《方差》教学案.docVIP

盐城市第三中学初三数学教学案 主备人：凌林 审核人：董兰 课题：2.2方差与标准差 课型：新授课 时间：2011年9月2号 学习目标： 1、了解方差的定义和计算公式。 2. 理解方差概念的产生和形成的过程。 3. 会用方差计算公式来比较两组数据的波动大小。 4. 经历探索极差、方差的应用过程，体会数据波动中的极差、方差的求法时以及区别，积累统计经验。 学习重、难点： 重点：方差产生的必要性和应用方差公式解决实际问题。掌握其求法， 难点：理解方差公式，应用方差对数据波动情况的比较、判断。 学习过程： 一、情景创设： 乒乓球的标准直径为40mm，质检部门从A、B两厂生产的乒乓球中各抽取了10只，对这些乒乓球的直径了进行检测。结果如下（单位：mm）： A厂：40.0，39.9，40.0，40.1，40.2，39.8，40.0，39.9，40.0，40.1； B厂：39.8，40.2，39.8，40.2，39.9，40.1，39.8，40.2，39.8，40.2. 你认为哪厂生产的乒乓球的直径与标准的误差更小呢? 请你算一算它们的平均数和极差。 是否由此就断定两厂生产的乒乓球直径同样标准？ 今天我们一起来探索这个问题。 探索活动：通过计算发现极差只能反映一组数据中两个极值之间的大小情况，而对其他数据的波动情况不敏感。怎样用一个量来描述这两组数据偏离平均数的大小呢？ 算一算：先计算这两组数据中每个数据与平均数的差。 A厂 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 数据 40.0 39.9 40.0 40.1 40.2 39.8 40.0 39.9 40.0 40.1 与平均数的差 B厂 X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7 X8 X9 X10 数据 39.8 40.2 39.8 40.2 39.9 40.1 39.8 40.2 39.8 40.2 与平均数的差 把所有差相加，把所有差取绝对值相加，把这些差的平方相加。 想一想：你认为哪种方法更能明显反映数据的波动情况？ 二、新知讲授： （一）方差 定义：设有n个数据，各数据与它们的平均数的差的平方分别是，…，我们用它们的平均数，即用 来衡量这组数据的波动大小，并把它叫做这组数据的方差（variance），记作。 意义：用来衡量一批数据的波动大小 在样本容量相同的情况下，方差越大，说明数据的波动越大， 越不稳定 归纳：（1）研究离散程度可用 （2）方差应用更广泛衡量一组数据的波动大小 （3）方差主要应用在平均数相等或接近时 （4）方差大波动大，方差小波动小，一般选波动小的 （二）标准差： 方差的算术平方根，即 并把它叫做这组数据的标准差.它也是一个用来衡量一组数据的波动大小的重要的量. 三、例题讲解 例1 填空题； （1）一组数据：，，0，，1的平均数是0，则= .方差 . （2）如果样本方差， 那么这个样本的平均数为 .样本容量为 . （3）已知的平均数10，方差3，则的平均数为 ，方差为 . 例2 选择题： （1）样本方差的作用是（ ） A、估计总体的平均水平 B、表示样本的平均水平 C、表示总体的波动大小 D、表示样本的波动大小，从而估计总体的波动大小 （2）一个样本的方差是0，若中位数是，那么它的平均数是（ ） A、等于 B、不等于 C、大于 D、小于 （3）已知样本数据101，98，102，100，99，则这个样本的标准差是（ ） A、0 B、1 C、 D、2 （4）如果给定数组中每一个数都减去同一非零常数，则数据的（ ） A、平均数改变，方差不变 B、平均数改变，方差改变 C、平均数不变，方差不变 A、平均数不变，方差改变 例3 为了考察甲、乙两种农作物的长势，分别从中抽取了10株苗，测得苗高如下：（单位：mm） 甲：9，10，11，12，7，13，10，8，12，8 乙：8，13，12，11，10，12，7，7，9，11