初中数学 第25章第2课用样本估计总体
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手把手教你使用样本估计总体,创作初中数学优秀教案创作初中数学优秀教案在初中数学的学习中,经常要接触到估计总体的问题。
通过了解样本的特征,通过对样本的统计量进行分析,可以较为准确地估计总体的参数。
这不仅对于实际生活中的数据分析有重要作用,也是学习进阶数学的基础。
本文将从样本的定义开始,手把手教你使用样本估计总体,并创作一份初中数学优秀教案,旨在帮助初中数学学生更好地掌握估计总体的方法。
一、样本的定义在统计学中,样本是指从总体中随机抽取的一部分对象。
样本是为了研究总体,对其进行推论和决策而随机选择的。
样本的数量以及随机抽样的方法,直接影响了估计总体参数的结果。
二、总体参数与样本统计量在对样本进行分析时,需要将其统计量与总体参数进行比较。
总体参数是指对总体特征进行刻画并数值化得到的一个值,如总体均值、总体标准差、总体比例等。
样本统计量是样本数据的函数或数值,如样本均值、样本标准差、样本比例等。
样本统计量是对总体参数的估计值。
三、样本均值的估计总体均值在对总体均值进行估计的过程中,样本均值是经常使用的估计统计量。
样本均值是指样本中所有数值的平均值。
根据大数定律,当样本容量较大时,样本均值接近于总体均值。
因此,当样本足够大时,我们可以认为样本均值是总体均值的良好估计值。
四、样本标准差的估计总体标准差与样本均值类似,样本标准差也是估计总体标准差的重要统计量。
样本标准差是指样本中所有数值相对于样本均值的偏离程度的平均值。
样本标准差与总体标准差的关系具有一定的复杂性,但是当样本容量较大时,使用样本标准差作为总体标准差的估计值是较为准确的。
五、估计总体比例的方法在研究总体比例时,也需要估计其参数。
总体比例是指总体中具有某种特征的对象所占的比例。
在估计总体比例时,我们需要构造一个样本,计算其中具有该特征的对象比例,并将其作为总体比例的估计值。
当样本容量足够大时,通过这种方法估计总体比例的误差会趋于很小。
六、创作初中数学优秀教案了解估计总体的基本概念和方法之后,我们可以根据中学数学课程的教学要求创作一份初中数学优秀教案。
用样本估计总体一、教学目标:通过实例,使学生体会用样本估计总体的思想,能够根据统计结果作出合理的判断和推测,能与同学进行交流,用清晰的语言表达自己的观点。
二、教学重点、难点:重点:根据有关问题查找资料或调查,用随机抽样的方法选取样本,能用样本的平均数和方差,从而对总体有个体有个合理的估计和推测。
难点:用样本的平均数和方差,从而对总体有个体有个合理的估计和推测。
三、教学过程:1、观察与思考为了估计全校初中女生的平均身高,九年级(一)班8个课外学习小组采取随机抽样的方法,分别抽取容量为25和100的样本,样本平均数用⎺x25和⎺x100表示,结果如下表:把得到的样本平均数表在数轴上(1)对容量相同的不同样本,算的样本平均数相同吗?(2)在两组样本平均数中,哪一组样本平均数的波动较小?这体现了什么样的统计规律?(3)如果总体身高的平均数为160cm ,哪一组样本平均数整体上更接近160cm.四、例题讲解例1:用某台车床加工一种轴承,规定轴承的平均直径为20cm ,方差不超过。
从某天加工的轴承中随机抽取了10件,测得其直径(mm )如下:20(1)计算样本的平均数和样本的方差(2)用样本的平均数和方差估计总体的平均数和方差(3)规定当方差不超过时。
车床生产情况正常,推断这台车床的生产情况是否正常。
解:(1)样本平均数为·9.191.20101++⨯=(x ···+)=20(min ). 样本方差为S 2=101×[()2+···+()2]=(min ) (2)总体平均数和总体方差的估计值分别为20mm 和.(3)由于方差不超过,所以可以认为车床的生产情况正常。
