第9章统计9.2.2总体百分位数的估计学案含解析
展开9.2.2 总体百分位数的估计 某省数学考试结果揭晓,根据规定,0.8%的同学需要补考. 问题:那么如何确定需要补考的分数线呢? 知识点 百分位数 1.第p百分位数的定义 一般地,一组数据的第p百分位数是这样一个值,它使得这组数据中至少有p%的数据小于或等于这个值,且至少有(100-p)%的数据大于或等于这个值. 2.计算一组n个数据的第p百分位数的步骤 第1步,按从小到大排列原始数据. 第2步,计算i=n×p%. 第3步,若i不是整数,而大于i的比邻整数为j,则第p百分位数为第j项数据;若i是整数,则第p百分位数为第i项与第(i+1)项数据的平均数. 3.四分位数 25%,50%,75%这三个分位数把一组由小到大排列后的数据分成四等份,因此称为四分位数. (1) 班级人数为50的班主任老师说“90%的同学能够考取本科院校”,这里的“90%”是百分位数吗? (2)“这次数学测试成绩的第70百分位数是85分”这句话是什么意思? [提示] (1)不是.是指能够考取本科院校的同学占同学总数的百分比. (2)有70%的同学数学测试成绩小于或等于85分. 1.思考辨析(正确的画“√”,错误的画“×”) (1)若一组样本数据各不相等,则其75%分位数大于25%分位数. ( ) (2)若一组样本数据的10%分位数是23,则在这组数据中有10%的数据大于23. ( ) (3)若一组样本数据的24%分位数是24,则在这组数据中至少有76%的数据大于或等于24. ( ) [答案] (1)√ (2)× (3)√ 2.下列关于一组数据的第50百分位数的说法正确的是( ) A.第50百分位数就是中位数 B.总体数据中的任意一个数小于它的可能性一定是50% C.它一定是这组数据中的一个数据 D.它适用于总体是离散型的数据 A [由百分位数的意义可知选项B,C,D错误.] 3.数据7.0,8.4,8.4,8.4,8.6,8.7,9.0,9.1的第30百分位数是________. 8.4 [因为8×30%=2.4,故30%分位数是第三项数据8.4.] 4.一组样本数据的频率分布直方图如图所示,试估计此样本数据的第50百分位数为________. eq \f(100,9) [样本数据低于10的比例为0.08 +0.32=0.40,样本数据低于14的比例为0.40 +0.36=0.76,所以此样本数据的第50百分位数在[10,14]内,估计此样本数据的第50百分位数为10+eq \f(0.1,0.36)×4=eq \f(100,9).] 类型1 百分位数的计算 【例1】 (对接教材P202例2)从某珍珠公司生产的产品中,任意抽取12颗珍珠,得到它们的质量(单位:g)如下: 7.9,9.0,8.9,8.6,8.4,8.5,8.5,8.5,9.9,7.8,8.3,8.0. (1)分别求出这组数据的第25,75,95百分位数. (2)请你找出珍珠质量较小的前15%的珍珠质量. (3)若用第25,50,95百分位数把公司生产的珍珠划分为次品、合格品、优等品和特优品,依照这个样本的数据,给出该公司珍珠等级的划分标准. [解] (1)将所有数据从小到大排列,得 7.8,7.9,8.0,8.3,8.4,8.5,8.5,8.5,8.6,8.9,9.0,9.9, 因为共有12个数据,所以12×25%=3,12×75%=9,12×95%=11.4, 则第25百分位数是eq \f(8.0+8.3,2)=8.15, 第75百分位数是eq \f(8.6+8.9,2)=8.75, 第95百分位数是第12个数据为9.9. (2)因为共有12个数据,所以12×15%=1.8,则第15百分位数是第2个数据为7.9. 即产品质量较小的前15%的产品有2个,它们的质量分别为7.8,7.9. (3)由(1)可知样本数据的第25百分位数是8.15 g,第50百分位数为8.5 g, 第95百分位数是9.9 g,所以质量小于或等于8.15 g的珍珠为次品,质量大于8.15 g且小于或等于8.5 g的珍珠为合格品,质量大于8.5 g且小于等于9.9 g的珍珠为优等品,质量大于9.9 g的珍珠为特优品. 计算第p百分位数的步骤是什么? [提示] 计算一组n个数据的第p百分位数的一般步骤: (1)排列:按照从小到大排列原始数据; (2)计算i:计算i=n×p%; (3)定数:若i不是整数,大于i的最小整数为j,则第p百分位数为第j项数据;若i是整数,则第p百分位数为第i项与第(i+1)项数据的平均数. eq \o([跟进训练]) 1.以下数据为参加数学竞赛决赛的15人的成绩: 78,70,72,86,88,79,80,81,94,84,56,98,83,90,91, 则这15人成绩的第80百分位数是( ) A.90 B.90.5 C.91 D.91.5 B [把成绩按从小到大的顺序排列为: 56,70,72,78,79,80,81,83,84,86,88,90,91,94,98, 因为15×80%=12,所以这15人成绩的第80百分位数是eq \f(90+91,2)=90.5.] 类型2 百分位数的综合应用 【例2】 某市为了鼓励市民节约用电,实行“阶梯式”电价,将该市每户居民的月用电量划分为三档,月用电量不超过200千瓦时的部分按0.5元/千瓦时收费,超过200千瓦时但不超过400千瓦时的部分按0.8元/千瓦时收费,超过400千瓦时的部分按1.0元/千瓦时收费. (1)求某户居民用电费用y(单位:元)关于月用电量x(单位:千瓦时)的函数解析式. (2)为了了解居民的用电情况,通过抽样获得了今年1月份100户居民每户的用电量,统计分析后得到如图所示的频率分布直方图.若这100户居民中,今年1月份用电费用不超过260元的占80%,求a,b的值. (3)根据(2)中求得的数据计算用电量的75%分位数. 1.第p百分位数有什么特点? [提示] 总体数据中的任意一个数小于或等于它的可能性是p. 2.某组数据的第p百分位数在此组数据中一定存在吗?为什么? [提示] 不一定.因为按照计算第p百分位数的步骤,第2步计算所得的i=n×p%如果是整数,则第p百分位数为第i项与第(i+1)项数据的平均数,若第i项与第(i+1)项数据不相等,则第p百分位数在此组数据中就不存在. [解] (1)当0≤x≤200时,y=0.5x; 当200