题目
甲乙两组各有10名学生参加了同一次物理测验。甲组学生测验分数的平均数为80,标准差为15;乙组学生测验分数的平均数为80,标准差为3。下列选项中,说法正确的是( )。A 标准差是各变量值与其均值离差平方的平均数B 甲组标准差较大,学生之间的学习能力相差较小C 乙组标准差较小,学生之间的学习能力相差较小D 两组平均数相同,各组内学生之间的学习能力相同
甲乙两组各有10名学生参加了同一次物理测验。甲组学生测验分数的平均数为80,标准差为15;乙组学生测验分数的平均数为80,标准差为3。下列选项中,说法正确的是( )。 A 标准差是各变量值与其均值离差平方的平均数 B 甲组标准差较大,学生之间的学习能力相差较小 C 乙组标准差较小,学生之间的学习能力相差较小 D 两组平均数相同,各组内学生之间的学习能力相同
题目解答
答案
我们来逐项分析这道题,题目涉及平均数和标准差的含义,以及它们在实际情境中的解释。
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**题目信息:**
- 甲组和乙组各有10名学生参加了同一次物理测验。
- 甲组:平均分 = 80,标准差 = 15
- 乙组:平均分 = 80,标准差 = 3
我们要判断下列选项中哪一个说法是正确的。
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**逐项分析选项:**
**A. 标准差是各变量值与其均值离差平方的平均数**
这个说法是**错误**的。
我们来澄清概念:
- “各变量值与其均值离差平方的平均数”——这其实是**方差**的定义。
- 而**标准差**是方差的**平方根**,也就是离差平方的平均数的平方根。
所以,A选项描述的是**方差**,而不是标准差。
✅ 正确的说法应该是:**方差**是各变量值与其均值离差平方的平均数。
因此,A错误。
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**B. 甲组标准差较大,学生之间的学习能力相差较小**
这个说法是**错误**的。
- 甲组标准差为15,乙组为3,说明甲组学生成绩的**离散程度大**,即分数分布更分散。
- 分数分散意味着有的学生考得很高,有的考得很低,**成绩差异大**。
- 在平均分相同(都是80)的情况下,标准差大说明学生之间的**水平差异大**,学习能力相差较大。
所以,“标准差较大” → 学习能力相差**较大**,而不是“较小”。
因此,B错误。
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**C. 乙组标准差较小,学生之间的学习能力相差较小**
这个说法是**正确**的。
- 乙组标准差只有3,说明所有学生的成绩都**非常接近平均分80**。
- 成绩集中,波动小,意味着学生之间的分数差异小。
- 在平均分相同的情况下,可以推断乙组学生的学习水平比较接近,**学习能力相差较小**。
虽然“学习能力”是推断性的(分数反映的是测验表现,不完全等于能力),但在题目语境下,通常可以将分数差异理解为学习水平或能力的差异。
因此,C选项的推理是合理的,**说法正确**。
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**D. 两组平均数相同,各组内学生之间的学习能力相同**
这个说法是**错误**的。
- 平均数相同只说明**整体平均水平相当**,但不能说明每个学生都一样。
- 例如,甲组可能有学生考50分,也有考110分(假设满分允许),而乙组都在77~83之间波动。
- 所以,即使平均分相同,组内学生的差异(即学习能力差异)可能完全不同。
D忽略了**数据的离散程度**,仅凭平均数就断言“学习能力相同”,显然是错误的。
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**结论:**
只有选项 **C** 是正确的。
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**正确答案:**
\boxed{C}
解析
本题考查平均数与标准差的实际意义。关键点在于:
- 标准差反映数据的离散程度:标准差越大,数据越分散,个体差异越大;标准差越小,数据越集中,个体差异越小。
- 方差与标准差的关系:方差是各数据与平均数的离差平方的平均数,标准差是方差的平方根。
- 平均数相同不代表个体相同:平均数仅反映平均水平,需结合标准差判断数据的稳定性。
选项A分析
错误。
标准差是方差的平方根,而方差才是“各变量值与其均值离差平方的平均数”。例如,若数据方差为$15^2=225$,则标准差为$15$。
选项B分析
错误。
甲组标准差为$15$,说明学生成绩波动大,分数差异显著。标准差越大,个体差异越大,因此“相差较小”错误。
选项C分析
正确。
乙组标准差为$3$,说明学生成绩集中在平均分$80$附近,差异较小。标准差越小,个体差异越小,因此“相差较小”正确。
选项D分析
错误。
平均数相同仅说明整体水平相当,但甲组标准差大(差异大),乙组标准差小(差异小)。若忽略标准差,直接认为“学习能力相同”,结论不成立。