例2:一个的苹果园,共有2000棵树龄相同的苹果树,为了估计今年苹果的总产量,任意选择了6棵苹果树,数出它们挂果的个数分别为:260 340 280 420 360 380根据往年的经验,平均每个苹果的质量约为250g 。
《用样本预计整体》教课设计(一)本课目标1.会用样本去预计整体.2.再次领会样本预计整体的合理性.3.经过活动让学生知道不同的样本可能对整体给出不同的预计值是正常现象.(二)教课流程1.情境导入序言:人类对环境保护愈来愈重视,它直接影响着地球人类的生计,电视中一些大城市天气预告都预报空气质量状况,此刻电脑查问出北京2002 年空气污介入数和空气质量状况(媒体出示).2.合作研究(1)整体感知从学生所熟知的城市空气污介入数下手,让学生亲身利用随机抽样选用出来的样本去预计整体,再和整体的有关特点量比较,让学生进一步明确抽样检查的合理性.并利用活动内容再次让学生领会到不同的样本可能对整体给出不同的预计值,但在某一范围内这是同意的.(2)四边互动互动 1师:此刻来用样本预计北京整年的均匀污介入数和空气质量,那么如何选用样本?生:利用简单的随机抽样方法.师:样本选多少天?生 1:10 天.生 2:不可以,样本容量太小,选200 天.生 3:太多,不方便计算,选60 天.师:我们知道样本容量太小,预计不精准,容量太大,计算不方便,此刻用电脑随机抽样30 天,记录在黑板上.明确如何选用样本是能较正确预计整体的重要前提.互动 2师:算出均匀污介入数,并画出对于空气质量级别直方图.生:计算、沟通、画图.师:(出示整年 365?天均匀空气污介入数及空气质量级别直方图)与整体比较,样本能否有差别?差别大不大?生:有差别,差别不大.明确这说明用样本去预计整体是靠谱的、合理的.互动 3师:你能不可以找出一个更能精准地预计整体的样本.生:能,只需将样本容量增添.师:对,样本容量越大,预计越精准,利用课余时间,选用一个容量大于 30 的样本研究它对整体的预计能否精准.明确跟着样本容量的增添由样本获得的均匀值、方差常常会更靠近整体均匀数.互动 4师:阅读教材活动内容.师:从文中香烟浸出液显示对绿豆、赤豆的抽芽有显然的影响,有如何的影响?生:香烟浸出液浓度越大,对抽芽的影响越大.师:若重复此实验,实验数据与文中一致吗?生:不必定同样,由于豆子抽芽还受许很多多要素的影响,如温度、天气等.师:对!若以100 粒种子的样本,它的抽芽率与以50?粒种子为样本的抽芽率能否同样?生:不同样.师:能否是同样,同学们能够利用业余时间做一做,比一比,也能够采用其余种子.明确生活中很多现象都能够用样本去预计整体的方法去研究,它是研究现实世界的重要思想方法.互动 5师:能够用简易方法计算均匀数吗?生:能够,它就是算术均匀数,不过运算较简易一点.师:对.一般来说,假如在 n 个数中, x1出现 f 1次, x2出现 f 2次,, x k出现 f k?次( f 1+f 2+ +f k=n)那么这n 个数的均匀数能够表示为x1 f1x2 f2x k f kx=n明确当某个整体或样本的数占有重复,计算均匀数时能够用以上公式能使计算过程简易.互动 6师:阅读思虑后,再分组沟通回答下列问题.生:思虑、沟通运算.生 1:正确.生 2:不正确,由于四个班级的人数不同样.师:本题如何求均匀数呢?161.223162.325160.825160.724生:232525 24师:对!那什么状况下用此公式呢?生:当四个班的人数同样时.明确从以上两个思虑题能够看出有多种方法求均匀数,要注意不同条件下能够有不同的求法.3.达标反应ma nb ( 1)某人打靶,有m次每次中靶 a 环,有 n 次中靶 b 环,则均匀每次中靶的环数是m n .