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1 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 专题18 数据的集中趋势和离散程度 解题通法—明晰核心解法,助力能力迁移 题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基 题型一、求算术平均数 题型二、求加权平均数 题型三、求中位数 题型四、求众数 题型五、求四分位数 题型六、求极差与离差平方和 题型七、求方差 题型八、画箱线图 题型九、统计综合应用 压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限 通法通法—明晰核心解法,助力能力迁移 知识点 核心内容 常见易错点 算术平均数 反映数据的平均水平,计算方法 为一组数据的总和除以数据的总 个数 计算时漏数数据个数导致结果错 误;容易忽略算术平均数易受极 端值影响的特点 加权平均数 考虑不同数据权重(重要程度) 的平均数,计算方法为每个数据 乘对应权重后求和,再除以权重 总和 混淆权重占比,计算时忘记除以 权重总和;实际问题中分不清该 用算术平均数还是加权平均数 中位数 反映数据的中等水平,将数据按 大小顺序排序后,奇数个数据取 最中间的数,偶数个数据取中间 两个数的平均数 计算时忘记先排序就直接找中间 位置的数;偶数个数据时误将两 个中间数都当作中位数 众数 反映数据的多数水平,是一组数 据中出现次数最多的数据;一组 数据可能有多个众数,也可能没 有众数 误将数据出现的次数当作众数; 默认众数只有一个,漏写多个众 数的情况 极差 反映数据的波动范围,计算方法 为一组数据中最大数据减去最小 数据 计算时颠倒大小,错误用最小数 减最大数;无法从统计图表中准 确提取最大、最小值计算 目 录 2 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 方差 反映数据的离散程度(波动大 小),计算方法为每个数据与平均 数的差的平方求和后,除以数据 总个数;方差越大,数据波动越 大、越不稳定 计算时忘记除以数据总个数,或 者忘记对差做平方运算;记反方 差大小与稳定性的关系,误认为 方差越大数据越稳定 标准差 反映数据的离散程度,是方差的 算术平方根,单位与原数据一致 计算时忘记对方差开平方,混淆 标准差与方差的计算 集中趋势统计量的选择 根据实际场景选择合适的统计量 描述数据:平均数适合描述整体 平均水平,中位数不受极端值影 响适合描述中等水平,众数适合 反映多数水平 实际应用中选错统计量,例如存 在极端值时仍选用平均数描述整 体水平 题型归纳—精讲典型题法,夯实解题根基 题型一、求算术平均数 典例1 某校为丰富学生课余生活,举行了艺术周活动,八年级一班的合唱成绩如表: 成绩/分 9.2 9.3 9.6 9.7 9.9 评委/人 2 2 3 2 1 若去掉一个最高分和一个最低分后,则余下数据的平均分是( ) A.9.51 分 B.9.5 分 C.9.6 分 D.9.625 分 【答案】B 【分析】去掉一个最高分和一个最低分后,然后再求平均数即可. 【详解】解:由题意知,最高分和最低分为9.9,9.2, 则余下的数据的平均数为 (分) 变式1-1 已知一组数据: ,, , ,,若这组数据的平均数是 ,则 的值为( ) A. B. C. D. 【答案】C 【分析】根据平均数的定义建立方程求解即可. 【详解】解:∵这组数据的平均数是 , 3 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴ . ∴ , ∴ . 变式1-2 已知一组数据 , , , 的平均数为7,则另一组数据 , ,7, , 的平 均数是_______. 【答案】7 【分析】先根据平均数的定义求出原数据的总和,再整理得到新数据的总和,最后根据平均数定义计算新 数据的平均数. 【详解】解:由题意,根据平均数的定义,原数据 满足 新数据的总和为 新数据共有个,因此新数据的平均数为 . 变式1-3 某校德育处组织三好学生评比活动,每班只有一个名额.现某班有甲、乙、丙三各学生参与竞选, 第一轮根据“品行规范”、“学习规范”进行量化考核.甲、乙、丙的量化考核成绩(单位:分)分别用两 种方式进行了统计,如图1: (1)若计算甲、乙、丙三名学生第一轮“品行规范”、“学习规范”考核成绩平均分后,“品行规范”、“学习规 范”考核成绩均不低于三名学生的平均分的学生,被推选为三好学生,直接判断应推选谁? (2)为公平起见,老师决定进行第二轮竞选,由本班的50 位学生进行投票,每票计6 分,甲、乙、丙三人的 得票情况如图2(没有弃权票,每名学生只能选一人).若将“品行规范”、“学习规范”、“得票”三项测试 得分按 的比例确定最后成绩,通过计算谁将会被推选为三好学生. 【答案】(1)应推选乙 4 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (2) 解:甲投票分数为: (分), 乙投票分数为: (分), 丙投票分数为: (分). ∵“品行规范”、“学习规范”、“得票”三项测试得分按 的比例确定最后成绩, ∴ (分), (分), (分), ∴甲将会被推选为三好学生. 【分析】本题主要考查平均数,加权平均数的计算,掌握加权平均数的计算方法是解题的关键. (1)根据题意,分别求出“品行规范”的平均数,“学习规范”的平均分,进行比较即可求解; (2)根据扇形图,分别求值甲、乙、丙的投票得分,再根据“品行规范”、“学习规范”、“得票”三项测试 得分按 的比例确定最后成绩,运用加权平均数的计算方法即可求解. 【详解】(1)解:“品行规范”的平均数为: (分), ∴甲、乙两位同学的品行规范得分不低于平均分; “学习规范”的平均分为: (分), ∴乙、丙两位同学的学习规范得分不低于平均分; ∴两项均满足的为乙同学, ∴应推选乙. (2)略 类型二、求加权平均数 典例2 如图是用雷达图展示的小智参与趣味数学活动过程中,探索学习、动手操作、沟通合作、创新、问 题解决五项能力的得分情况,依次按 进行综合测评,则他的综合得分为( ) 5 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 A.10 分 B.9 分 C.8 分 D.6.4 分 【答案】C 【分析】根据雷达图读取五项能力的具体得分,结合给定的权重比例,利用加权平均数公式进行计算即可. 【详解】解: 分, ∴他的综合得分为8 分. 变式2-1 实验中学有甲、乙、丙三个班,甲班有m 人,乙班有n 人,丙班有k 人(以上所有参数均为正整 数),在一次考试中甲班平均分是a 分,乙班平均分是b 分,丙班平均分是t 分.则甲、乙、丙三个班在这 次考试中的总平均分是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【分析】求出三个班总分数为 分,总人数为 人,即可求出结论. 【详解】解:∵甲班有 人,平均分是 分,乙班有 人,平均分是 分,丙班有 人,平均分是分, ∴甲班总分数为 分,乙班总分数为 分,丙班总分数为 分, ∴三个班总分数为 分,总人数为 人, ∴总平均分为 . 变式2-2 一次实验竞赛由笔试、实践操作、结果分析、答辩四项构成,甲、乙两组的各项成绩(十分制)如 下表所示. 小组 笔试 实践操作 结果分析 答辩 6 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 甲组 9 7 7 9 乙组 7 8 9 m 对笔试、实践操作、结果分析、答辩成绩分别赋权2,4,2,2,计算每组的平均成绩.如果甲、乙两组的 平均成绩相同,那么m 的值为________. 【答案】7 【分析】先根据加权平均数计算公式求出甲组的加权平均成绩,再根据两组平均成绩相等建立关于 的一 元一次方程,求解方程即可得到 的值. 【详解】解:权重总和: . 甲组的加权平均成绩: , 乙组的加权平均成绩: , 由题意得 , 即 , 解得 . 变式2-3 某校开展主题为“多彩非遗,国韵传扬”的演讲比赛.进入决赛的两名选手需要确定名次,评委从 演讲内容、演讲能力、演讲效果三个方面为选手打分,各项成绩均按百分制计算,他们的成绩如下(单位: 分). 