算数据的方差、标准差,并使学生领会通过合理的抽样对总体的稳定性水平作出科学的估计的思想。
【重点难点】掌握从实际问题中提取数据,利用样本数据计算方差,标准差,并对总体稳定性水平估计的方法。
【学习过程】
一、学习引导
①.方差和标准差计算公式:
设一组样本数据,其平均数为,则
样本方差:s2=
样本标准差:s=
②.方差和标准差的意义:
二.合作交流
①若给定一组数据,方差为s2,则的方差为
②若给定一组数据,方差为s2,则的方差为;特别地,当时,则有的方差为s2,这说明将一组数据的每一个数据都减去相同的一个常数,其方差是不变的,即不影响这组数据的波动性;
③方差刻画了程度;对于不同的数据集,当越大时,方差越大;
④方差的单位是,对数据中的极值较为敏感,标准差的单位与原始测量数据单位相同,可以减弱极值的影响。
二、随堂练习
例:要从甲乙两名跳远运动员中选拔一名去参加运动会,选拔的标准是:先看他们的平均成绩,如果两人的平均成绩相差无几,就要再看他们成绩的稳定程度。为此对两人进行了15次比赛,得到如下数据:(单位:cm):
甲755752757744743729721731778768761773764736741
乙729767744750745753745752769743760755748752747
如何通过对上述数据的处理,来作出选人的决定呢?

1.证明方差的两个性质
①.若给定一组数据,方差为s2,则的方差为
②.若给定一组数据,方差为s2,则的方差为;

【小结反思】1.方差和标准差计算公式:
设一组样本数据,其平均数为,则
样本方差:s2=〔(x1—)2+(x2—)2+…+(xn—)2〕
样本标准差:s=
2.方差和标准差的意义:描述一个样本和总体的波动大小的特征数。标准差大说明波动大。

【自我测评】
1.若的方差为3,则的方差为.
2.在一次歌手大奖赛上,七位评委为歌手打出的分数如下:,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均值和方差分别为()
A.B.C.D.
3.从甲乙两个总体中各抽取了一个样本:
甲658496
乙876582
根据以上数据,说明哪个波动小?
4.甲乙两人在相同条件下个射击20次,命中的环数如下:
甲7868659107456678791096
乙95787686779658696877
问谁射击的情况比较稳定?
5.为了考察甲乙两种小麦的长势,分别从中抽取10株苗,测得苗高如下:
甲12131415101613111511
乙111617141319681016
哪种小麦长得比较整齐?
6.从A、B两种棉花中各抽10株,测得它们的株高如下:(CM)
A、25414037221419392142
B、27164427441640164040
(1)哪种棉花的苗长得高?
(2)哪种棉花的苗长得整齐?
7.“用数据说话”,这是我们经常可以听到的一句话,但数据有时也会被利用,从而产生误导。例如,一个企业中,绝大多数是一线工人,他们的年收入可能是一万元左右,另有一些经理层次的人,年收入可以达到几十万元。这时年收入的平均数会比中位数大得多。尽管这时中位数比平均数更合理些,但是这个企业的老板到人力市场去招聘工人时,也许更可能用平均数来回答有关工资待遇方面的提问。你认为“我们单位的收入比别的单位高”这句话应当怎么理解?

用样本的数字特征估计总体的数字特征(第二课时)