( 2)某单位对办公用房的面积进行了统计,结果以下表:2面积( m)13.51414.820间数2662求均匀每间办公用房的面积.【答案】15.0(3)某养鸡厂今年年初孵出小鸡500 只,经过一段时间饲养后,从中抽取10 只称得质量以下(单位:千克)1.10 , 0.95 , 1.00 , 1.05 , 1.15 ,0.90 ,1.20 ,0.85 , 1.10 , 1.00 ,预计这家鸡厂鸡的总质量是多少?【答案】 457.54.学习小结不同的样本对整体预计是有差别的,若这个差别在某个预计值的范围内,都是正常预计.特别地当样本容量增添时,这类预计越精准.(二)拓展延长1.链接生活(1)采集你家 2003 年每个月的缴纳电费单,计算一年均匀每个月的电费;( 2)为了认识汽车在某一路口的某一时段的月流量,请你与同学合作,?检查此月10 天里这一时段的汽车流量,而后预计出这个月这一时段汽车的总流量.2.稳固练习(1)已知两组数 x1, x2,, x n和 y1, y2,, y n的均匀数分别是 x 和 y,求:① 3x1,3x2,, 3x n的均匀数;②x1+y1, x2+y2,, x n+y n的均匀数.【答案】( 1)① 3x② x+y(2)某生选修三门课程:信息技术每周 2 课时,数学每周 5 课时,语文每周 6 课时,期末考试成绩分别为85 分, 80 分, 75 分.①假如不考虑各科每周上课的课时数,计算该生三科的均匀成绩;②假如考虑各科每周上课课时数是多少,计算该生三科的均匀成绩;③两种计算方法所得结果能否同样?你以为哪一种计算结果更加合理.8078.51( 3)某养鱼场为了要预计鱼塘中鱼的总数目,第一次从中网出100 条, ?把这 100 条带有标记后所有放回.过 1~ 2 天,预计这群带标记的鱼已完整混淆到塘中,再从中网出200 条,假设在第二次网出的200条中,带有第一次做标记的20 条,这时能否能预计塘中有鱼多少条?【答案】能, 1000( 4)若是你想经过抽样检查认识多少初中生能够说出父亲母亲亲诞辰,?你以为如何抽样好?为何?【答案】略(四)板书设计用样本预计整体结论:均匀数:(学生练习)。
第25章第2课用样本估计总体
一、新课学习:
(一)以下是50名学生的考试成绩:
97,92,89,86,93,73,74,72,66,98, 70,90,89,90,71,80,69, 92,70,64,
92,83,67,93,72,77,79,75,80,93, 93,72,87,76,86,82,85, 82,87,86,
81,88,74,87,92,88,75,91,89,82.
用计算器计算这50名学生的平均成绩和标准差.
平均成绩:
标准差:
下面做几个实验:
实验1
用简单随机抽样方法,抽取了5个成绩依次是80, 86, 66, 91, 67,计算这5个成绩的平均数和标准差。
平均成绩:
标准差:
实验2
在实验1的基础上,再用随机抽样方法,多抽取5个成绩。
这10个成绩组成的样本是:
80, 86, 66, 91, 67,,,,,
平均成绩:
标准差:
实验3
在实验2的基础上,再用随机抽样方法,多抽取10个成绩。
这20个成绩组成的样本是:
80 , 86 , 66 , 91, 67 ,,,,,,
,,,,,,,,,。
平均成绩:
标准差:
从这三次实验结果与总体的平均成绩、标准差对照,你发现了什么?
答:我发现了。
(二)用样本估计总体
例 2002年北京的空气质量情况如何?请用简单随机抽样方法选取该年的30天,记录并统计这30天北京的空气污染指数,求出这30天的平均空气污染指数,据此估计北京2002年全年的平均空气污染指数和空气质量状况
表25.2.1
解:这30个空气污染指数的平均数为 ,
据此估计该城市2002年的平均空气污染指数为 ,空气质量状况属于 .
