Рассеивание данных · урок 4 из 5 · практическая работа
Практическая работа: рассеивание данных
Вероятность и статистика · 8 класс · углублённый уровень ФРП «Математика», Москва – 2025 · строка R04 · VIS8U-015
1,5 мин · теория (орг. момент, тема и форма урока)
Паспорт: R04 «Описательная статистика. Рассеивание данных» (5 ч), урок 4/5, единица R04.6 «Практическая работа». Тип урока — И (практическая работа-исследование): теория — короткие сводки и один демонстрационный пример, остальное — работа учеников (в электронной таблице, если есть компьютеры, иначе в тетради с калькулятором). Опора — VIS8U-012 (дисперсия и σ), VIS8U-013 (свойства дисперсии), VIS8U-014 (диаграммы рассеивания, линейная связь). Следующий урок VIS8U-016 — практикум по измерению рассеивания.
Хронометраж: Теория 12 мин · практика 33 мин (73 %) , итого 45 мин.
Теория (12 мин): сл. 1–2 (тема, цели) 2,5 · 4 (сводка мер рассеивания и свойств) 3 · 5 (план практической работы) 2 · 9 (демонстрация: диаграмма рассеивания в таблице) 2,5 · 11 (прямая через средние точки) 2.
Практика (33 мин): разминка (сл. 3) 2,5 · образцы → сам (сл. 6, 7, 10, 12, 13) по 2,5 · исследование «среднее ± σ» (сл. 8) 3 · типичные ошибки (сл. 14) 1,5 · найди ошибку (сл. 15) 2 · самопроверка, база (сл. 16) 2,5 · повышенный (сл. 17) 2 · ОГЭ (сл. 18) 2 · самостоятельная (сл. 19) 4 · итог и ДЗ (сл. 20) 1.
Картинка на титуле: облако точек с прямой (связь двух величин) и точечная диаграмма с полосой «среднее ± σ» — два инструмента сегодняшней работы.
Подготовка: файл электронной таблицы с данными сл. 5 (20 баллов) и сл. 9 (6 пар «рост — прыжок») — раздать заранее; при нехватке времени сл. 13 и задания 3–4 сл. 17 — в ДЗ.
R04.6
Цели урока
Сегодня вы научитесь
Считать в таблице среднее, дисперсию, σ и размах функциями СРЗНАЧ, ДИСП.Г, СТАНДОТКЛОН.Г (ПР-3)
Применять свойства дисперсии при сдвиге и переводе единиц, формулу D = x 2 − x 2 (ПР-3)
Строить диаграмму рассеивания и проводить прямую через средние точки для прогноза (ПР-3)
Исследовать данные выдвигать гипотезу, проверять её расчётом, замечать выбросы (ПР-3)
1 мин · теория
ПР-3: «Описывать данные с помощью средних значений и мер рассеивания (дисперсия и стандартное отклонение). Уметь строить и интерпретировать диаграммы рассеивания, иметь представление о связи между наблюдаемыми величинами».
Деятельность по ФРП (R04): «…использовать эти характеристики для описания рассеивания данных. Выдвигать гипотезы об отсутствии или наличии связи по диаграммам рассеивания. Строить диаграммы рассеивания по имеющимся данным, в том числе с помощью цифровых ресурсов».
повторение: VIS8U-012, VIS8U-013
Разминка · устно
Среднее, дисперсия, свойства
Вычислите
Среднее чисел 3 , 5 , 7 , 9 6
D набора 2 , 2 , 2 0
D = 9 . Найдите σ 3
σ = 0 , 5 . Найдите D 0 , 25
Как изменится?
D = 4 ; ко всем числам прибавили 10 D = 4
D = 4 ; все числа умножили на 3 D = 36
σ = 2 ; все числа умножили на − 5 σ = 10
x 2 = 30 , x = 5 . Найдите D 5
2,5 мин · практика
Ответы: 1) 24 : 4 = 6. 2) Все числа равны — D = 0. 3) σ = √9 = 3. 4) D = 0,5 · 0,5 = 0,25. 5) Сдвиг не меняет отклонений — D = 4. 6) D умножается на 3 2 = 9 : 36. 7) σ умножается на |−5| = 5: 10 (σ не бывает отрицательным). 8) D = 30 − 25 = 5.
Задания 6–8 — подготовка к ловушкам урока: множитель в квадрате, модуль множителя для σ, порядок вычитания в формуле через средний квадрат.
R04.6 · опора R04.2, R04.3
Теория · сводка · меры рассеивания и их свойства
Инструменты практической работы
x ± σ
1 2 3 4 5 6 7 8 9 x = 5
−3 −1 0 +1 +3 набор 2, 4, 5, 6, 8: в полосе [3; 7] — 3 числа из 5 www.reknow.ru
2 , 4 , 5 , 6 , 8 : x = 5 , размах 8 − 2 = 6
по определению: D = 5 9 + 1 + 0 + 1 + 9 = 4
через средний квадрат: D = x 2 − x 2 = 29 − 25 = 4
σ = D = 2 в тех же единицах, что данные
x + c : D не меняетсяk x : D → k 2 D , σ → ∣ k ∣ σ
3 мин · теория
Сводка уроков VIS8U-012 и VIS8U-013 на одном наборе 2, 4, 5, 6, 8. Среднее 25 : 5 = 5; отклонения −3, −1, 0, 1, 3 (отрезки на рисунке), квадраты 9, 1, 0, 1, 9 — сумма 20, D = 4.
