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以前,我们学习过平均数,知道平均数可以反映一组数据的平均水平,现在,我们将结合实际问题,探讨用平均数、加权平均数、中位数、众数等分析数据的集中趋势.同时,我们还将研究方差这一统计量,了解数据的波动程度.
一、分析数据集中趋势)
1.平均数
(1)算术平均数
意义:把一组数据x1,x2,…,xn的总和除以这组数据的个数所得的商.
应用场景:当所给数据x1,x2,…,xn中各个数据的重要程度相同时,一般使用该公式计算平均数,
应用特点:
(i)可了解一组数据的大致集中程度;
(ii)当一组数据中最大的数据与最小的数据差距较大时,数据的集中程度可能受影响.
(2)加权平均数
应用场景:当所给数据x1,x2,…,xn中各个数据的重要程度(权)不同时,一般选用加权平均数计算平均数,
权的意义:权就是数据的重要程度,常见的权有数值、百分数、比值、频数等.
应用特点:
(i)可根据权把握一组数据的集中趋势.
(ii)可通过改变权的大小,改变一组数据的集中趋势.
(iii)组中值的意义:数据分组后,一个小组的组中值是指这个小组的两个端点的数的平均数.统计中常用各组的组中值代表各组的实际数据.
2.中位数和众数
(1)中位数
意义:将一组数据按照由小到大(或由大到小)的顺序排列.如果数据的个数是奇数,则处于中间位置的数据就是这组数据的中位数;如果数据的个数是偶数,则中间位置两个数据的平均数是这组数据的中位数,
应用场景:
(i)在一组互不相等的数据中,小于和大于它们的中位数的数据各占一半:
(ii)因为中位数在一组数据的“中间”,所以通过中位数可大致了解一组数据的集中趋势.
(2)众数
意义:一组数据中出现次数最多的数据就是这组数据的众数.
应用场景:众数可以是一个,也可以是多个(或没有众数).
应用特点:
当一组数据中有较多的重复数据时,众数往往能更好地反映其集中趋势.
3.平均数、中位数、众数的区別
(1)平均数能充分利用所有数据,但容易受极端值的影响.
(2)加权平均数受权的影响较大,改变权的大小,可改变加权平均数.
(3)中位数计算简单,不易受极端值的影响,但不能充分利用所有数据.
(4)当数据中某些数据重复出现时,人们往往关心众数,但当各个数据的重复次数大致相等时,众数便没有意义了.
二、把握数据波动程度)
应用场景:要把握一组数据的波动情况时,应用方差分析比较好.
应用特点:
(1)方差越大,数据的波动越大;方差越小,数据的波动越小;
(2)当一组数据同时加上一个数a时,其平均数、中位数、众数也增加,但其方差不变:
(3)当一组数据扩大后倍时,其平均数、中位数和众数也扩大后倍,其方差扩大k2倍;
(4)方差的运用要根据实际情况具体分析.
练习
1.有19位同学参加歌咏比赛,所得的分数互不相同,取前10位同学进入决赛.某同学知道自己的分数后,要判断自己能否进入决赛,他只需知道这19位同学分数的(
一、分析数据集中趋势)
1.平均数
(1)算术平均数
意义:把一组数据x1,x2,…,xn的总和除以这组数据的个数所得的商.
应用场景:当所给数据x1,x2,…,xn中各个数据的重要程度相同时,一般使用该公式计算平均数,
应用特点:
(i)可了解一组数据的大致集中程度;
(ii)当一组数据中最大的数据与最小的数据差距较大时,数据的集中程度可能受影响.
(2)加权平均数
应用场景:当所给数据x1,x2,…,xn中各个数据的重要程度(权)不同时,一般选用加权平均数计算平均数,
权的意义:权就是数据的重要程度,常见的权有数值、百分数、比值、频数等.
应用特点:
(i)可根据权把握一组数据的集中趋势.
(ii)可通过改变权的大小,改变一组数据的集中趋势.
(iii)组中值的意义:数据分组后,一个小组的组中值是指这个小组的两个端点的数的平均数.统计中常用各组的组中值代表各组的实际数据.
2.中位数和众数
(1)中位数
意义:将一组数据按照由小到大(或由大到小)的顺序排列.如果数据的个数是奇数,则处于中间位置的数据就是这组数据的中位数;如果数据的个数是偶数,则中间位置两个数据的平均数是这组数据的中位数,
应用场景:
(i)在一组互不相等的数据中,小于和大于它们的中位数的数据各占一半:
(ii)因为中位数在一组数据的“中间”,所以通过中位数可大致了解一组数据的集中趋势.
(2)众数
意义:一组数据中出现次数最多的数据就是这组数据的众数.
应用场景:众数可以是一个,也可以是多个(或没有众数).
应用特点:
当一组数据中有较多的重复数据时,众数往往能更好地反映其集中趋势.
3.平均数、中位数、众数的区別
(1)平均数能充分利用所有数据,但容易受极端值的影响.
(2)加权平均数受权的影响较大,改变权的大小,可改变加权平均数.
(3)中位数计算简单,不易受极端值的影响,但不能充分利用所有数据.
(4)当数据中某些数据重复出现时,人们往往关心众数,但当各个数据的重复次数大致相等时,众数便没有意义了.
二、把握数据波动程度)
应用场景:要把握一组数据的波动情况时,应用方差分析比较好.
应用特点:
(1)方差越大,数据的波动越大;方差越小,数据的波动越小;
(2)当一组数据同时加上一个数a时,其平均数、中位数、众数也增加,但其方差不变:
(3)当一组数据扩大后倍时,其平均数、中位数和众数也扩大后倍,其方差扩大k2倍;
(4)方差的运用要根据实际情况具体分析.
练习
1.有19位同学参加歌咏比赛,所得的分数互不相同,取前10位同学进入决赛.某同学知道自己的分数后,要判断自己能否进入决赛,他只需知道这19位同学分数的(