选手 演讲内容 演讲能力 演讲效果 甲 90 80 85 乙 75 85 95 (1)分别计算甲、乙两名选手的平均成绩. (2)如果把演讲内容、演讲能力、演讲效果按 计算最终成绩,请你通过计算确定两人的名次. 【答案】(1)甲的平均成绩为 分,乙的平均成绩为 分 (2)甲为第一名,乙为第二名 【分析】(1)根据算术平均数的计算公式求解平均成绩; (2)根据加权平均数的计算公式,按照 的权重分别计算甲、乙的加权平均成绩,比较成绩大小确定 7 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 名次. 【详解】(1)解:甲的平均成绩为 (分); 乙的平均成绩为 (分). (2)解:根据题意,权重总和为 , 甲的加权平均成绩为 (分); 乙的加权平均成绩为 (分); ∵ , ∴甲为第一名,乙为第二名. 题型三、求中位数 典例3 某组 名同学的裸眼视力分别为: , , , , , .新学期这组加入了一名裸眼视 力为 的同学,新同学加入后的 个数据与之前的 个数据相比,集中趋势相同的是( ) A.只有平均数 B.只有中位数 C.只有众数 D.中位数和众数 【答案】D 【分析】分别求出加入新数据前后的平均数、中位数和众数,进行比较即可得出答案. 【详解】解:将原6 个数据从小到大排序: , , , , , , 原平均数为 , 原中位数为 , 原众数为 ; 加入视力为 的同学后,共7 个数据,从小到大排序: , , , , , , , 新平均数为 ,与原平均数不同, 新中位数为第4 个数 ,与原中位数相同, 新众数为 ,与原众数相同, 综上,集中趋势相同的是中位数和众数. 变式3-1 某地区七月份连续6 天的最高气温依次是:28,25,28,26,26,29(单位: ),则这组数据的 8 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 中位数是( ) A. B. C. D. 【答案】C 【详解】解:将这组数据从小到大排列为:25,26,26,28,28,29, ∵数据共6 个, ∴中位数是第3 个和第4 个数据的平均数,即 . 变式3-2 一组数1,5,6,2,3,x 的中位数是4,则x 的最小值是_____. 【答案】5 【分析】先确定数据共6 个,中位数由排序后第3、4 两数平均得到;分 和 两种情况分别计算中 位数,筛选符合中位数为4 的取值范围,得到 的最小值. 【详解】解:该组数据共6 个,中位数为排序后第3 个数、第4 个数的平均数. 原有已知数字按从小到大排序:1,2,3,5,6. 若 ,x 排在5 的前面,中位数 或 , ∴与中位数等于4 矛盾,不符合题意. 若 ,x 排在3 的后面,中位数始终为 满足题意, ∴ 的最小值为5. 变式3-3 某中学组织八年级学生开展安全教育素养提升活动.活动结束后,学校开展安全知识达标竞赛,竞 赛成绩(单位:分,满分为10 分)分为A,B,C,D 四个等级,对应得分依次为10 分,9 分,8 分,7 分.学 校随机抽取男生、女生各25 名的竞赛成绩进行整理分析,并绘制成相关统计图表如下. 9 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 性别 平均数 中位数 众数 女生 8.72 9 男生 8.72 8 请根据所给信息解答下列问题: (1) ______, ______,请将条形统计图补充完整. (2)小李认为,男生和女生竞赛成绩的平均数相同,因此男生和女生的竞赛成绩一样好.你认为小李的结论 是否片面,并说明理由(写出一条即可). (3)若八年级共有300 名学生(男生、女生各一半)参加本次知识竞赛,且规定获得10 分为优秀,请估计八 年级参加本次知识竞赛的学生中成绩为优秀的学生共有多少名. 【答案】(1)9;10;补全条形图如图所示: (2)小李的结论是片面的.理由:虽然男生和女生的平均数相同,但女生的中位数(9 分)高于男生的中位数 (8 分),说明女生的整体成绩分布偏向高分段,或者女生的众数(9 分)与男生的众数(10 分)不同,说 明高分段人数分布不同,仅凭平均数无法全面评价成绩的好坏 (3)102 名 【分析】(1)将25 名女生的竞赛成绩从大到小排列,第13 个数据在B 组,再结合中位数的定义可得答案, 由八年级男生竞赛成绩扇形统计图可知男生竞赛成绩在A 等级的人数占比最大,结合众数的定义可得答案; 由女生竞赛成绩统计图可得,女生竞赛成绩在C 等级的学生人数,再补全统计图即可; (2)分别从平均数,中位数角度出发分析即可; (3)由优秀率乘以总人数即可得到答案. 【详解】(1)解:∵随机抽取男生、女生各25 名的竞赛成绩,女生竞赛成绩中位数应按从大到小排列的第 13 位同学的成绩,从女生竞赛成绩条形统计图可知女生竞赛成绩中位数落在B 等级范围内, ∴ ; 10 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∵从男生竞赛成绩扇形统计图可知男生竞赛成绩在A 等级的人数占比最大, ∴抽取男生的竞赛成绩中,男生竞赛成绩的众数 ; 由女生竞赛成绩统计图可知,女生竞赛成绩C 等级学生人数为 (人), 补全条形统计图略 (2)略 (3) 解:由题意得,样本中A 等级(10 分)的人数为: 女生:7 人 ,男生: (人), 样本中A 等级的总人数为: (人), 样本总人数为: (人), 八年级成绩为优秀的学生人数约为: (名), 答:估计八年级参加本次知识竞赛的学生中成绩为 优秀的学生共有102 名. 题型四、求众数 典例4 数据2,3,5,5,6,5 的众数和中位数分别是( ) A.5,5 B.5,4 C.5,3 D.6,5 【答案】A 【详解】解:∵ 在数据中出现次数最多, ∴ 众数为; 将数据从小到大排列为 , ∵ 数据共 个,中位数为第、 个数的平均数, ∴ 中位数为 . 变式4-1 体育课上5 名男生进行引体向上训练,他们的成绩(单位:个)为8,9,9,10,11.这组数据的 众数和中位数分别是( ) A.8,9 B.9,9 C.9,8 D.11,9 【答案】B 【详解】解:∵数据,,, , 中出现次数最多, ∴众数为. ∵将数据从小到大排列后,第个数据为, 11 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴中位数为. 变式4-2 若一组数据 , ,,的众数和中位数相等,则 的值为________. 【答案】 【分析】这组数据存在众数,因此 只能等于已有数据,, 中的一个,分类讨论验证众数和中位数是 否相等即可. 【详解】解:∵这组数据存在众数, 又∵原有数据各出现一次, ∴ 或 或 , 当 时,将数据从小到大排序得:,,, , 此时众数为,中位数为 , ,不合题意,舍去; 当 时,将数据从小到大排序得:,,, , 此时众数为,中位数为 , ,符合题意; 当 时,将数据从小到大排序得:,, , , 此时众数为 ,中位数为 , ,不合题意,舍去; 综上, . 变式4-3 炎热的夏天来啦,同学们游泳的心已经蠢蠢欲动.为了增强同学们的安全意识,某学校举行了以“珍 爱生命·预防溺水”为主题的知识竞赛.现从七年级和八年级参加比赛的学生中各随机抽取20 名同学的成 绩(百分制)进行分析(单位:分,成绩用 表示,成绩均为整数,满分为100 分,95 分及以上为优秀), 将学生的比赛成绩分为A,B,C,D 四个等级,分别是:A. ;B. ;C. ; D. . 下面给出了部分信息: 七年级被抽取的20 名学生的比赛成绩分别是: 83,84,85,86,87,89,90,90,91,92,92,93,94,96,96,96,98,99,99,100; 八年级被抽取的20 名学生的比赛成绩在C 等级中的数据分别是: 90,91,92,92,93,94; 七、八年级抽取学生比赛成绩统计表 12 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 年级 平均数 中位数 众数 优秀率 七年级 92 92 b 八年级 92 a 98 根据以上信息,解答下列问题: (1)请填空: ______, ______, ______; (2)根据以上数据,你认为这次知识竞赛中,该校七、八年级中哪个年级学生的成绩更好?请说明理由(一 条理由即可); (3)若该校七年级有900 人、八年级有850 人参加了这次知识竞赛活动,请估计七年级、八年级学生参加此 次知识竞赛成绩为优秀的共有多少人? 