在?10.1.1节中,我们学习了如何描述数据的集中趋势,但是集中趋势只从一个侧面说明了数据的分布特征,不能反映各个数据之间?的差异以及各个数据远离其算术平均数的程度.这就需要从另一个侧面,即通过数据的离散程度来进一步反映数据的分布特征.创设情境,生成问题活动1我国拥有世界上规模最大的高速铁路系统,无论是里程、速度还是技术,都居于世界领先水平.我国自主研发的高铁“复兴号”动车组列车,是目前世界上运营时速最高的高铁列车.在对列车上某种标准规格为25.64?cm?的零件进行招标时,从A厂与B厂提供的样本中分别随机抽取?6个零件,测得零件的规格数据如下(单位:cm)?A厂:25.637,25.640,25.641,25.640,25.641,25.641;B厂:25.641,25.640,25.639,25.637,25.641,25.642.?可以发现,所测的两个厂家提供的零件的规格数据的算术平均数都是25.64cm.?因此,单从这一点上,无法判断哪个厂家生产的零件更接近标准规格.那么,如何判断哪个厂家生产的零件更接近标准规格呢?调动思维,探究新知活动2为了更进一步揭示规格数据的分布特征,可以考察规格数据与算术平均数的差以及规格数据之间的差等,这就涉及数据的离散程度.离散程度是指数据远离其中心值的程度,也称离中趋势.它与集中趋势相辅相成,共同反映数据的分布规律.常用的反映数据离散程度的统计量有极差、方差、标准差和离散系数等.调动思维,探究新知活动21.极差一组数据的最大值和最小值之差称为极差,也称全距.极差是最?简单的描述数据离散程度的统计量.?若xmax与xmin分别表示这组数据的最大值和最小值,则这组数据的极差?R=xmax-xmin.?用极差来评价数据的离散程度时,极差值越小,说明数据的离散程度越小,数据越集中,算术平均数的代表性越好;反之,极差值越大,数据的离散程度越大,数据越分散,算术平均数的代表性越差.?调动思维,探究新知活动21.极差“情境与问题(1)”中,A厂零件的规格数据的极差为RA=25.641-25.637=0.004,B厂零件的规格数据的极差为?RB=25.642-25.637=0.005.?因为RARB,所以判定?A厂生产的零件更接近标准规格.?由于极差只是利用了数据两端的信息,没有涉及中间数据的分散情况,因而不能精确描述数据的离散程度.调动思维,探究新知活动22.方差和标准差在《数学?基础模块》中,我们学习了样本方差和样本标准差的概念.方差(或标准差)描述了一组数据围绕平均值波动的程度,与极差相比,能更好地反映数据的离散程度.?调动思维,探究新知活动22.方差和标准差方差和标准差反映一组数据的平均离散程度,消除了样本含量的影响,通常与平均数一起用来描述一组数据的集中趋势和离散程度.在平均数相同的情况下,方差和标准差越大,数据的离散程度越大;反之,数据的离散程度越小.调动思维,探究新知活动22.方差和标准差【典例3】求“情境与问题(1)”中A厂和B厂生产的零件的规格数据的标准差,并判断哪个厂家生产的零件更加接近标准规格(标准?差的结果保留5位小数).由和标准差的计算公式可得因为,所以A厂生产的零件更加接近标准规格.调动思维,探究新知活动23.离散系数某校随机抽取8名同学,测得他们的身高x(单位:cm)与体重y(单位:kg)的数据见下表.调动思维,探究新知活动23.离散系数考虑到身高的算术平均数远大于体重的算术平均数,仅从标准差的大小来比较两组数据的离散程度是不全面的.因此,相对于算术平均数的相对离散程度是一个更加合理的指标.调动思维,探究新知活动23.离散系数离散系数反映了每单位平均数的离散程度,是数据离散程度的相对性指标.离散系数消除了数据平均数和计量单位的影响,当两组数据的算术平均数或计量单位不同时,常用离散系数比较这两组数据的离散程度.离散系数大,