典型例题
标准差怎么算
例1计算下列一组数据极差方差及标准差(精确到0.01);
50,55,96,98,65,100,70,90,85,100.
解极差为100-50=50.
平均数为.
方差为:
标准差为.
于是,这组数据的极差、方差和标准差分别为50,334.69,18.29.
例2若样本,,…,的平均数为10,方差为2,则对于样本,,…,,下列结论正确的是()
(A)平均数为10,方差为2 (B)平均数为11,方差为3
(C)平均数为11,方差为2 (D)平均数为12,方差为4
解由已知条件,得
故应选(C)
说明此题充分应用了已知条件来进行整体计算,使运算十分简捷.
例3 如图,公园里有两条石级路,哪条石级走起来更舒适?(图中数字表示每一级的高度,单位:厘米)
解由于15+14+14+16+16+15=90,19+10+17+18+15+11=90,所以两条石级路总高度一样,都是90厘米;由于都是6个台阶,所以台阶的平均高度也一样,都15厘米.上台阶是否舒适,就看台阶的高低起伏情况如何,因此,需要计算两条石级路台阶高度的极差、方差和标准差.
左边石级路台阶高度的极差为16-14=2,方差为:
标准差为;
右边石级路台阶高度的极差为19-10=9,方差为:
标准差为.
由以上计算可见,左边石级路的极差、方差和标准差都比右边小,所以左边石级路起伏小,走起来舒服些.
例4要从甲、乙、丙三位射击运动员中选拔一名参加比赛,在预选赛中,他们每人各打10发子弹,命中的环数如下:
甲:10 10 9 10 9 9 9 9 9 9 ;
乙:10 10 10 9 10 8 8 10 10 8;
丙:10 9 8 10 8 9 10 9 9 9 .
根据这次成绩,应该选拔谁去参加比赛?
分析本题着重考查对方差的意义及实际运用.
解经计算,甲、乙、丙三人命中的总环数分别为93,93,91.所以丙应先遭淘汰.
设甲、乙的命中环数分别为和,方差分别是和,则:
∴在总成绩相同的条件下,应选择水平发挥较稳定的运动员甲参加比赛.
说明丙的总成绩显著,应先遭淘汰,然后利用方差的含义,来考查甲、乙二人成绩的稳定性.
例5 小明和小华假期到工厂体验生活,加工直径为100毫米的零件,为了检验他们的产品的质量.从中各随机抽出6件进行测量,测得数据如下:(单位:毫米)
小明:99 10 98 100 100 103
小华:99 100 102 99 100 100
(1)分别计算小明和小华这6件产品的极差、平均数与方差.
(2)根据你的计算结果,说明他们两人谁加工的零件更符合要求.
解(1)小明:极差=5,平均数=100,方差,
小华:极差=3,平均数=100,方差=1.
(2)计算结果说明,小明加工的零件极差大,方差也大,小华加工的零件极差小,方差小,所以小华加工的零件更符合要求。
习题精选
一、概念题
1.天气预报说今天最高气温7℃,最低气温-2℃,则今天气温的极差为多少?
2.据统计,某小区居民中年龄最大的为89岁,年纪最小的为1岁,那么小区人口年龄的极差为多少?
3.你认为下面几种说法中正确的是().
A.一组数据的平均值总是正数;  B.一组数据的方差有可能是负数;
C.用一组数据中的每个数分别减去平均值,再将得到的差相加,和一定为零;
D.一组数据的标准差一定比方差小.
4.我们可以用一组数据中的__________减去__________所得的差来反映这组数据的变化范围.用这种方法得到的差称为________.
5.方差实际上是一种表示一组数据的_________的量,我们可以用“先平均,_________,然后_________,最后再________”的方法得到.
6.标准差与方差有什么关系?这二者与原数据在单位上有什么关系?
7.反映数据离散程度的指标是什么?在一次数学测试中,甲、乙两班的平均成绩相同,甲班成绩的方差为42,乙班成绩的方差为35,这样的结果说明两个班的数学学习状况各有什么特点?
二、读图题
1.观察下面的折线图,回答问题:
(1)__________组数据的极差较大.
(2)__________组数据的方差较大.
2.下图中两组数据哪一组离散程度较大?用什么样的数可以反映它们的离散程度的大小?
3.比较下面两幅频数分布图中的数据,哪组的平均值较大?哪组的标准差较大?
4.观察下面的几组图,分别指出各组中谁的标准差较大,并说说为什么.
(1)
(2)