【学习目标】理解样本数据的方差,标准差的意义和作用,学会计算数据的方差、标准差,并使学生领会通过合理的抽样对总体的稳定性水平作出科学的估计的思想。
【重点难点】掌握从实际问题中提取数据,利用样本数据计算方差,标准差,并对总体稳定性水平估计的方法。
【学习过程】
三、学习引导
①.方差和标准差计算公式:
设一组样本数据,其平均数为,则
样本方差:s2=
样本标准差:s=
②.方差和标准差的意义:
二.合作交流
①若给定一组数据,方差为s2,则的方差为
②若给定一组数据,方差为s2,则的方差为;特别地,当时,则有的方差为s2,这说明将一组数据的每一个数据都减去相同的一个常数,其方差是不变的,即不影响这组数据的波动性;
③方差刻画了程度;对于不同的数据集,当越大时,方差越大;
④方差的单位是,对数据中的极值较为敏感,标准差的单位与原始测量数据单位相同,可以减弱极值的影响。
四、随堂练习
例:要从甲乙两名跳远运动员中选拔一名去参加运动会,选拔的标准是:先看他们的平均成绩,如果两人的平均成绩相差无几,就要再看他们成绩的稳定程度。为此对两人进行了15次比赛,得到如下数据:(单位:cm):
甲755752757744743729721731778768761773764736741
乙729767744750745753745752769743760755748752747
如何通过对上述数据的处理,来作出选人的决定呢?
1.证明方差的两个性质
①.若给定一组数据,方差为s2,则的方差为
②.若给定一组数据,方差为s2,则的方差为;

【小结反思】1.方差和标准差计算公式:
设一组样本数据,其平均数为,则
样本方差:s2=〔(x1—)2+(x2—)2+…+(xn—)2〕
样本标准差:s=
2.方差和标准差的意义:描述一个样本和总体的波动大小的特征数。标准差大说明波动大。

【自我测评】
1.若的方差为3,则的方差为.
2.在一次歌手大奖赛上,七位评委为歌手打出的分数如下:,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均值和方差分别为()
A.B.C.D.
3.从甲乙两个总体中各抽取了一个样本:
甲658496
乙876582
根据以上数据,说明哪个波动小?
4.甲乙两人在相同条件下个射击20次,命中的环数如下:
甲7868659107456678791096
乙95787686779658696877
问谁射击的情况比较稳定?
5.为了考察甲乙两种小麦的长势,分别从中抽取10株苗,测得苗高如下:
甲12131415101613111511
乙111617141319681016
哪种小麦长得比较整齐?
6.从A、B两种棉花中各抽10株,测得它们的株高如下:(CM)
A、25414037221419392142
B、27164427441640164040
(1)哪种棉花的苗长得高?
(2)哪种棉花的苗长得整齐?
7.“用数据说话”,这是我们经常可以听到的一句话,但数据有时也会被利用,从而产生误导。例如,一个企业中,绝大多数是一线工人,他们的年收入可能是一万元左右,另有一些经理层次的人,年收入可以达到几十万元。这时年收入的平均数会比中位数大得多。尽管这时中位数比平均数更合理些,但是这个企业的老板到人力市场去招聘工人时,也许更可能用平均数来回答有关工资待遇方面的提问。你认为“我们单位的收入比别的单位高”这句话应当怎么理解?