【答案】(1) , , (2)八年级的成绩更好, 理由:因为两个年级的平均数相同,但八年级的中位数、众数均和优秀率都高于七年级,所以八年级的成 绩更好; (3)估计七年级、八年级学生参加此次知识竞赛成绩为优秀的共有655 人. 【分析】(1)根据中位数,众数定义可得 , 的值,根据优秀率的定义可得 的值; (2)根据平均数,众数、中位数以及优秀率的意义解答即可; (3)用总人数乘样本中成绩为优秀的人数所占比例即可. 【详解】(1)解:七年级20 名学生的比赛成绩中,96 出现的次数最多,故众数 , 八年级抽取20 名学生,根据扇形统计图,A 等级人数为 人,B 等级人数为 人,C 等 级有6 人(已知 等级数据: ),则D 等级人数为 人, 把八年级20 名学生的比赛成绩从小到大排列,排在中间的两个数分别是 、,故中位数 , . 13 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (2)略 (3)解: (名), 答:估计七年级、八年级学生参加此次知识竞赛成绩为优秀的共有655 人. 题型五、求四分位数 典例5 一家汽车零售店的10 名销售人员9 月份销售的汽车数量(单位:辆)如下:2,3,6,8,9,10, 10,12,12,14,则汽车销售数量的四分位数是( ) A. , , B. , , C. , , D. , , 【答案】A 【分析】先将销售数据从小到大排序,再分别计算三个四分位数的位置,结合位置确定对应数值. 【详解】解:将销售数量从小到大排序得: ,, ,,, , , , , . ∵数据共10 个,为偶数个, 为排序后的第5 个数据和第6 个数据的平均数, ∴ ; ∴ 为排序后的第3 个数据,即 ∴ 为排序后的第8 个数据,即 故答案为:A. 变式5-1 如图是某次演讲比赛中各位选手演讲成绩的箱线图,则这组成绩的第三四分位数是( ) A.90 分 B.96 分 C.70 分 D.80 分 【答案】B 14 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【详解】解:观察图形可知,在箱线图中,70 对应最小值,100 对应最大值,80 对应第一四分位数,90 对 应中位数,96 对应第三四分位数, ∴这组数据的第三四分位数为96. 变式5-2 某工厂甲车间近十天生产零件的数量(单位:个)为:20,22,25,28,30,32,35,38,40, 42,则这组数据的上四分位数是______. 【答案】38 【分析】数据已按从小到大排序,先计算上四分位数的位置,再根据位置规则确定结果.或者先求中位数, 再求后半部分数的中位数. 【详解】解:这组数据已经按从小到大排序, 总个数 , 方法一:计算上四分位数位置得 , 不是整数,向上取整后,上四分位数为第个数据, 第个数据为 , 这组数据的上四分位数是 . 方法二:中位数为第5 个数据与第6 个数据的平均值,即 ; 后五个数32,35,38,40,42 再取中位数为第3 个数据,即 . 变式5-3 为激发青少年崇尚科学、探索未知的热情,某中学开展了“航空航天”知识问答系列活动,为了解 活动效果,从七、八年级学生的知识问答成绩中,各随机抽取12 名学生的成绩(单位:分),并对所得到 的数据进行整理、描述和分析,下面给出了部分信息: a.八年级12 名学生的成绩如下: 八年级:70,77,79,81,88,89,91,92,93,93,95,96. b.七、八年级抽取的学生成绩的平均数、中位数、众数如下表: 年级 平均数 中位数 众数 七年级 85.5 a 70 八年级 m b c 15 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 c.七年级抽取的学生成绩的箱线图如下图: (1)写出表中b、c 的值:b=______,c=______;七年级学生成绩的上四分位数是______; (2)求八年级所抽取学生的平均成绩m; (3)若该校八年级有600 名学生参与了此次活动,请估计该校此次活动中八年级学生成绩超过90 分的人数. 【答案】(1) , ;七年级上四分位数是96 (2) (3)估计成绩超过90 分的人数为300 人 【分析】(1) 求八年级的中位数 :因为数据共12 个,为偶数个,所以取排序后第6、7 个数据的平均值, 用中位数定义计算; 求八年级的众数:统计所有成绩中出现次数最多的数值,用众数定义确定; 求七年 级上四分位数:上四分位数即 分位数,对应箱线图的上边缘,直接从图中读取数值; (2)求八年级平均成绩m:将12 个成绩求和后除以12,用平均数计算公式计算, (3)估计八年级成绩超过90 分的人数:先统计样本中超过90 分的人数,计算样本占比,再乘以总人数600, 用样本估计总体的方法计算, 【详解】(1)解:12 个数据从小到大排列后,中位数是第6 和第7 个数据的平均数,八年级成绩排序后, 第6 个是89,第7 个是91,因此 , 因为众数是出现次数最多的数,93 出现了2 次,次数最多,因此 , 上四分位数: ,位置为 ,因此上四分位数是第9 和第10 个数据的平均数,根据箱线图, 七年级上四分位数为96. (2)解:将12 名学生的成绩相加,再除以12: . 16 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (3)解:抽取的12 名八年级学生中,成绩超过90 分的有:91,92,93,93,95,96,共6 人,占比为 , 因此八年级600 名学生中,估计成绩超过90 分的人数为: . 题型六、求极差与离差平方和 典例6 已知一组数据: 、、 、、 、 、 ,这组数据极差是( ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】解:该组数据最大值为 ,最小值为 ,极差为 . 变式6-1 数据1,3,3,1,7 的平均数和离差平方和分别为( ) A. 和 B. 和 C.和 D.和 【答案】C 【分析】本题考查平均数和离差平方和的定义,先根据平均数公式计算这组数据的平均数,再根据离差平 方和的定义,计算每个数据与平均数差的平方和,即可得到答案. 【详解】解:∵这组数据为 ,共个数据,数据总和为 , ∴平均数为 , ∴离差平方和为: , ∴这组数据的平均数和离差平方和分别为和 , 故选:C. 变式6-2 一组数据: ,, , , .这组数据的极差是________. 【答案】 【分析】先找出这组数据的最大值与最小值,再计算两者的差即可. 【详解】解:这组数据的最大值为,最小值为 ,因此极差为 . 变式6-3 为了弘扬航天精神,某校开展了航天知识竞赛,共有20 道题.竞赛结束后,学校随机抽取了20 17 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 名同学的答卷,他们答对的题数(单位:道)统计如下:2,4,6,7,8,9,10,10,10,11,12,13, 13,14,15,15,16,17,18,20. 分组方式 分组情况 组内离差平方和 方式一 甲组2 人 ,乙组3 人 m 方式二 Ⅰ组3 人 ,Ⅱ组2 人 (1)这20 名同学答对题数的众数为_________道,中位数为_________道; (2)这20 名同学中答对题数最少的5 名同学打算一起分组学习航天知识,若按照答对的题数将他们分为2 人 组和3 人组,现有以下两种分组方式,根据组内离差平方和最小的原则,应该采用哪种分组方式? 【答案】(1)10, (2)应该采用方式一分组 【分析】(1)根据中位数和众数的定义求解即可; (2)根据离差平方和的定义求出方式一的组内离差平方和,比较即可得到结论. 【详解】(1)解:∵答对10 道的人数最多, ∴这20 名同学答对题数的众数为10 道; 把这20 名同学答对题数按照从小到大的顺序排列,第10 个数为11,第11 个数为12, ∴这20 名同学答对题数的中位数为 ; (2)解:方式一中甲组的平均数为 (道), 乙组的平均数为 (道), 甲组的离差平方和为 , 乙组的离差平方和为 , 方式一的组内离差平方和 , , 根据组内离差平方和最小的原则,应该采用方式一分组. 18 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 题型七、求方差 典例7 为了解某班同学一周的课外阅读量,任选班上15 名同学进行调查,统计如表,则下列说法错误的是 ( ) 阅读量(单位:本/周) 0 1 2 3 4 人数(单位:人) 1 4 6 2 2 A.中位数是2 B.