前言
我们已经知道了给定一组数据,计算其众数、中位数、平均数、方差,标准差等的算法公式,但是将一组数据制作成频率分布直方图时,数据信息会有所损失,故相关数据的求解会和前面所用的方法有点不太一样了。
用图算数据
给定频率分布直方图,计算其众数、中位数、平均数、方差,标准差等的算法思路如下:
1、方差:以计算出的平均数为依托,代入公式求解。
2、众数:直方图中最高矩形的中点横坐标
3、中位数:中位数就是频率分布直方图面积的一半所对应的值,即面积等分线所对应的横坐标。
4、平均数:每个矩形的分组的中点值乘以每个对应矩形的面积再求和。
5、给定频数分布表求平均数:每个矩形的分组的中点值乘以频数再求和,最后除以样本容量。
6、给定频率分布表求平均数平均数:每个矩形的分组的中点值乘以每个对应矩形的频率再求和。
典例剖析
考点:频率分布直方图,众数、中位数、平均数、方差
分析:以上图为例,
- 求众数:
“旧养殖法”的众数为(47.5);“新养殖法”的众数为(52.5);
- 求中位数:
“旧养殖法”的中位数先判断其大概位置,由于(25-50)之间的面积和为(0.62),25-45之间的面积和为(0.42),
故中位数一定位于(45-50)之间,设中位数为(x),则(0.42+(x-45) imes0.04=0.50),求得(x=47),即中位数为(47)。
- 求平均数:比如“旧养殖法”的平均数的计算
(ar{x}=27.5 imes5 imes0.012+32.5 imes5 imes0.014+37.5 imes5 imes0.024)
(+42.5 imes5 imes0.034+47.5 imes5 imes0.040+52.5 imes5 imes0.032)
(+57.5 imes5 imes0.020+62.5 imes5 imes0.012+67.5 imes5 imes0.012)
(=47.1);
“新养殖法”的平均数的计算
(ar{y}=37.5 imes5 imes0.004+42.5 imes5 imes0.020+47.5 imes5 imes0.044)
(+52.5 imes5 imes0.068+57.5 imes5 imes0.046)
(+62.5 imes5 imes0.010+67.5 imes5 imes0.008)
(=52.35);
求方差:比如“新养殖法”的方差计算
(S^2=(37.5-52.35)^2 imes 0.004 imes 5+(42.5-52.35)^2 imes 0.020 imes 5+(47.5-52.35)^2 imes 0.044 imes 5)
(+(52.5-52.35)^2 imes 0.068 imes 5+(57.5-52.35)^2 imes 0.046 imes 5)
(+(62.5-52.35)^2 imes 0.010 imes 5+(67.5-52.35)^2 imes 0.008 imes 5)
(=?)
感悟反思:
1、深入理解频率分布直方图,掌握众数、中位数、平均数、方差的算法;
2、为什么平均数要这样计算?
比如给定数据(1,2,3,4,5)的平均数的算法是(ar{x}=cfrac{1+2+3+4+5}{5}=3),
那么给定数据(2,2,4,4,4)的平均数的算法是
(ar{x}=cfrac{2+2+4+4+4}{5}=cfrac{2 imes 2+4 imes 3}{5})
(=2 imes cfrac{2}{5}+4 imes cfrac{3}{5}),
表达式中的(cfrac{2}{5})和(cfrac{3}{5})的含义就是(cfrac{频数}{样本容量}=频率)。
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2、利用茎叶图估算平均数、方差
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3、利用给定数据估算平均数、方差