用样本的频率分布估计总体分布


1.6用样本的频率分布估计总体分布1
一、教学目标:1、知识与技能:(1)通过实例体会分布的意义和作用。(2)在表示样本数据的过程中,学会列频率分布表,画频率分布直方图、频率折线图和茎叶图。(3)通过实例体会频率分布直方图、频率折线图、茎叶图的各自特征,从而恰当地选择上述方法分析样本的分布,准确地做出总体估计。2、过程与方法:通过对现实生活的探究,感知应用数学知识解决问题的方法,理解数形结合的数学思想和逻辑推理的数学方法。3、情感态度与价值观:通过对样本分析和总体估计的过程,感受数学对实际生活的需要,认识到数学知识源于生活并指导生活的事实,体会数学知识与现实世界的联系。
二、重点与难点:重点:会列频率分布表,画频率分布直方图、频率折线图和茎叶图。
难点:能通过样本的频率分布估计总体的分布。
三、教学方法:探究归纳,思考交流
四、教学设想
(一)、创设情境
在NBA的2004赛季中,甲、乙两名篮球运动员每场比赛得分的原始记录如下﹕甲运动员得分﹕12,15,20,25,31,31,36,36,37,39,44,49,50;乙运动员得分﹕8,13,14,16,23,26,28,38,39,51,31,29,33请问从上面的数据中你能否看出甲,乙两名运动员哪一位发挥比较稳定?
如何根据这些数据作出正确的判断呢?这就是我们这堂课要研究、学习的主要内容——用样本的频率分布估计总体分布(板出课题)。
(二)、探究新知〖探究〗:P55
我国是世界上严重缺水的国家之一,城市缺水问题较为突出,某市政府为了节约生活用水,计划在本市试行居民生活用水定额管理,即确定一个居民月用水量标准a,用水量不超过a的部分按平价收费,超出a的部分按议价收费。如果希望大部分居民的日常生活不受影响,那么标准a定为多少比较合理呢?你认为,为了了较为合理地确定出这个标准,需要做哪些工作?(让学生展开讨论)
为了制定一个较为合理的标准a,必须先了解全市居民日常用水量的分布情况,比如月均用水量在哪个范围的居民最多,他们占全市居民的百分比情况等。因此采用抽样调查的方式,通过分析样本数据来估计全市居民用水量的分布情况。(如课本P56)
分析数据的一种基本方法是用图将它们画出来,或者用紧凑的表格改变数据的排列方式,作图可以达到两个目的,一是从数据中提取信息,二是利用图形传递信息。表格则是通过改变数据的构成形式,为我们提供解释数据的新方式。
下面我们学习的频率分布表和频率分布图,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。可以让我们更清楚的看到整个样本数据的频率分布情况。
1、频率分布的概念:频率分布是指一个样本数据在各个小范围内所占比例的大小。一般用频率分布直方图反映样本的频率分布。其一般步骤为:计算一组数据中最大值与最小值的差,即求极差(1)决定组距与组数;⑵将数据分组;⑶列频率分布表;⑷画频率分布直方图。
以课本P56制定居民用水标准问题为例,经过以上几个步骤画出频率分布直方图。(让学生自己动手作图)
频率分布直方图的特征:⑴从频率分布直方图可以清楚的看出数据分布的总体趋势。⑵从频率分布直方图得不出原始的数据内容,把数据表示成直方图后,原有的具体数据信息就被抹掉了。
〖探究〗:同样一组数据,如果组距不同,横轴、纵轴的单位不同,得到的图和形状也会不同。不同的形状给人以不同的印象,这种印象有时会影响我们对总体的判断,分别以0.1和1为组距重新作图,然后谈谈你对图的印象?(把学生分成两大组进行,分别作出两种组距的图,然后组织同学们对所作图不同的看法进行交流……)
接下来请同学们思考下面这个问题:〖思考〗:如果当地政府希望使85%以上的居民每月的用水量不超出标准,根据频率分布表2-2和频率分布直方图2.2-1,(见课本P57)你能对制定月用水量标准提出建议吗?(让学生仔细观察表和图)
2、频率分布折线图、总体密度曲线
(1).频率分布折线图的定义: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).总体密度曲线的定义:在样本频率分布直方图中,相应的频率折线图会越来越接近于一条光滑曲线,统计中称这条光滑曲线为总体密度曲线。它能够精确地反映了总体在各个范围内取值的百分比,它能给我们提供更加精细的信息。(见课本P60)
〖思考〗:1.对于任何一个总体,它的密度曲线是不是一定存在?为什么?2.对于任何一个总体,它的密度曲线是否可以被非常准确地画出来?为什么?
实际上,尽管有些总体密度曲线是饿、客观存在的,但一般很难想函数图象那样准确地画出来,我们只能用样本的频率分布对它进行估计,一般来说,样本容量越大,这种估计就越精确.
3、茎叶图
(1).茎叶图的概念:当数据是两位有效数字时,用中间的数字表示十位数,即第一个有效数字,两边的数字表示个位数,即第二个有效数字,它的中间部分像植物的茎,两边部分像植物茎上长出来的叶子,因此通常把这样的图叫做茎叶图。(见课本P61例子)
(2).茎叶图的特征:①用茎叶图表示数据有两个优点:一是从统计图上没有原始数据信息的损失,所有数据信息都可以从茎叶图中得到;二是茎叶图中的数据可以随时记录,随时添加,方便记录与表示。②茎叶图只便于表示两位有效数字的数据,而且茎叶图只方便记录两组的数据,两个以上的数据虽然能够记录,但是没有表示两个记录那么直观,清晰。
(三)、例题精析:〖例1〗:下表给出了某校500名12岁男孩中用随机抽样得出的120人的身高(单位cm)
(1)列出样本频率分布表;(2)一画出频率分布直方图;(3)估计身高小于134cm的人数占总人数的百分比.。分析:根据样本频率分布表、频率分布直方图的一般步骤解题。
解:(1)样本频率分布表如下:

(2)其频率分布直方图如下:

(3)由样本频率分布表可知身高小于134cm的男孩出现的频率为0.04+0.07+0.08=0.19,所以我们估计身高小于134cm的人数占总人数的19%.
〖例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次测试,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。
分析:在频率分布直方图中,各小长方形的面积等于相应各组的频率,小长方形的高与频数成正比,各组频数之和等于样本容量,频率之和等于1。
解:(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:又因为频率=
所以
(2)由图可估计该学校高一学生的达标率约为
(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。
(四)课堂精练:P61练习1.2.3
(五)、课堂小结:1、总体分布指的是总体取值的频率分布规律,由于总体分布不易知道,因此我们往往用样本的频率分布去估计总体的分布。2、总体的分布分两种情况:当总体中的个体取值很少时,用茎叶图估计总体的分布;当总体中的个体取值较多时,将样本数据恰当分组,用各组的频率分布描述总体的分布,方法是用频率分布表或频率分布直方图。
(六)作业:1.P72习题2.2A组1、2
五、教后反思:

用样本的频率分布估计总体的分布学案


学案4用样本的频率分布估计总体的分布
【课标导航】
(1)通过实例体会分布的意义和作用.
(2)在表示样本数据的过程中,学会列频率分布表,画频率分布直方图、频率折线图和茎叶图.
(3)通过实例体会频率分布直方图、频率折线图、茎叶图的各自特征,从而恰当地选择上述方法分析样本的分布,准确地做出总体估计.
重点:会列频率分布表,画频率分布直方图、频率折线图和茎叶图.
难点:能通过样本的频率分布估计总体的分布.
【知识导引】
在NBA的2011赛季中,甲、乙两名篮球运动员每场比赛得分的原始记录如下﹕
甲运动员得分﹕12,15,20,25,31,31,36,36,37,39,44,49,50
乙运动员得分﹕8,13,14,16,23,26,28,38,39,51,31,29,33
请问从上面的数据中你能否看出甲,乙两名运动员哪一位发挥比较稳定?
如何根据这些数据作出正确的判断呢?
【自学导拨】
1.频率分布表
当总体很大或不便获得时,可以用样本的频率分布估计总体的频率分布,我们把反映的表格称为频率分布表.
2.绘制频率分布直方图的一般步骤为:
(1)计算,即一组数据中最大值与最小值的差;
(2)决定;
○1组距与组数的确定没有确切的标准,将数据分组时组数应力求合适,以使数据的发布规律能较清楚地呈现出来.
○2组数与样本容量有关,一般样本容量越大,分的组数也越多,当样本容量为100时,常分8~12组.
○3组距的选择.组距=,组距的选择力求取整,如果极差不利于分组(不能被组数整除)可适当增大极差,如在左右两端各增加适当的范围(尽量使两端增加的量相同).
(3)决定;
(4)列;一般为四列:分组、个数累计、频数、频率最后一行是合计,其中频数合计应是,频率合计是
(5)绘制频率分布直方图.为将频率分布直方图中的结果直观形象的表示出来,画图时,应以横轴表示分组,纵轴表示,其相应组距上的频率等于该组上的长方形的面积,即每个,且各小长方形的面积的总和等于..
3.频率分布折线图
连接频率分布直方图中的中点,就得到频率分布折线图.
4.总体密度曲线
随着样本容量的增加,作图时所分的组数也在增加,组距减小,相应的图会越来越接近于一条,统计中称之为总体密度曲线,它反映了总体在各个范围内取值的百分比.
5.茎叶图
当样本数据时,用茎叶图表示数据效果较好,它不但可以便于记录,而且统计图上没有原始数据的损失,所有的数据都可以从茎叶图中得到.
画茎叶图的步骤:(1)将数据分为“茎”(高位)和“叶”(低位)两部分.
(2)将最小茎和最大茎之间的数按大小次序排成一列.
(3)将数据的“叶”按大小次序写在其茎右(左)侧.
6.几种表示频率分布的方法的优点与不足:
(1)频率分布表在数量表示上比较确切,但不够直观、形象,分析数据分布的总体态势不太方便.
(2)频率分布直方图能够很容易地表示大量数据,非常直观地表明分布的形状,使我们能够看到在分布表中看不清楚的数据模式.但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)频率分布折线图的优点是它反映了数据的变化趋势,如果样本容量不断增大,分组的组距不断缩小,那么折线图就趋向于总体分布的密度曲线.
(4)用茎叶图的优点是原有信息不会被抹掉,能够展示数据的分布情况,但当样本数据较多或数据位数较多时,茎叶图就显得不太方便了.