平均数是2 C.众数是2 D.方差是2 【答案】D 【详解】解:共15 个数据,中位数为从小到大排列后第8 个数据, ∵前 个数据为0 和1,第6 至第11 个数据为2, ∴第8 个数据是2,中位数为2,A 正确; 加权平均数为 ,B 正确; ∵阅读量为2 的人数最多,共6 人, ∴众数为2,C 正确; 方差为 ,D 错误. 变式7-1 在射击训练过程中,新手的表现一般不太稳定,会有较大的波动.如图是小逸和小亮在射击训练中 进行 次射击之后的成绩统计图,根据图中信息推测,可能是新手的是( ) A.小亮 B.小逸 C.都是新手 D.无法判定 【答案】A 【分析】方差是用来衡量一组数据波动大小的量,方差越大,表明这组数据偏离平均数越大,即波动越大, 数据越不稳定;反之,方差越小,表明这组数据分布比较集中,各数据偏离平均数越小,即波动越小,数 19 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 据越稳定;据此,根据统计图中两人成绩的波动大小判断即可. 【详解】解:根据图中的信息可知,小亮的成绩波动性大, ∴这两人中的新手是小亮. 变式7-2 已知一组数据: , , ,…, ,小明用 ,计算 这一组数据的方差,那么 _____. 【答案】 【分析】本题考查了方差的定义:一般地设 个数据, , , ,…, 的平均数为 ,则方差 ,它反映了一组数据的波动大小,方差越大,波动性越大,反之 也成立,根据方差公式可以确定这组数据的平均数和数据个数,相乘即可得出答案,解题的关键是熟记方 差计算公式,根据公式确定平均数与数据个数. 【详解】解:由 ,可知这 个数据的平均数为 , ∴ , 故答案为: . 变式7-32026 年春晚人形机器人的表演,集中展示了中国在这一领域的世界级实力,但通往通用人形机器 人的“世界模型”之路依然漫长,这场竞赛的下半场,将聚焦于如何让机器人的“大脑”和它的身体一样 强大.某公司从自己生产的甲、乙两种型号的人形机器人中各随机抽取10 台对感知与环境交互能力进行测 评,以便持续升级改进,并对测评成绩进行整理、描述和分析,绘制成如下的统计图表(测评成绩用 表示, 总分为100 分,共分四组:A. ;B. ;C. ;D. ).下面给出 了部分信息: 甲型10 台人形机器人测评成绩:69,79,83,85,85,86,92,92,92,96. 乙型10 台人形机器人测评成绩在C 组中的数据:85,85,85,89. 20 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 根据以上信息,解答下列问题: (1)上述图表中的 ___________, ___________, ___________; (2)求 的值; (3)根据以上数据,你认为哪种型号人形机器人的感知与环境交互能力较好?请说明理由.(写出一条理由即 可) 【答案】(1)85,92,30 (2) 的值为 (3)甲型人形机器人的感知与环境交互能力较好. 理由:甲、乙两种型号人形机器人的测评成绩的平均数相同,但甲型人形机器人的方差更小,成绩更稳定, 所以甲型人形机器人感知与环境交互能力较好(理由合理即可). 【分析】(1)根据乙型共抽取10 台, 组有4 台,求出 组占比,则可求 ;根据 中位数的定义、众数的定义即可求出 ,; (2)根据平均数的定义即可求出 ; (3)理由合理即可; 【详解】(1)解:10 个数据的中位数是第5、6 个数据的平均数, 乙型人行机器人 组有 (台), 组有 (台), 第5、6 个数据都在 组,分别为85、85, ∴ , 甲型人形机器人测评成绩中,92 出现次数最多(共3 次), ; 根据题意可得 组占比为 , ; 21 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (2)解: ; (3)略. 题型八、画箱线图 典例8 为了提高学生对“非遗文化”的了解,某地区甲、乙两个学校举行了“非遗文化”知识竞赛,决赛 阶段,甲、乙两个学校各选出了 名同学参加,他们的测试成绩如下: 甲校: , , , , , , , , , . 乙校: , , , , , , , , , . (1)求甲校测试成绩的四分位数; (2)根据四分位数可绘制出箱线图,如图,结合图中乙校的箱线图,请在该图中绘制出甲校的箱线图; (3)根据箱线图和对四分位数的理解,选择一个角度谈谈对甲乙两个学校测试成绩的看法. 【答案】(1) , , (2)如图所示即为所作, (3)根据箱线图和四分位数可知,甲组成绩和乙组成绩的中位数相等,说明两组的中间水平相当,都有一半 成员成绩不低于 分;甲组箱体明显比乙组的长,说明甲组成绩比较分散,波动大,乙组的成绩比较集中, 波动小. 【分析】(1)先对甲校测试成绩数据从小到大排序,再根据四分位数的计算规则进行求解; (2)先求得甲校测试成绩中最大值和最小值,再结合(1)中四分位数画图即可; (3)根据箱线图的特点和四分位数的意义解答即可. 22 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【详解】(1)解法一: 甲校成绩从小到大排列为 , , , , , , , , , , 第一四分位数为前个数据的中位数, 第一四分位数为 . 第二四分位数为 个数据的中位数, 第二四分位数为 . 第三四分位数为后个数据的中位数, 第三四分位数为 . 解法二: 甲校成绩从小到大排列为 , , , , , , , , , , , 第一四分位数为第个数,即 . , 第二四分位数为第个数与第 个数的平均数,即 . , 第三四分位数为第个数,即 . (2)解:由甲校数据知,最小值为60,最在值为100,结合(1)的数据即可画图; (3)略. 变式8-1 甲、乙两组的测试成绩如下: 甲:91,96,70,89,60,70,100,80,92,98; 乙:92,93,70,88,82,75,96,80,92,95. (1)求甲组数据的四分位数; 23 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (2)根据四分位数可绘制如下的箱线图,观察图中乙组的箱线图,绘制甲组的箱线图; (3)根据箱线图和对四分位数的理解,谈谈对两组成绩的看法. 【答案】(1)70,90,96 (2)甲组的箱线图如下: (3)根据箱线图和四分位数可知,甲组成绩和乙组成绩的中位数相等,说明两组的中间水平相当,都有一半 成员成绩不低于90 分;甲组箱体明显比乙组的长,说明甲组成绩比较分散,波动大,乙组的成绩比较集中, 波动小.(答案不唯一,合理即可) 【分析】(1)先将甲组数据从小到大排列,再根据四分位数的定义求解即可; (2)先求得甲组数据中,最大值和最小值,再结合(1)中四分位数画图即可; (3)根据箱线图的特点和四分位数的意义解答即可. 【详解】(1)解法一:将甲组数据从小到大排列为: 60,70,70,80,89,91, 92,96,98,100, 则甲组前半部分有5 个数据,则下四分位数是70; 甲组数据的中位数为第5 个和第6 个数据的平均数,则中位数为 , 甲组的后半部分有5 个数据,则上四分位数是96; 解法二:将甲组数据从小到大排列为: 60,70,70,80,89,91, 92,96,98,100, ∵ , , , ∴ , , ; (2)略 (3)略 变式8-2 某机器人公司对甲,乙两款机器人的使用情况进行调查评分(单位:分),结果分为四个等级:A 级:91~100,B 级:86~90,C 级:81~85,D 级:75~80.现从中各随机抽取20 份,下面给出了部分信息: 其中甲款机器人B 级的评分分数为86,87,87,88,88,89,90,90;乙款机器人的评分分数为75,75, 24 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 76,78,78,82,82,82,82,86,86,90,90,90,94,94,97,97,97,99.根据样本数据,绘制如 下图表. 抽取的对甲,乙两款机器人评分的统计表 型号 平均数 众数 中位数 甲 86.5 92 c 乙 86.5 b 86 抽取的对甲,乙两款机器人评分的箱线图 抽取的对甲款机器人评分的扇形统计图 回答下列问题: (1)上述图表中, , . (2)求的值. (3)请结合箱线图对这两款机器人的评分情况进行分析(写出两条即可). 