题目
如果分配数列把频数换成频率,那么方差( )。A. 不变 B. 增大 C. 减少 D. 无法预期其变化
如果分配数列把频数换成频率,那么方差( )。
A. 不变B. 增大
C. 减少
D. 无法预期其变化
题目解答
答案
A 、不变 B 、增大 C 、减少 D 、无法预期其变化
解析
考查要点:本题主要考查对方差计算公式的理解,以及频数与频率在方差计算中的作用。
解题核心思路:
方差的计算依赖于各数据与其平均数的离差平方的加权平均。关键点在于,无论是用频数还是频率作为权重,只要权重的比例关系不变,方差的计算结果就不会改变。因为频率是频数与总数量的比值,权重的归一化过程不会影响离差平方的加权总和。
破题关键:
明确方差公式中权重的性质:频数和频率仅改变权重的表达形式,而不改变其比例关系,因此方差保持不变。
方差的计算公式为:
$\sigma^2 = \frac{1}{N} \sum_{i=1}^{k} f_i (x_i - \mu)^2$
其中,$f_i$ 是频数,$N$ 是总频数,$\mu$ 是平均数。
若将频数 $f_i$ 替换为频率 $p_i = \frac{f_i}{N}$,则公式变为:
$\sigma^2 = \sum_{i=1}^{k} p_i (x_i - \mu)^2$
对比两种形式:
- 原公式中的 $\frac{f_i}{N}$ 与新公式中的 $p_i$ 完全相等。
- 平均数 $\mu$ 的计算方式也保持不变:
$\mu = \frac{1}{N} \sum_{i=1}^{k} f_i x_i = \sum_{i=1}^{k} p_i x_i$ - 因此,方差的计算结果不会因权重形式的改变而变化。