人教版初中数学八年级下方差越大,说明数据的波动越大,越不稳定.方差用来衡量一批数据的波动大小.(即这批数据偏离平均数的大小).S2=[(x1-x)2+(x2-x)2+…+(xn-x)2]1n方差:各数据与它们的平均数的差的平方的平均数.计算方差的步骤可概括为“先平均,后求差,平方后,再平均”.定义S2=[(x1-x)2+(x2-x)2+…+(xn-x)2]1n方差简化计算公式把该公式进行变形可得:为什么不用平均差?甲、乙两组数分别如下计算两名同学的平均成绩;00__乙甲xx甲910-1-9乙640-4-68.208.3222ss乙甲甲乙的平均差都为4发现:方差越小,波动越小.方差越大,波动越大.注意:平均数相等或非常接近时才能用方差反映波动情况例1有甲、乙两个新品种的水稻,在进行杂交配系时要比较出产量较高、稳定性较好的一种,种植后各抽取5块田获取数据,其亩产量分别如下表(单位:kg)12345甲5250514953乙5151514854(1)哪一种品种平均单产较高?(2)哪一种品种稳定性较好?(3)据统计,应选哪一种品种做杂交配系?51534951505251)(甲x51)5448515151(51乙x6.3]2)5154(2)5148(2)5151(2)5151(2)5151[(512乙S2]2)5153(2)5149(2)5151(2)5150(2)5152[(512甲S解:(1)X乙X甲=两品种平均单产一样高(2)甲品种稳定性较好S2甲S2乙(3)据统计,应选甲品种做杂交配系。分析:哪一种平均单产高,就是比较它们的平均数;哪一种品种稳定性好,就是比较它们的方差;哪一种品种做杂交配系就是综合以上结果。例2.对10盆同一品种的花施用甲、乙两种保花肥,把10盆花分成两组,每组5盆,其花期记录如下(单位:天):甲组2523282227乙组2724242723(1)28-22=6(天).(1)10盆花的花期最多相差几天?(2)施用哪种保花肥,使得花的平均花期较长?(3)施用哪种保花肥效果比较可靠?分析:10盆花的花期的极差就是花期最多相差的天数;花的平均花期就是分别求出甲、乙两组数据的平均数;而看哪种保花肥效果可靠,就是比较它们的方差.(2)25272228232551)(甲x25)2327242427(51乙xX乙X甲=无论施用哪种保花肥,其花的平均花期一样长。8.2]2)2523(2)2527(2)2524(2)2524(2)2527[(512乙S2.5]2)2527(2)2522(2)2528(2)2523(2)2525[(512甲S施用乙种保花肥效果比较可靠.S2甲S2乙(3)解:例3.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:1010910999999;乙:1010109108810108;丙:1098108910999,根据这次成绩,应该选拔谁去参加比赛?3.99999991091010101)(甲x3.9)8101088109101010(101乙x21.0]2)3.99(2)3.99(2)3.99(2)3.99(2)3.99(2)3.99(2)3.910(2)3.99(2)3.910(2)3.910[(1012甲S解:丙先淘汰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。S2甲S2乙1.9)9991098108910(101丙x81.0]2)3.98(2)3.910(2)3.910(2)3.98(2)3.98(2)3.910(2)3.99(2)3.910(2)3.910(2)3.910[(1012乙SX乙X甲=X丙7)387569101(甲x7)94827654101(乙x例5.某校一年级组建篮球队,对甲、乙两名备选同学进行定位投篮测试,每次投10个球共投10次,甲、乙两名同学测试情况如图所示.分析:利用平均数、方差的计算公式,众数的意义,结合折线图呈现的信息易求解第(1)小题;第(2)小题的结果从平均数、众数、方差及折线走势等方面进行分析.(1)计算甲、乙投球个数的平均数、众数和方差;(2)如果你是高一学生会文体委员,会选择哪名同学进入篮球队?请说明理由.解:(1)从统计图可得:甲每次命中球的个数:9,6,6,8,7,6,6,8,8,6;乙每次命中球的个数:4,5,7,6,8,7,8,8,8,9.