【答案】(1)20;82 (2)87 (3)①甲款机器人评分中位数高于乙款机器人评分中位数,说明甲款机器人用户评分的中等水平比乙款高; ②甲款机器人评分的箱线图箱子比乙款短,数据更集中,说明甲款机器人整体口碑好,用户评价高.(答案 不唯一,言之有理即可) 【分析】(1)计算B 级占比,利用减去其他项目占比可得 ;根据众数的概念可得 ; (2)根据中位数的概念可得; 25 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (3)根据箱线图对两款机器人进行评价即可. 【详解】(1)解:甲款机器人B 级的评分个数为个, , ; 乙款机器人的评分分数中, 出现的次数最多,则众数 分; (2)解:甲款共20 个样本,中位数是第10,11 个数的平均值. A 级数量: 份,B 级8 份, 评分从高到低第10,11 个数是87,87, ; (3)略 变式8-3 嫦娥工程是我国自主实施的月球探测重大工程,规划分为无人月球探测、载人登月、建立月球基地 三大阶段.按照规划,2026 年8 月将发射嫦娥七号探测器. 为传承航天精神、致敬探月工程,某校组织七、八年级举办“航天梦·中国梦”主题演讲比赛,赛后从这 两个年级各随机抽取20 名参赛学生成绩开展分析,成绩均为整数,并将8 分及以上评定为优秀. 【数据的整理】 成绩(分) 4 5 6 7 8 9 10 抽取的七年级人数 2 0 4 3 6 3 2 抽取的八年级人数 1 2 1 6 5 4 1 【数据的分析】 平均数 中位数 众数 优秀率 七年级 7.4 8 8 55% 八年级 7.4 7.5 a b 26 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 根据以上信息,解答下列问题: (1)填空: ________________; ________________; (2)若七、八年级共有学生400 名,他们在本次比赛成绩优秀约多少人? (3)求七年级成绩的四分位数; (4)如图是八年级成绩的箱线图,在同一幅图中画出七年级成绩的箱线图,据此比较两个年级的成绩特点. 【答案】(1)7, (2)210 人, (3)下四分位数6,中位数8,上四分位数 (4)七年级成绩的箱线图如图所示: ; 成绩特点对比:七、八年级平均分相等,七年级整体成绩更好;七年级中位数、优秀率更高,高分学生占 比更大;八年级成绩集中在中等分数,优秀人数占比更低.. 【分析】(1)根据众数的定义和优秀率分析确定即可; (2)先计算出所抽取学生中成绩在8 分及以上的人数,再用该校学生总数乘以所抽取学生中成绩在8 分及 以上的人数所占抽取学生比例即可; (3)根据四分位数的定义计算即可; (4)根据七年级四分位数,在原图八年级箱线同一坐标轴作图即可,然后从平均数、中位数,和优秀率角 度进行比较即可; 【详解】(1)解:众数是一组数据中出现次数最多的数,八年级成绩里7 分有6 人,出现次数最多, 因此 , 27 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 8 分、9 分、10 分为优秀,八年级优秀人数: ,一共抽取20 人, 优秀率 . (2)解:抽取的七年级20 人,优秀人数: , 抽取的八年级20 人,优秀人数:10, 40 个样本里优秀总人数: , 400 名学生中优秀人数: (人). (3)解:七年级抽取20 人,成绩对应人数:4 分2 人、5 分0 人、6 分4 人、7 分3 人、8 分6 人、9 分3 人、10 分2 人 从小到大完整排序: 4、4、6、6、6、6、7、7、7、8、8、8、8、8、8、9、9、9、10、10,共20 个数据 解法一: 第二四分位数为中位数,把20 个数据分成前10 个、后10 个, 中位数是第10 个数与第11 个数的平均数:第10 个数为8,第11 个数为8, , 第一四分位数为前10 个数的中位数,前10 个数:4,4,6,6,6,6,7,7,7,8,中位数为第5、6 个数 的平均数:第5 个是6,第6 个是6, , 第三四分位数为后10 个数的中位数,后10 个数:8,8,8,8,8,9,9,9,10,10,中位数为第5、6 个 数的平均数:第5 个是,第6 个是, , 故七年级成绩的四分位数 ; 解法二: ,位置为整数, 第一四分位数为第5 个数与第6 个数的平均数, ,即 , ,位置为整数, 第二四分位数为第10 个数与第11 个数的平均数, ,即 , 28 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ,位置为整数, 第三四分位数为第15 个数与第16 个数的平均数, ,即 ; 故七年级成绩的四分位数 . (4)略 题型九、统计综合应用 典例9 2026 年5 月24 日23 时08 分,搭载神舟二十三号载人飞船的长征二号F 遥二十三运载火箭点火发 射.这是中国载人航天第40 次发射任务、长征火箭的第644 次飞行、神舟飞船的第23 次飞行.某学校为 调查同学们对航天知识的了解情况,从七、八年级各随机抽取40 名学生进行航天知识测试,用 表示测试 成绩(单位:分,满分100 分,均不低于60 分),将成绩分为四个等级( : ; : ; : ; : )并对成绩进行整理、描述和分析,绘制出如下有待完善的统计图表: 七、八年级成绩统计表 年级 平均数 方差 七年级 84.38 134.48 八年级 86.40 114.54 根据以上信息,解答下列问题: (1)请将七年级成绩条形统计图补充完整; (2)八年级成绩扇形统计图中, 等级对应圆心角的度数为____________; (3)若该校七年级的800 名学生都参加测试,估计成绩为 等级的有____________人; 29 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (4)请你从平均数和方差两个量中任选一个,比较该校七、八年级学生对航天知识的了解情况. 【答案】(1) (2) (3)320 (4)从平均数看,八年级平均成绩为86.40 分,高于七年级的84.38 分,说明八年级学生航天知识测试的整体 水平更高; 从方差看,八年级方差为114.54,小于七年级的134.48,说明八年级学生航天知识测试的成绩更稳定. 【分析】(1)先求出C 等级学生人数,然后补全统计图即可; (2)先求出B 等级学生占比,然后用 乘以这个比值即可; (3)用总人数乘以成绩样本中成绩为 等级人数的占比即可; (4)根据平均数和方差的意义解答,合理即可. 【详解】(1)解:C 等级学生人数: (人), 补全条形统计图略; (2)解:B 等级学生占比: , 等级对应圆心角的度数为: ; (3)解: (人), 即估计成绩为 等级的有320 人; (4)略. 变式9-1 每年4 月23 日是世界读书日.为传承先贤文脉,营造校园读书氛围,引导全体师生“爱读书、读 好书、善读书”,某校开展了“书香阅读周”的活动.数学课外小组针对学生的阅读打卡积分进行了调查, 30 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 分别从A 班和B 班各随机抽取10 名学生,收集了他们的打卡积分数据: A 班:10 名学生的积分通过条形统计图展示(见下图): B 班:10 名学生的积分直接以数据形式给出(单位:分):7,8,8,8,8,9,9,9,10,10 数学课外小组对所抽取学生积分进行了整理与分析,并汇总得到了如下所示的相关数据: A 班 B 班 平均数 中位数 8 众数 8 方差 0.84 根据以上信息,解答下列问题. (1)补全以上样本数据的条形统计图和统计表; (2)若9 分及9 分以上为班级“阅读小达人”.已知B 班共50 人,请估计B 班的“阅读小达人”有多少人? (3)为了让更多学生坚持阅读、爱上阅读,学校将给阅读氛围好的班级颁发奖状,请根据统计结果,说明哪 个班应该得奖.(写出两条理由即可) 【答案】(1)补全条形统计图如图所示: 补全统计表如下: 31 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 A 班 B 班 平均数 中位数 8 众数 8 方差 0.84 (2) (3)解:B 班阅读氛围更好.理由:B 班的平均分、中位数都高于A 班,且方差更小说明成绩更稳定. 