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方差与标准差

理解数据波动性的度量

困难⏱️ 70分钟🎥 4 个视频✏️ 30 道练习题
📖

概念解读

定义

方差和标准差是描述数据波动程度(离散程度)的统计量。方差越大,数据的波动越大;方差越小,数据越稳定。标准差是方差的算术平方根。

核心要点

1

方差:各数据与平均数的差的平方的平均数

2

标准差:方差的算术平方根

3

方差和标准差都反映数据的波动程度

4

方差越大,数据波动越大,越不稳定

5

方差越小,数据波动越小,越稳定

6

比较两组数据的稳定性时,平均数相同或接近时才有意义

重要公式

方差公式

标准差公式

注意事项

⚠️

方差和标准差的单位不同:方差的单位是原数据单位的平方

⚠️

标准差的单位与原数据单位相同

⚠️

计算方差时要先求平均数

⚠️

方差为0时,所有数据都相等

⚠️

在实际应用中,常用方差比较数据的稳定性

💡

典型例题

📝 题目

一组数据:2, 4, 6, 8, 10,求这组数据的方差。

🔍 解题步骤

1

求平均数

2

计算各数据与平均数的差的平方

3

求方差

✅ 答案

方差为8

🎮

动画交互

方差计算器

输入数据,自动计算方差和标准差,比较数据的稳定性

✏️

课后练习

1

下列说法正确的是( )

简单
2

一组数据:3, 5, 7,求方差。

简单
3

一组数据的方差为16,求标准差。

简单
4

一组数据:1, 2, 3, 4, 5,求方差。

中等
5

甲、乙两组数据的平均数都是50,甲组方差为10,乙组方差为15,哪组数据更稳定?

简单
6

一组数据:x₁, x₂, x₃, x₄的平均数为8,方差为6。若每个数据都乘以2,求新数据的平均数和方差。

困难
7

两名射击运动员各射击5次,成绩如下:甲:9, 8, 10, 9, 9;乙:10, 8, 9, 10, 8。求两人成绩的平均数和方差,并比较谁更稳定。

困难
8

一组数据的平均数为100,方差为0,这组数据有什么特点?

中等