甲投中球的个数的众数为6,乙投中球的个数的众数是8.2.2]2)74(2)75(2)76(2)77(22)78(42)79[(1102乙S2.1]2)76(52)77(2)78(32)79[(1102甲S(2)◆从平均数结合众数来看,因为甲、乙的平均数相同,而甲的众数为6,乙的众数是8,所以应选乙;例5.某校一年级组建篮球队,对甲、乙两名备选同学进行定位投篮测试,每次投10个球共投10次,甲、乙两名同学测试情况如图所示.分析:本题的数据完全由折线统计图给出,它不仅考查了同学们对“平均数、众数、方差等统计特征数意义的理解,而且考查了同学们从统计图中获取信息的能力.本题的第(2)小题的结论不惟一,只要言之有理即可.(2)如果你是高一学生会文体委员,会选择哪名同学进入篮球队?请说明理由.解:(1)从统计图可得:甲每次命中球的个数:9,6,6,8,7,6,6,8,8,6;乙每次命中球的个数:4,5,7,6,8,7,8,8,8,9.◆从平均数结合中位数来看,因为甲、乙的平均数相同,而甲的中位数为6.5,乙的中位数是7.5,所以应选乙;◆从平均数结合方差来看,因为甲、乙的平均数相同,而甲的方差小于乙的方差,所以甲的成绩比较稳定,应选择甲参加;◆从折线图走势来看,甲的成绩逐渐下降,而乙的成绩逐渐提高,从发展潜力上来说,因此选择乙参加.例6(1)观察下列各组数据并填空A.1、2、3、4、5B.11、12、13、14、15C.10、20、30、40、50D.3、5、7、9、11(2)分别比较A与B、A与C、A与D的计算结果,你能发现什么规律?(3)若已知一组数据的平均数是,方差是,那么另一组数据的平均数是(),方差是().=XAXCXBXDS2AS2BS2DS2C=======XS23X1-2,3X2-2,,3Xn-2X1,X2,,Xn3133078200229S23Xn-2平均数,方差的运算性质:n2(1)如果一组数据的平均数是,方差是,那么一组新数据的平均数是,方差仍是。(2)如果一组数据的平均数是,方差是,那么一组新数据的平均数是,方差是。(3)如果一组数据的平均数是,方差是,那么一组新数据的平均数是,方差是,其中a,b是常数。X1+b,X2+b,,Xn+bXS2X+bXS2S2aX1,aX2,,aXnaXaS22XS2aX1+b,aX2+b,,aXn+baX+baS22X1,X2,,XnX1,X2,,XnX1,X2,,Xn8.58545751)(甲x2.5)56546(51乙x16.2]2)8.58(2)8.55(2)8.54(2)8.55(2)8.57[(512甲S56.0]2)2.55(2)2.56(2)2.55(2)2.54(2)2.56[(512乙S例4.为了比较甲、乙两种水稻的长势,农技人员从两块试验田中,分别随机抽取5棵植株,将测得的苗高数据绘制成下图:从平均数看,甲的平均数大于乙的平均数,所以甲种水稻比乙种水稻长得更高一些从方差看,甲的方差大于乙的方差,所以乙种水稻长得更整齐一些.点评:对于一般两组数据来说,可从平均数和方差两个方面进行比较,平均数反映一组数据的一般水平,方差则反映一组数据在平均数左右的波动大小,因此从平均数看或从方差看,各有长处.请你根据统计图所提供的数据,计算平均数和方差,并比较两种水稻的长势.解:分析:根据条形统计图读出数据后计算平均数与方差,然后从平均数与方差的角度比较两种水稻的长势.例7.在一次科技知识竞赛中,两组学生成绩统计如下:分数5060708090100人数甲组251013146乙组441621212(4)从成绩统计表看,甲组成绩高于90分的有20人,乙组成绩高于90分的有24人,乙组成绩集中在高分段的人数多,同时乙组满分人数比甲组得满分的人数多6人,从这一角度看乙组的成绩较好。已经算得两组的平均分都是80分,请根据你学过的统计知识,进一步判断这两个组在这次竞赛中的成绩哪一组好些,哪一组稍差,并说明理由。分析:本题是一道综合运用统计知识的题目,解题关键是多角度地对两组学生的成绩进行统计分析。解:(1)甲组成绩的众数是90分,而乙组成绩的众数是70分,从成绩的众数比较看,甲组成绩好些。1722甲s2562乙s2s甲2s乙(2)通过计算,得,,,甲组成绩波动小。(3)甲乙两组成绩的中位数都是80分,甲组成绩中在中位数以上的有33人,而乙组成绩中在中位数以上的有26人,从这一角度看甲组成绩总体较好。