2011年高中数学2.3《总体特征数的估计》教案苏教版必修3.docVIP

2.3总体特征数的估计平均数及其估计 【学习导航】 学习要求 知道平均数是对调查数据的一种简明的描述，它表示变量一切可能值的算术平均值，从而实现对总体可靠度的估计，学习时仔细体会它的实际意义。 熟练掌握平均数的计算公式。 【课堂互动】 自学评价 案例 某校高一（1）班同学在老师的布置下，用单摆进行测试，以检验重力加速度．全班同学两人一组，在相同的条件下进行测试，得到下列实验数据（单位：m/s2）: 962 9.54 9.78 9.94 10.01 9.66 9.88 9.68 10.32 9.76 9.45 9.99 9.81 9.56 9.78 9.72 9.93 9.94 9.65 9.79 9.42 9.68 9.70 9.84 9.90 怎样利用这些数据对重力加速度进行估计？ 【】 我们常用算术平均数（其中(=1，2，…，n) 为n个实验数据）作为重力加速度的“最理想”的近似值．它的依据是什么？ 处理实验数据的原则是使这个近似值与实验数据之间的离差最小． 设这个近似值为，那么它与n个实验值(=1，2，…，n)的离差分别为，，…，．由于上述离差有正有负，故不宜直接相加．可以考虑将各个离差的绝对值相加，研究||+||+…+||取最小值时的值．但由于含绝对值，运算不太方便，所以考虑离差的平方和，即()2+()2+…+()2，当此和最小时，对应的的值作为近似值，因为 ()2+()2+…+()2 = ， 所以当时离差的平方和最小，故可用作为表示这个物理量的理想近似值，称其为这n个数据，，…，的平均数或均值，一般记为 ． 用计算器操作，求得重力加速度的最佳近似值为 m/s2． 个实数的和简记为 2.已知个实数，则称为这个数据的平均数(average)或均值(mean) 3.若取值为的频率分别为，则其平均数为 【】 112 86 106 84 100 87 112 94 94 99 108 100 96 115 111 104 107 119 107 93 92 102 93 84 94 105 98 102 94 107 90 120 98 95 119 104 95 108 111 105 102 98 112 112 99 94 100 90 84[ 114 乙班 116 95 109 96 106 94 98 105 101 115 108 100 110 98 107 107 106 111 121 97 107 111 114[ 106 104 98 108 99 110 103 104 112 101 113 96 87 108 106 103 97 107 114 122 101 107 104 95[ 111 111 110 【分析】我们可用一组数据的平均数衡量这组数据的水平，因此，分别求得甲、乙两个班级的平均分即可。 【解】用科学计算器分别求得甲班的平均分为101.1，乙班的平均分为105.4?，故这次考试乙班成绩要好于甲班。 例2 下面是某校学生日睡眠时间的抽样频率分布表（单位：h），试估计该学生的日平均睡眠时间。 　　　 睡眠时间 人　数 频　率 5 0.05 17 0.17 33 0.33 37 0.37 6 0.06 2 0.02 100 1 【分析】要确定这100名学生的平均睡眠时间，就必须计算其总睡眠时间，由于每组中的个体睡眠时间只是一个范围，可以用各组区间的组中值近似地表示。 【解】解法1　总睡眠时间约为 故平均睡眠时间约为7.39h 解法2　求组中值与对应频率之积的和 答　估计该校学生的日平均睡眠时间约为7.39h 例3 某单位年收入在10000到15000、15000到20000、20000到25000、25000到30000、30000到35000、35000到40000及40000到50000元之间的职工所占的比分别为10%，15%，20%，25%，15%，10%和5%，试估计该单位职工的平均年收入。 【分析】上述比就是各组的频率 【解】：估计该单位职工的平均年收入为 ＝26125（元） 答：估计该单位人均年收入约为2125元。 例4学校对王老师与张老师的工作态度、教学成绩及业务学习三个方面做了一个初步的评估，成绩如下表： 工作态度 教学成绩 业务学习 王老师 98 95 96 张老师 90 99 98 (1)如果以工作态度、教学成绩及业务学习三个方面的平均分来计算他们的成绩，作为评优的依据，你认为谁会被评为优秀？ (2)如果三项成绩的比例依次为20%、60%、20%来计算他们的成绩，结果又会如何？ 【解】 (1)王老师的平均分是．张老师