【详解】(1)解:根据统计图可得,获得10 分的学生人数为 (人), 补全条形统计图略. A 班学生的积分平均数为 ; A 班学生的积分分出现次数最多,故众数为; A 班学生的积分的方差为 ; B 班学生的积分平均数为 ; B 班学生的积分从小到大的第5 名和第6 名成绩分别为8 和9,故中位数为 ; 补全统计表略; (2)解:B 班的“阅读小达人”人数为 (名). (3)略 变式9-2 端午节是中国的传统节日,民间有端午节吃粽子的习俗.在今年端午节来临之际,我县某初中学校 七、八年级开展了一次“包粽子”实践活动比赛,对学生的活动情况按10 分制进行评分,成绩(单位:分) 均为不低于6 的整数.为了解这次活动的效果,现从这两个年级各随机抽取10 名学生的活动成绩作为样本 进行整理,并绘制如下统计图表,部分信息如下: 八年级10 名学生活动成绩统计表 成绩/分 6 7 8 9 10 32 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 人数/名 1 2 a b 2 根据以上信息,解答下列问题: (1)样本中,七年级实践活动成绩为7 分的学生有___________名,七年级实践活动成绩的众数为___________ 分; (2)已知八年级10 名学生活动成绩的中位数为 分,则 ___________, ___________; (3)若该校八年级共有600 名学生,根据此次活动估计该校八年级将有多少名学生获得满分. 【答案】(1) , (2) , (3) 名 【分析】(1)根据题意,得出七年级实践活动成绩为7 分的学生有 (名),然 后根据众数的定义即可求得众数; (2)根据中位数的定义,将八年级的活动成绩从低到高排列,那么其中位数应是第 个和第6 个数据 的平均数,结合已知条件易得第5 个和第6 个数据分别为8 分,9 分,再根据表格中数据即可求得答案; (3)利用样本估计总体即可解答. 【详解】(1)解:由题意得,样本中,七年级实践活动成绩为7 分的学生有 (名). 七年级实践活动成绩中分出现的次数最多(占比最大), 七年级实践活动成绩的众数为分. (2)解:将八年级的活动成绩从低到高排列后,它的中位数应是第5 个和第6 个数据的平均数, 又∵八年级10 名学生活动成绩的中位数为 分,且成绩均为不低于6 的整数, ∴第5 个和第6 个数据的和为 (分), ∴第5 个和第6 个数据分别为8 分,9 分. ∵成绩为6 分和7 分的人数为 (名), 33 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴成绩为8 分的人数为 (名),成绩为9 分的人数为 (名), 即 , . (3)解:由题意得, (名). 答:估计该校八年级将有 名学生获得满分. 变式9-3 射击训练班中的甲,乙两名选手在次射击训练中的成绩依次为(单位:环): 甲:,, ,, 乙:,, , , 教练根据他们的成绩绘制了如下尚不完整的统计图表: 选手 平均数 众数 中位数 方差 甲 乙 a 9 根据以上信息,请解答下面的问题: (1) ________, ________, ________; (2)完成图中表示乙成绩变化情况的折线统计图; (3)若选手乙再射击第 次,命中的成绩是环,则选手乙这 次射击成绩的方差与前次射击成绩的方差相 比会________.(填“变大”“变小”或“不变”) (4)教练根据这次成绩,决定选择甲参加射击比赛,教练的理由是什么? 【答案】(1) ,, (2)乙成绩变化情况的折线统计图如下: 34 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (3)变小 (4)解∵两人的平均成绩相同,而甲的成绩的方差小, ∴甲的成绩较稳定, ∴选择甲参加射击比赛. 【分析】(1)根据平均数、众数、中位数的计算方法求解即可; (2)根据(1)中结果,画出乙成绩变化情况的折线统计图即可; (3)根据乙的 次成绩,求出 次成绩的方差,与原方差比较即可得出答案; (4)根据平均数相同,方差越小,成绩越稳定解答即可. 【详解】(1)解:∵乙的次成绩为,, , ,, ∴乙的次成绩的平均数 ; ∵甲的次成绩为,, ,,,其中数据出现的次数最多, ∴甲的成绩的众数 ; 把乙的次成绩从低到高排列为, ,,, , ∵最中间的数据为, ∴乙的次成绩的中位数 . (2)解:由(1)可知, , , 乙成绩变化情况的折线如下:略 (3)解:∵乙的第 次命中的成绩是环, , ∴ 次成绩的平均数为 , ∴ 次成绩的方差为 , ∵ , ∴选手乙这 次射击成绩的方差与前次射击成绩的方差相比会变小. 35 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (4)解:略 压轴挑战—攻克高难压轴,突破思维上限 1.校田径队需从甲、乙、丙、丁四名运动员中选派一名参加市运动会 米比赛.下表是四名运动员最近 次 米测试成绩的平均数(单位:)和方差. 运动员 甲 乙 丙 丁 平均数 方差 根据表中数据,从中选择一名成绩好且发挥稳定的运动员参加比赛,应该选择( ) A.甲运动员 B.乙运动员 C.丙运动员 D.丁运动员 【答案】A 【详解】解: 米比赛用时越短成绩越好, 甲、丙的平均成绩均为 ,小于乙的 和丁的 , 甲、丙平均成绩更优,排除乙、丁, 方差越小发挥越稳定,且甲的方差 小于丙的方差 , 甲的发挥更稳定,故应该选择甲运动员. 2.在一次物理实验中, 两个班的学生需用弹簧测力计测量一个 钩码的重力(理论重力为 ), 两个班测量数据的箱线图如图所示,则下列说法错误 ..的是( ) A. 班和 班均有学生的测量值超过了理论值 B. 班的测量值比 班的测量值波动更大 C. 班测量值的第三四分位数与 班测量值的中位数相同 36 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 D. 班的平均测量值比 班的平均测量值更高 【答案】D 【分析】根据箱线图的相关概念,对每一个所涉及的统计量进行分析判断即可. 【详解】解:A 选项:由箱线图可知,两班最大测量数据都超过理论重力 ,故本选项正确,不符合题 意; B 选项:A 班的测量值箱体比B 班的测量值的箱体更大,所以A 班的测量值比B 班的测量值波动更大,故本 选项正确,不符合题意; C 选项:A 班的上四分位数与B 班的中位数相同都是 ,故本选项正确,不符合题意; D 选项:仅通过箱线图的上四分位数、下四分位数、中位数的大小关系无法直接推断两组数据平均值的大小 关系,故此选项错误,符合题意. 3.一个数据分组方案,如果其组内离差平方和很大,说明( ) A.分组非常成功 B.组间差异很明显 C.同一组内的数据差异很大 D.分组数目太多了 【答案】C 【分析】组内离差平方和是同一组内各数据与该组平均数的差的平方和,反映同一组内数据的离散程度. 【详解】解:组内离差平方和越大,说明同一组内的数据差异越大. 4.某校为了解九年级学生对国防知识的掌握情况,组织了一次“心系国防”知识竞赛.赛后,从某个班中 随机抽取了12 名学生的成绩(单位:分),数据如下:88,85,85,90,88,88,92,85,88,87,95, 85.若去掉这组数据中小蓝的分数后,这组数据中的众数会发生改变,则小蓝的分数可能是( ) A.97 分 B.90 分 C.88 分 D.87 分 【答案】C 【分析】先统计原数据各分数的出现次数,确定原众数,再判断去掉各选项分数后众数是否改变. 【详解】解:原 个数据中各分数的出现次数为: 分出现 次, 分出现次, 分出现 次, 分出 现次, 分出现次, 分出现次, ∴原数据的众数为 分和 分, ∵ 分不在原数据中, ∴小蓝的分数不可能是 分,故A 选项不符合题意; ∵去掉 分或 分后, 分和 分的出现次数仍均为 次,众数不变,故B、D 选项不符合题意, ∵去掉个 分后, 分出现次, 分仍出现 次,众数变为 分,发生改变,故C 选项符合题意. 37 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 5.为了解当地气温变化情况,某研究小组记录了寒假期间连续6 天的最高气温,结果如下(单位℃): , , ,2, ,1.若这组数据的中位数是 ,则下列结论正确的是( ) A.方差是8 B.极差是9 C.众数是 或 D.平均数是 【答案】C 【分析】先依据6 个数据的中位数计算公式推导出x 的取值区间,再分别分析众数.极差、平均数、方差因x 可取多个数值无法得到固定常数,以此区分各选项的对错属性. 【详解】解:原始数据: ,共6 个数据,中位数为排序后第3 项、第4 项数值的平均值. 