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若用简单随机抽样方法再选取30天,则可能会得出该城市2002年平均空气污染指数的另一个估计值. 所以,基于不同的样本,可能会对总体给出不同的估计值. 但是,正如我们前面已经看到的,随着样本容量(样本中包含的个体的个数)的增加,由样本得出的平均数往往会更接近总体的平均数,数学家已经证明随机抽样方法是科学而可靠的. 对于估计总体特性这类问题,数学上的一般做法是给出具有一定可靠程度的一个估计值的范围,将来同学们会学习到有关的数学知识.
二、巩固练习:(A 组)
1、在计算20个男同学平均身高时,小华先将所有数据按由小到大的顺序排列,得到表25.2.3.
表25.2.3
然后,他这样计算这20个学生的平均身高:
小华这样计算平均数可以吗?
答: 。
2、假设你们年级共有四个班级,各班的男同学人数和平均身高如表25.2.4所示.
表25.2.4
小强这样计算全年级男同学的平均身高:
4
7.1608.1603.1622.161+++ 小强这样计算平均数可以吗?
答:。
3、某出租车公司在“五一”长假期平均每天的营业额为4万元,由此推断5月份的总营业额为4×31=124万元,根据所学的统计知识,你认为这样的推断是否合理?
答:。
4、某同学为了了解家里承包果园里果树的产量,从果园里50棵果树中随机抽取5棵,每棵果树的产量如下(单位:kg):98、102、109、103、110,这5棵果树的平均产量为kg,估计这50棵果树的总产量为kg。
5、某校九年级(1)班有学生54人,(2)班有学生46人,在一次数学课题活动评价时,(1)班学生的平均分为91.5分,(2)班学生的平均分为73.6分,这两个班100名学生的平均分是
分。
6、为了了解某商店的月营业额,在一个月中抽查了5天的营业额如下(单位:元):14854、25306、18954、11675、16220,则估计这个商店该月的平均营业额约是()元
A、17400
B、27300
C、16000
D、21000
7、在一次滑冰比赛中,共有50名选手报名参加,其中13岁的有5人,14岁的有11人,15岁的有20人,16岁的有14人.这些选的平均年龄是多少?(请列出算式,然后再计算)
解:
(B组)
8、一个年级有几百个学生,可是计算器一次只能计算几十个数据的平均数,怎么办?
答:。
9、2004年10月广州开通了名师辅导网,对学习有困难或疑问的学生进行网上辅导。
某校九年级(6)班班主任为了了解学生上网学习的时间,对本班50名学生某天上网学习的时间进行了调查,将数据(取整数)整理后,绘制出如图所示的频率分布直方图。
根据直方图所提供的信息,这一天上网学习的时间在100——119min之间的学生人数是。
后来该年级级长知道了这次调查结果,就用这50名学生这一天上网学习的时间作为样本去推断该校九年级全体学生该天上网学习的时间,这样的推断是否合理?
答:,理由是。
10、某食品店购进2000箱苹果,从中抽取10箱,称得重量分别为(单位:千克):16.5、16、14.5、13.5、15、16.5、15.5、14、14.5、14,若每千克苹果售价为2.8元,则利用样本平均数估计这批苹果的销售额是()元
A、42
B、56000
C、42000
D、84000
11、有的同学认为,要了解我们学校500名学生中患有龋齿的比例,可以采取简
单的随机抽样,但是,调查250名学生反面不及调查100名学生好,因为人太多了以后,样本中患龋齿学生的比例反面说不准.你同意吗?为什么?如果你不同意,你想怎样说服持有这种看法的同学?
假如你想通过抽样调查了解有多少初中生能够说出父母亲的生日,你认为如何抽样好?为什么?
课后阅读课本第121——122页有关内容。