2026版步步高大一轮高考数学复习第九章§9.2用样本估计总体§9.2用样本估计总体
课标要求1.会用统计图表对总体进行估计,会求n个数据的第p百分位数.2.能用数字特征估计总体集中趋势和总体离散程度.
1.百分位数
一般地,一组数据的第p百分位数是这样一个值,它使得这组数据中至少有p%的数据小于或等于这个值,且至少有(100-p)%的数据大于或等于这个值.
2.平均数、中位数和众数
(1)平均数:x=1n(x1+x2+…+x
(2)中位数:将一组数据按从小到大或从大到小的顺序排列,处在最中间的一个数据(当数据个数是奇数时)或最中间两个数据的平均数(当数据个数是偶数时).
(3)众数:一组数据中出现次数最多的数据(即频数最大值所对应的样本数据).
3.方差和标准差
(1)方差:s2=1nnΣi=1(xi-x)
(2)标准差:s=1n
4.总体方差和总体标准差
(1)一般式:如果总体中所有个体的变量值分别为Y1,Y2,…,YN,总体平均数为Y,则总体方差S2=1NNΣi=1(Yi-
(2)加权式:如果总体的N个变量值中,不同的值共有k(k≤N)个,不妨记为Y1,Y2,…,Yk,其中Yi出现的频数为fi(i=1,2,…,k),则总体方差为S2=1NkΣi=1fi(Yi-
1.判断下列结论是否正确.(请在括号中打“√”或“×”)
(1)对一组数据来说,平均数和中位数总是非常接近.(×)
(2)方差与标准差具有相同的单位.(×)
(3)如果一组数中每个数减去同一个非零常数,则这组数的平均数改变,方差不变.(√)
(4)在频率分布直方图中,可以用最高的小长方形底边中点的横坐标作为众数的估计值.(√)
2.在下列统计量中,用来描述一组数据离散程度的量是()
A.平均数 B.众数
C.百分位数 D.标准差
答案D
解析标准差反映了数据离散程度的大小,所以说标准差是用来描述一组数据离散程度的统计量,故D正确.
3.已知在高考前最后一次模拟考试中,高三某班8名同学的物理成绩分别为84,79,84,86,95,84,87,93,则该组数据的平均数和众数分别是()
A.86,84 B.84.5,85
C.85,84 D.86.5,84
答案D
解析将样本数据按升序排列为79,84,84,84,86,87,93,95,可得平均数x=79+3×84+86+87+93+958
4.(2024·周口模拟)已知一组从小到大排列的数据为a,2,2,4,4,5,6,b,8,8,若其第70百分位数等于其极差,则2a+b=.?
答案10
解析因为10×0.7=7,所以a,2,2,4,4,5,6,b,8,8的第70百分位数为6+b2,其极差为8-a,所以6+b2=8-a,解得2
1.若x1,x2,…,xn的平均数为x,方差为s2,那么mx1+a,mx2+a,…,mxn+a的平均数为mx+a,方差为m2s2.
2.数据x1,x2,…,xn与数据x1=x1+a,x2=x2+a,…,xn=xn+a的方差相等,即数据经过平移后方差不变.
题型一样本数字特征的估计
例1(1)(多选)(2024·郴州模拟)随机抽取8位同学对他们2024年数学新课标全国Ⅰ卷的平均分进行预估,得到一组样本数据:97,98,99,100,101,103,104,106,则下列关于该样本的说法正确的有()
A.平均数为101 B.极差为9
C.方差为8 D.第60百分位数为101
答案ABD
解析平均数为
97+98+99+100+101+103+104+1068=101,A
极差为106-97=9,B正确;
方差为(97-101
=16+9+4+1+0+4+9+258=8.5,C
因为60%×8=4.8,故第60百分位数为101,D正确.
(2)如图是2023年11月中国的10个城市地铁运营里程(单位:公里)及运营线路条数的统计图,下列判断正确的是()
A.这10个城市中北京的地铁运营里程最长且运营线路条数最多
B.这10个城市地铁运营里程的中位数是516公里
C.这10个城市地铁运营线路条数的平均数为15.4
D.这10个城市地铁运营线路条数的极差是12
答案C
解析北京的地铁运营线路条数最多,而运营里程最长的是上海,A错误;
地铁运营里程的中位数是558.6+5162=537.3(公里),B
地铁运营线路条数的平均数为20+27+18+14+17+12+14+10+14+810=15.4,C
地铁运营线路条数的极差是27-8=19,D错误.
思维升华计算一组n个数据第p百分位数的步骤
跟踪训练1(1)(多选)某次比赛通过赛后数据记录得到其中一名选手的得分分别为7,12,13,17,1