将不含 的数据从小到大排列: . 由中位数是 ,可得: 第3 项与第4 项之和 . 若 ,则x 排在第3 项之后, ,则 , 即中位数大于 ,与题设中位数等于 矛盾; 若 ,中位数 ,符合题意; 若 ,则x 排在第3 项之前,中位数仍然是 ,符合题意. ∴ . 选项C:当 时,出现次数是三次,其它数据出现的次数都是1 次,出现的次数最多; 且 时, 出现次数是二次,也是最多; 且 时, 出现次数是二次, 出现的次数也是二次,所 以众数为 或 ,此选项正确; 选项B:∵ . ∴x 可取小于等于 的任意数, ∵极差 最大值 最小值, ∴极差并不确定,此选项错误; 选项A 与选项D:与判断选项B 一样,由于x 可取小于等于 的任意数,因此平均数与方差并不是固定值, 故此两选项错误. 6.某班7 个学习小组人数如下:6,6,7,x,8,8,9.已知这组数据的平均数为7,则这组数的中位数是 ___________. 【答案】 7 38 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 【分析】根据平均数求出 的值,再将数据排序后根据中位数定义计算结果. 【详解】解:∵这组数据的平均数为7,共7 个数据, ∴这组数据的总和为 , 已知6 个数据的和为 , 计算得 , 将这组数据从小到大排列为: ,7 个数据的中位数为排序后的第4 个数, 因此这组数据的中位数是7. 7.一个小组的同学在一次测试中的得分情况为:人得 分、人得 分,人得 分,人得 分.这 个小组的平均成绩是___________分. 【答案】 【分析】根据加权平均数的计算规则,用所有人的总得分除以总人数即可得到平均成绩. 【详解】解:这个小组的平均成绩为 分. 8.某公司有15 名员工,他们所在部门及相应每人所创年利润如下表所示,已知这15 个数据的中位数为5.这 15 名员工每人所创年利润的众数是________. 部门 人数 每人所创年利润(单位:万元) A 1 19 B 3 8 C 7 x D 4 3 【答案】5 【分析】结合15 个数据的中位数为排序后第8 个数据,根据各部门人数确定第8 个数据为 ,结合已知中 位数求出 ,再根据众数定义得到结果。 【详解】解:∵总共有15 个数据,中位数是排序后的第8 个数据, ∵从小到大排列,前4 个数据均为3,3,3,3,接下来7 个数据均为 , 因此第8 个数据为 . 又∵已知中位数为, 小学 初中 39 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ∴ ,这组数据中,共出现7 次,出现次数最多,因此这组数据的众数为. 9.已知某体能训练小组成员每周锻炼身体的时长(单位: )分别为3,5,8,10,老师按照锻炼身体的 时长将该训练小组的成员分成 和 两组,则这样分组的组内离差平方和为________. 【答案】4 【分析】先分别求出两组的平均数,再计算两组的离差平方和,然后把两组的离差平方和相加. 【详解】解: 的组内平均数为 ,组内离差平方和为 ; 的组内平均数为 ,组内离差平方和为 ; 所以这种分组情况的组内离差平方和为 . 10.甲、乙两班同学举行数学知识竞赛,竞赛得分统计结果如下表: 班级 参赛人数 平均数 中位数 方差 甲 45 83 86 82 乙 45 83 84 135 若再把这两班的成绩制作成箱线图,某同学综合分析以上统计表和统计图后得到如下结论: ①甲、乙两班学生的成绩箱线图的宽度相同; ②乙班优秀的人数少于甲班优秀的人数(竞赛得分 分为优秀); ③甲班成绩的离差平方和是3690. 上述结论中正确的是__________(填写所有正确结论的序号) 【答案】 ②③ 【分析】逐个分析三个结论,根据已知统计量的定义和性质判断结论是否成立. 【详解】解:①箱线图的宽度由成绩的极差(最大值减最小值)决定,题目仅给出平均数、中位数、方差, 未给出两班成绩的最值,无法确定极差相同,因此箱线图宽度不一定相同,故①错误; ②两班参赛人数均为 ,排序后中位数是第 个数据, ∵甲班中位数为 ,说明至少有 个得分 , ∵乙班中位数为 ,说明最多有 个得分 , ∴乙班优秀的人数少于甲班优秀的人数,故②正确; 40 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ③根据方差的定义, , ∴甲班离差平方和 ,故③正确, 综上,正确结论为②③. 11.近年来,我国加快推动能源绿色低碳转型,持续提高新能源供给比重,推进化石能源安全可靠有序替 代,着力构建新型电力系统,建设能源强国.我国清洁能源(水电、核电、风电、太阳能)发电规模实现 历史性跃升,能源结构转型成效显著.某综合实践研究小组根据我国相关部门公布的规模工业发电量的数 据进行整理、描述与分析,给出部分数据信息: 信息一:2016—2025 年火电、清洁能源及太阳能年度发电量统计图 信息二:2024 年1— 12 月清洁能源月度发电量的中位数是2513;2025 年1—12 月清洁能源月度发电量从小到大排序,前四个数 据为:2228,2299,2447,2558. 信息三:2025 年火电、清洁能源月度发电量统计图 请根据以上信息,解答下 列问题: (1)2016—2025 年,清洁能源年度发电量的变化趋势:______________________________. (2)下列结论正确的是____________________.(填序号) 41 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ①2025 年,第二季度火电和清洁能源月度发电量都持续增长; ②清洁能源月度发电量2025 年有9 个月超出2024 年的中位数; ③太阳能年度发电量2021—2025 年比2016—2020 年增长快. (3)结合以上信息,请你谈谈对我国未来能源发展趋势的看法. 【答案】(1)逐年持续增长 (2)①②③ (3)我国未来能源结构中清洁能源的发电量占比将不断提升,同时太阳能等新能源产业会保持高速发展,推 动能源体系向更安全、绿色、可持续的方向升级.(表述合理即可) 【分析】(1)根据信息一的统计图中清洁能源年度发电量分析即可; (2)根据信息三的火电、清洁能源月度发电量统计图第二季度,即4、5、6 月份的数据分析可判断①;根 据信息二的2024 年中位数与2025 年从小到大排序后的前四个数据比较可判断②;根据信息一的太阳能年 度发电量数据可判断③; (3)结合三个信息中数据体现的特征:清洁能源发电量持续快速的增长、火电占比逐步相对下降,可从能 源结构优化、新能源发展等角度展开合理表述即可. 【详解】(1)略; (2)解:①第二季度为4、5、6 月,从信息三的统计图读取对应数据,火电和清洁能源都是持续增长的, 故该结论正确; ②∵2024 年1—12 月清洁能源月度发电量的中位数是2513,2025 年1—12 月清洁能源月度发电量从小到大 排序,前四个数据为:2228,2299,2447,2558,其中2558 大于2513, ∴剩余8 个月的数据均大于2513,即有9 个月超出2024 年的中位数,故该结论正确; ③根据信息一,太阳能年度发电量2016—2020 年增长了 (亿千瓦时); 2021—2025 年增长了 (亿千瓦时); ∵ ∴太阳能年度发电量2021—2025 年比2016—2020 年增长快,故该结论正确; (3)略. 12.下表是随机抽取的某公司部分员工的月收入资料: 月收 入/ 45000 18000 10000 5500 5000 3400 3000 2000 42 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 元 人数 1 1 1 3 6 1 11 2 (1)请求出月收入的平均数、中位数和众数; (2)甲,乙两人分别用样本平均数和中位数来描述公司全体员工月收入水平,指出谁的观点比较科学合理, 能真实地反映公司全体员工月收入水平,并说出另一个人的观点不能真实反映公司全体员工月收入水平的 原因. 【答案】(1)平均数为 ,中位数为 ;众数为3000 (2)乙的观点比较科学合理,甲用平均数来反映公司员工的月收入水平受极端值的影响,只有3 名员工达到 平均水平 【分析】(1)根据平均数计算公式,中位数和众数的定义进行求解即可; (2)根据中位数、众数和平均数的意义,进行解答即可. 