【教材导学】
【例1】:从某校高一年级的1002名新生中用系统抽样的方法抽取一个容量为100的身高的样本,数据如下(单位:cm).试作出该样本的频率分布表.
168165171167170165170152175174
165170168169171166164155164158
170155166158155160160164156162
160170168164174171165179163172
180174173159163172167160164169
151168158168176155165165169162
177158175165169151163166163167
178165158170169159155163153155
167163164158168167161162167168
161165174156167166162161164166
【点拨】:确定组距与组数是解决“样本中的个体取不同值较多”这类问题的出发点.本题需根据绘制频率分布直方图的步骤完成.
【解析】:最大值=180,最小值=151,
极差=29,决定分为10组;
则需将全距调整为30,组距为3,既每个小区间的长度为3,组距=全距/组数.
可取区间[150.5,180.5]
分组频数频率
[150.5,153.5)40.04
[153.5,156.5)80.08
[156.5,159.5)80.08
[159.5,162.5)110.11
[162.5,165.5)220.22
[165.5,168.5)190.19
[168.5,171.5)140.14
[171.5,174.5)70.07
[174.5,177.5)40.04
[177.5,180.5)30.03
合计1001

频率分布直方图为:
【反思】:在列频率分布表时,先求极差再分组,注意分组不能太多也不能太少,往往把第1小组的起点稍微减小一点,同时要牢固掌握列频率分布表及绘制频率分布直方图是步骤与方法.
【变式练习一】:下表给出了某校500名12岁男孩中用随机抽样得出的120人的身高
(单位cm)
(1)列出样本频率分布表﹔
(2)一画出频率分布直方图;
(3)估计身高小于134cm的人数占总人数的百分比..

【例2】:从全校参加科技知识竞赛的学生试卷中,抽取一个样本,考察竞赛的成绩分布.将样本分成5组,绘成频率分布直方图(如图),图中从左到右各小组的小长方形的高的比是1∶3∶6∶4∶2,最后边一组的频数是6.请结合频率分布直方图提供的信息,解答下列问题:
(1)样本的容量是多少?
(2)列出频率分布表;
(3)成绩落在哪个范围内的人数最多?并求该小组的频数、频率;
(4)估计这次竞赛中,成绩不低于60分的学生占总人数的百分比.
【点拨】:本题主要考察频率分布直方图的应用,考察识图、用图的能力,运用频率分布直方图的知识解答.
【解析】:(1)由于各组的组距相等,所以各组的频率与各小长方形的高成正比且各组频率的和等于1,那么各组的频率分别为116,316,616,416,216.设该样本容量为n,则6n=216,所以样本容量为n=48.
(2)由以上得频率分布表如下:
成绩频数频率
[50.5,60.5)3116

