周華軍
統(tǒng)計的基本思想是用樣本估計總體,它主要研究兩個基本問題:一是如何從總體中抽取樣本,二是如何通過對所抽取的樣本進行計算和分析,從而對總體的相應情況作出推斷,為未來的發(fā)展規(guī)劃提出合理建議。下面老師從2020年中考題中選取兩例,說明統(tǒng)計的基本思想——如何用樣本去估計總體。
例1 (2020·江蘇揚州)揚州教育推出的“智慧學堂”已成為同學們課外學習的得力助手。為了解同學們“智慧學堂”平臺使用的熟練程度,某校隨機抽取了部分同學進行調(diào)查,并將調(diào)查結(jié)果繪制成如下兩幅尚不完整的統(tǒng)計圖。
根據(jù)以上信息,回答下列問題:
(1)本次調(diào)查的樣本容量是__,扇形統(tǒng)計圖中表示A等級的扇形圓心,角為____°;
(2)補全條形統(tǒng)計圖;
(3)學校擬對“不太熟練或不熟練”的同學進行平臺使用的培訓,若該校有2000名學生,試估計該校需要培訓的學生人數(shù)。
【分析】(1)本題以兩種統(tǒng)計圖的形式描述數(shù)據(jù),我們首先要從圖中獲取數(shù)據(jù)信息。根據(jù)條形統(tǒng)計圖中A等級的人數(shù),扇形統(tǒng)計圖中A等級的所占百分比,求得樣本容量,進而計算出扇形統(tǒng)計圖中表示A等級的扇形圓心角的度數(shù)。
(2)根據(jù)(1)中得到的本次調(diào)查的樣本容量,結(jié)合扇形統(tǒng)計圖中B等級所占百分比,計算出B等級的人數(shù),從而可以將條形統(tǒng)計圖補充完整。
(3)根據(jù)條形統(tǒng)計圖中提供的樣本數(shù)據(jù)去估算全校需要培訓的學生人數(shù)。
解:(1)本次調(diào)查的樣本容量是150÷30%=500.
扇形統(tǒng)計圖中表示A等級的扇形圓心角為360°×30%=108°。
(2)B等級的人數(shù)為500×40%=200(人)。
補全的條形統(tǒng)計圖如下圖所示;
(3)2000×50/500=200(人)。
答:該校需要培訓的學生估計有200人。
【點評】本題考查條形統(tǒng)計圖、扇形統(tǒng)計圖、用樣本估計總體,從統(tǒng)計圖中獲取數(shù)據(jù)和數(shù)量之間的關(guān)系是解決問題的前提。用樣本估計總體是統(tǒng)計中常用的思想方法。
例2 (2020·重慶B卷)每年的4月15日是我國全民國家安全教育日。某中學在全校七、八年級共800名學生中開展“國家安全法”知識競賽,并從七、八年級學生中各抽取20名學生統(tǒng)計這部分學生的競賽成績(競賽成績均為整數(shù),滿分10分,6分及以上為合格)。相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計、整理如下:
八年級抽取的學生的競賽成績:
4,4,6,6,6,6,7,7,7,8,8,8,8,8,8,9,9,9,10,10。
根據(jù)以上信息,解答下列問題:
(1)填空:a=__,b=___,c=___;
(2)估計該校七、八年級共800名學生中競賽成績達到9分及以上的人數(shù);
(3)根據(jù)以上數(shù)據(jù)分析,從一個方面評價兩個年級學生“國家安全法”知識競賽的成績誰更優(yōu)異。
【分析】本題考查數(shù)據(jù)的代表值和用樣本估計總體。
(1)從圖表中獲取數(shù)據(jù)信息,根據(jù)中位數(shù)和眾數(shù)的意義確定a、b、c;
(2)利用樣本估計總體思想:用樣本成績達到9分及以上的人數(shù)所占的百分比來估計總體成績達到9分及以上的人數(shù)所占的百分比即可;
(3)通過比較兩個年級樣本的中位數(shù)、眾數(shù)或9分及以上人數(shù)所占百分比的大小,可以判斷誰的成績更優(yōu)異。
解:(1)由圖表可得。a=7+8/2=7.5,b=8+8/2=8,c=8。
(2)設七年級有學生x人,則八年級有(800-x)人,由題意,得
或整體思想考慮:
該校七、八年級共800名學生中競賽成績達到9分及以上的人數(shù)=800×5+5/40=200(人)。
答:估計該校七、八年級800名學生中競賽成績達到9分及以上的人數(shù)為200人。
(3)答案一:八年級的成績更優(yōu)秀。理由:八年級被抽取學生成績的中位數(shù)是8,而七年級被抽取學生成績的中位數(shù)是7.5,從這一統(tǒng)計量看,八年級成績更優(yōu)秀。
答案二:八年級的成績更優(yōu)秀。理由:八年級被抽取學生成績的眾數(shù)是8,而七年級被抽取學生成績的眾數(shù)是7,從這一統(tǒng)計量看,八年級成績更優(yōu)秀。
答案三:八年級的成績更優(yōu)秀。理由:八年級被抽取學生成績的合格率是90%,而七年級被抽取學生成績的合格率是85%,從這一統(tǒng)計量看,八年級成績更優(yōu)秀。
【點評】本題考查中位數(shù)、眾數(shù)、平均數(shù)的意義和計算方法,理解各個概念的內(nèi)涵和計算方法是解題的關(guān)鍵。