【详解】(1)解: , 平均数为 , 将26 个人的工资从小到大进行排序,排在第13 的是3000 元,排在第14 的是3400 元,因此中位数为: ; 26 个人的工资中出现次数最多是3000 元,因此众数为3000. (2)略 13.某校为了解七,八年级学生对“航空航天”知识的掌握情况,对七,八年级学生进行了测试,现从七, 八年级各随机抽取15 名学生的测试成绩进行了以下数据的整理与分析: 数据收集: 七年级:82,83,78,89,96,98,84,65,73,72,85,70,85,92,93 八年级:93,77,88,85,73,88,90,79,94,88,69,56,93,90,82 数据整理: 分数段 七年级 1 4 m 4 八年级 2 3 5 5 43 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 数据分析: 年级 平均数 中位数 众数 七年级 83 n 85 八年级 83 88 88 根据以上信息,解答下列问题: (1) ________, ________; (2)请从中位数的角度推断哪个年级的测试成绩较好. 【答案】(1)6 ;84 (2)因为八年级成绩的中位数大于七年级,说明八年级分数不低于88 分的比较多,所以八年级成绩较好 【分析】(1)根据表格中数据,结合中位数定义进行解答即可; (2)根据中位数意义进行解答即可. 【详解】(1)解: , 将七年级15 名同学的成绩从小到大进行排序,排在第8 的是84,因此中位数 ; (2)略 14.有关人员开展了 ,两款 聊天机器人的使用满意度评分测验,并从中各随机抽取20 份,对数据进 行整理、描述和分析(评分分数用 表示,分为四个等级:不满意 ,比较满意 ,满意 , 非常满意 ),下面给出了部分信息:抽取的对 款 聊天机器人的评分数据中“满意”的数据:84, 86,86,87,88,89;抽取的对 款 聊天机器人的评分数据:67,68,69,83,85,86,87,87,87, 88,88,89,95,96,96,96,96,98,99,100; 抽取的对 , 款 聊天 机器人的评分统计表 设备 平均数 中位数 众数 “非常满意”所 占百分比 88 b 96 88 88 c 44 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 根据以上信息,解答下列问题: (1)上述图表中 ________, ________, ________; (2)在此次测验中,有280 人对 款 聊天机器人进行评分、320 人对 款 聊天机器人进行评分,请通过 计算,估计此次测验中对 聊天机器人不满意的共有多少人? 【答案】(1)15;88.5;96 (2) 人 【分析】(1)先分别求出对A 的评分中不满意、非常满意的份数,结合“满意”的数据的份数,求出比较 满意份数,从而可求得 ,再将A 的评分按分数等级从小到大排序,根据中位数的意义求得 ,然后根据B 款全部分数,结合众数的概念求得; (2)先分别求出对A、B 不满意的人数,再求和即可. 【详解】(1)解:因为对A 不满意: 份, 对A 非常满意: 份, 对A“满意”的数据:84,86,86,87,88,89,共6 份, 对A 比较满意份数: 份, 所以 , 所以 , 因为对A 的评分有20 份, 所以中位数是第10、11 个数的平均数, 按分数等级从小到大排序:不满意→比较满意→满意→非常满意, 不满意(2 个):第1、2 名, 比较满意(3 个):第3、4、5 名, 满意(6 个):第6、7、8、9、10、11 名, 满意组数据:84,86,86,87,88,89, 第10 个数是88,第11 个数是89, 45 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 所以中位数 , B 款全部分数为:67,68,69,83,85,86,87,87,87,88,88,89,95,96,96,96,96,98,99, 100, 其中87 出现3 次,88 出现2 次,96 出现4 次,其余只出现1 次 出现最多的是96,故 ; (2)解:有280 人对A 款 聊天机器人进行评分、320 人对B 款 聊天机器人进行评分, 所以A 不满意人数: (人), 因为B 样本共20 份,B 的20 个分数中:67、68、69 是不满意,共3 份, 所以B 不满意占: , 所以B 总评分320 人,B 不满意人数有: (人), 所以总不满意人数: (人), 答:此次测验中对 聊天机器人不满意的共有76 人. 15.立定跳远是一项集弹跳、爆发力、身体协调性和技术等于一体的体育运动,其等级评价表如下: 立定跳远等级 男生成绩 女生成绩 优秀 良好 及格 不及格 【收集数据】某校为调查八年级男生的立定跳远水平,在该年级中随机抽取了20 名男生立定跳远的成绩(单 位: ),数据收集如下: 235 210 210 228 205 241 203 210 232 162 223 225 208 165 238 212 236 167 220 210 【整理数据】将以上数据进行整理: 成绩 立定跳远等级 人数 百分比 优秀 6 46 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 良好 及格 不及格 3 【描述数据】根据整理的数据绘制如下统计图: 【分析数据】根据上述图表,计算平均数、中位数、众数、方差、四分位数如下: 平均数 中位数 众数 方差 四分位数 第一四分位 数 第二四分 位数 第三四分 位数 212 211 210 206.5 211 请根据以上图表中的信息,完成下列问题: (1) ______, ______, ______, ______; (2)补全条形图和扇形图; (3) ______, ______; (4)若八年级男生共有180 人,估计八年级男生立定跳远等级为优秀的有多少人? (5)对于样本中的20 个立定跳远成绩数据,有人认为根据组内离差平方和最小原则,分组数越多越好,也有 人认为分组数不宜过多.请结合统计学知识,谈谈你的看法,并说明在本题中分为几组更合适,理由是什 么. 【答案】(1)8;3; ; (2)补全条形图和扇形图如下: 47 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 (3) ;230 (4)54 人 (5)看法:分组数增加时,每个组内的数据量会变少,组内数据的相似度会提升,组内离差平方和会持续降 低,但组数过多会让各组数据过于零散,无法体现立定跳远成绩的分布规律,掩盖不同水平群体的特征, 还会大幅增加数据处理的冗余度,失去分组统计的实际意义; 根据这组立定跳远数据的特征,分为 组最为合适,理由如下: 这组数据的分布存在明显的低分段( )、中低分段( )、中高分段( )、高分段 ( ),4 组可以清晰对应不同运动水平的群体,既保证每组内成绩接近、组内离差平方和足够小, 也能直观呈现整体的成绩分布特征. 【分析】(1)根据表格数据计算即可; (2)结合(1)中的计算结果补全条形图和扇形图; (3)根据方差的定义和第三四分位数的定义计算; (4)利用样本估计总体的思想求解即可; (5)根据分组统计的意义解答. 【详解】(1)解:由表格数据可知, 的有8 人, 的有3 人, ∴ , , ∵ , , ∴ , ; (2)解:略 (3)解:方差 ; 20 个数据从小到大排列:162 165 167 203 205 208 210 210 210 210 212 220 223 225 228 232 235 236 238 241, 后十位为212 220 223 225 228 232 235 236 238 241,则第三四分位数为(取中位数计算): , 48 / 48 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 ,则第三四分位数为(取百分数计算): , ∴ ; (4)解: (人), 答:估计八年级男生立定跳远等级为优秀的有54 人; (5)解:略

















































































































































































