[60.5,70.5)9316

[70.5,80.5)18616

[80.5,90.5)12416

[90.5,100.5)6216

合计481
(3)成绩落在[70.5,80.5)之间的人数最多,该组的频数和频率分别是18和38.
(4)不低于60分的学生占总人数的百分比约为
1-116×100%≈94%.
【反思】:(1)频率分布直方图中,,所以各小长方形的面积表示相应各组的频率,各小长方形的面积的总和等于.
(2)样本容量=.
【变式练习二】:某校为了了解高一年级学生的体能情况,抽调了一部分学生进行一分钟跳绳测试,将测试成绩整理后作出如下统计图,甲同学计算出前两组的频率和是0.12,乙同学计算出跳绳次数不少于100次的同学占96%,丙同学计算出从左至右第二、三、四组的频数比为4:17:15,结合统计图回答下列问题:
(1)这次共抽调了多少人?
(2)若跳绳次数不少于130次为优秀,则这次测试成绩的优秀率是多少?

【例3】:某中学高一(1)班甲、乙两名同学自高中以来每场数学考试成绩如下:
甲的得分:95,81,75,91,86,89,71,65,76,88,94,110,107;
乙的得分:83,86,93,99,88,103,98,114,98,79,101.
画出两人数学成绩茎叶图,请根据茎叶图对两人的成绩进行比较.
【点拨】:用中间的数字表示两位同学得分的十位数和百位数,两边的数字分别表示两人每场数学考试成绩的个位数.
【解析】:甲、乙两人数学成绩的茎叶图如图所示:

甲乙
从这个茎叶图可以看出,乙同学的得分情况是大致对称的,中位数是99;甲同学的得分情况除一个特殊得分外,也大致对称,中位数是89.因此乙同学发挥比较稳定,总体得分情况比甲同学好.
【反思】:茎叶图由“茎”和“叶”两部分构成,绘制茎叶图的关键是设计好树茎,通常是以该组数据的高位数值作为树茎,树茎一经确定,树叶就自然地长在相应的树茎上了.
【变式练习三】:
在某电脑杂志的一篇文章中,每个句子的字数如下:
10,28,31,17,23,27,18,15,26,24,20,19,36,27,14,25,15,22,11,24,27,17.
在某报纸的一篇文章中,每个句子的字数如下:
27,39,33,24,28,19,32,41,33,27,36,23,36,41,27,13,22,23,18,46,32,22.
(1)将这两组数据用茎叶图表示.
(2)将这两组数据进行比较分析,得到什么结论?

【思悟小结】
(由学生完成)
【基础导测】
1.将一个容量为n的样本分成若干组,已知某组的频数和频率分别为40和0.125,则n的值为
(A)640(B)320(C)240(D)160
2.下面给出4个茎叶图
则数据6,23,12,13,27,35,37,38,51可以由图______表示
3.一个容量为32的样本,已知某组样本的频率为0.0625,则该组样本的频数为
A2B.4C.6D.8
4.为了了解某地区高三学生的身体发育情况,抽查了该地区100名年龄为17.5岁~18岁的男生体重(kg),得到频率分布直方图,如图,据图可得这100名学生中体重在[56.5,64.5)kg的学生人数是()
(A)20(B)30(C)40(D)50
5.(2010福建文)将容量为n的样本中的数据分成6组,绘制频率分布直方图.若第一组至第六组数据的频率之比为2:3:4:6:4:1,且前三组数据的频数之和等于27,则n等于.

6.(2010江苏卷)某棉纺厂为了了解一批棉花的质量,从中随机抽取了100根棉花纤维的长度(棉花纤维的长度是棉花质量的重要指标),所得数据都在区间[5,40]中,其频率分布直方图如图所示,则其抽样的100根中,有____根在棉花纤维的长度小于20mm.

7.(2010福州高一检测)甲、乙两个小组各10名学生的英语口语测试成绩如下(单位:分):
甲组:76908486818786828583
乙组:82848589798091897974
用茎叶图表示两个小组的成绩,并判断哪个小组的成绩更整齐一些.

8.观察下面表格:
(1)完成表中的频率分布表;
(2)根据表格,画出频率分布直方图;
(3)估计数据落在[10.95,11.35)范围内的概率约为多少?
分组频数频率
[10.75,10.85)3
[10.85,10.95)9
[10.95,11.05)13
[11.05,11.15)16
[11.15,11.25)26
[11.25,11.35)20
[11.35,11.45)7
[11.45,11.55)4
[11.55,11.65)2
合计100
【知能提升】
1.对于样本频率分布折线图与总体密度曲线的关系,下列说法正确的是()
A.频率分布折线图与总体密度曲线无关
B.频率分布折线图就是总体密度曲线
C.样本容量很大的频率分布折线图就是总体密度曲线
D如果样本容量无限增大,分组的组距无限减小,那么频率分布折线图就会无限接近于总体密度曲线
2.为了解一片经济林的生长情况,随机测量了其中100
株树木的底部周长(单位:cm).根据所得数据画
出样本的频率分布直方图(如右图),那么在这100
株树木中,底部周长小于110cm的株数是()
A.30B.60C.70D.80
3.某班50名学生在一次百米测试中,成绩全部介于13秒与19秒之间,将测试结果按如下方式分成六组:第一组,成绩大于等于13秒且小于14秒;第二组,成绩大于等于14秒且小于15秒;……;第六组,成绩大于等于18秒且小于等于19秒.如图是按上述分组方法得到的频率分布直方图.设成绩小于17秒的学生人数占全班总人数的百分比为x,成绩大于等于15秒且小于17秒的学生人数为y,则从频率分布直方图中可分析出x和y分别为()
(A)0.9,35(B)0.9,45
(C)0.1,35(D)0.1,45

4.某商场在国庆黄金周的促销活动中,对10月2日9时至14时的销售额进行统计,其频率分布直方图如图1所示,已知9时至10时的销售额为2.5万元,则11时至12时的销售额为
A.6万元B.8万元
C.10万元D.12万元
5.甲、乙两个班级各随机选出15名同学进行测验,成绩的
茎叶图如图所示.则甲、乙两班的最高成绩分别是______,
______.从图中看______班的平均成绩较高.
6.(2010北京理)从某小学随机抽取100名同学,将他们的身高(单位:厘米)数据绘制成频率分布直方图(如图).由图中数据可知a=.若要从身高在[120,130),[130,140),[140,150]三组内的学生中,用分层抽样的方法选取18人参加一项活动,则从身高在[140,150]内的学生中选取的人数应为.
7.从高一学生中抽取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;
(3)估计成绩在[60,90)分的学生比例;
(4)估计成绩在85分以下的学生比例.

8.50辆汽车经过某一段公路的时速记录如图所示:
将其分成7组.
(1)列出样本的频率分布表;
(2)画出频率分布直方图以及频率分布折线图;
(3)根据上述结果,估计汽车时速在哪组的几率最大?

9.在育民中学举行的电脑知识竞赛中,将高一两个班参赛的学生成绩(得分均为整数)进行整理后分成五组,绘制如图所示的频率分布直方图.已知图中从左到右的第一、第三、第四、第五小组的频率分别是0.30,0.15,0.10,0.05,第二小组的频数是40.
(1)求第二小组的频率,并补全这个频率分布直方图;
(2)求这两个班参赛的学生人数是多少?
(3)这两个班参赛学生的成绩的中位数应落在第几小组内?(不必说明理由)

【数学探究】
(2010湖北文)为了了解一个小水库中养殖的鱼有关情况,从这个水库中多个不同位置捕捞出100条鱼,称得每条鱼的质量(单位:千克),并将所得数据分组,画出频率分布直方图(如图所示)
(Ⅰ)求出各组相应的频率;
(Ⅱ)估计数据落在[1.15,1.30)中的百分比为多少;
(Ⅲ)将上面捕捞的100条鱼分别作一记号后再放回水库,几天后再从水库的多处不同位置捕捞出120条鱼,其中带有记号的鱼有6条,请根据这一情况来估计该水库中鱼的总条数.

文章来源:http://m.jab88.com/j/104441.html

更多

最新更新

更多