Через средний квадрат: квадраты чисел 4, 16, 25, 36, 64 — сумма 145, среднее 29; D = 29 − 25 = 4. Эта формула удобна в таблице: столбец x 2 и одна функция СРЗНАЧ.
σ = 2: полоса «среднее ± σ» = [3; 7] (бирюзовая) — в ней 3 числа из 5. Сегодня проверим на большом наборе, какая доля данных обычно попадает в эту полосу (сл. 8).
Свойства: прибавление числа c сдвигает все точки — отклонения не меняются; умножение на k растягивает отклонения в |k| раз, квадраты — в k 2 раз.
R04.6
Теория · план практической работы в электронной таблице
Пять шагов: от данных к выводу
1 Данные баллы 20 учеников 2 Таблица столбец A2:A21 3 Формулы среднее, D, σ 4 Диаграмма точечная / столбцы 5 Вывод гипотеза, проверка fx C3: =ДИСП.Г(A2:A21) A B C 1 балл показатель значение 2 8 среднее 6 3 5 дисперсия 4 4 6 станд. откл. 2 5 10 размах 8 ⋮ ⋮ 21 8 C2: =СРЗНАЧ(A2:A21) C3: =ДИСП.Г(A2:A21) C4: =СТАНДОТКЛОН.Г(A2:A21) C5: =МАКС(A2:A21)−МИН(A2:A21) www.reknow.ru
ДИСП.Г — дисперсия: сумма квадратов отклонений : n
Не ДИСП.В: она делит на n − 1
2 мин · теория
Данные практической работы — баллы 20 учеников за тест (из 10): 8, 5, 6, 10, 4, 7, 6, 3, 5, 8, 6, 7, 2, 4, 9, 6, 5, 7, 4, 8 (в таблице видны первые строки). Частоты: 2 — 1, 3 — 1, 4 — 3, 5 — 3, 6 — 4, 7 — 3, 8 — 3, 9 — 1, 10 — 1.
Результаты функций: СРЗНАЧ = 120 : 20 = 6; ДИСП.Г = 80 : 20 = 4 (сумма квадратов отклонений 1·16 + 1·9 + 3·4 + 3·1 + 0 + 3·1 + 3·4 + 1·9 + 1·16 = 80); СТАНДОТКЛОН.Г = 2; размах 10 − 2 = 8. Проверено вычислением.
Шаги 1–5 открываются по клику. В отчёте практической работы каждый шаг — отдельный пункт: данные, таблица, показатели, диаграмма, вывод.
Если компьютеров нет: учитель показывает таблицу на экране, ученики считают в тетради по частотам (сл. 8).
R04.6 · R04.2
Образец → сам · дисперсия двумя способами
Столбец квадратов — и формула через средний квадрат
Образец: найдите D набора 3 , 5 , 6 , 10 двумя способами
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 среднее 6 www.reknow.ru
x 3 5 6 10 среднее
( x − x ) 2 9 1 0 16 6 , 5
x 2 9 25 36 100 42 , 5
1) D = 4 26 = 6 , 5 среднее квадратов отклонений
2) D = 42 , 5 − 6 2 = 6 , 5 x 2 − x 2
Сам
D набора 1 , 2 , 4 , 5 — двумя способами 2 , 5
x 2 = 20 , x = 4 . Найдите D и σ 4 и 2
D = 9 , x = 5 . Найдите x 2 34
2,5 мин · практика
Образец: среднее 24 : 4 = 6 (пунктир). Отклонения −3, −1, 0, 4; квадраты 9, 1, 0, 16 — сумма 26, D = 26 : 4 = 6,5. Квадраты чисел 9, 25, 36, 100 — сумма 170, среднее 42,5; D = 42,5 − 36 = 6,5 — совпало, это проверка расчёта.
1) Среднее 3; квадраты отклонений 4, 1, 1, 4 — 10 : 4 = 2,5; квадраты чисел 1, 4, 16, 25 — 46 : 4 = 11,5; 11,5 − 9 = 2,5. 2) D = 20 − 16 = 4, σ = 2. 3) Обратная задача: x 2 = D + x 2 = 9 + 25 = 34 . Все ответы проверены вычислением.
Вопрос классу: может ли x 2 быть меньше x 2 ? (Нет: разность равна D ≥ 0.)
R04.6 · R04.3
Образец → сам · свойства дисперсии при переводе единиц
Градусы Цельсия → градусы Фаренгейта
Образец: t за 5 дней: 11 , 13 , 14 , 15 , 17 °C; t = 14 , σ = 2 . Найдите t , σ , D в °F: F = 1 , 8 C + 32
среднее ± σ 10 12 14 16 18 °C 50 53,6 57,2 60,8 64,4 °F www.reknow.ru
t F = 1 , 8 ⋅ 14 + 32 = 57 , 2 среднее — по той же формуле
σ F = 1 , 8 ⋅ 2 = 3 , 6 + 32 не влияет
D F = 3 , 6 2 = 12 , 96 D → k 2 D
Сам
Рост: σ = 0 , 05 м. Найдите σ и D в сантиметрах 5 см; 25 см 2
Все цены выросли на 20 ₽, было σ = 15 ₽ σ = 15 ₽
Все цены выросли на 10 % , было σ = 30 ₽. Найдите σ и D 33 ₽; 1089
2,5 мин · практика
Образец: D в °C = (9 + 1 + 0 + 1 + 9) : 5 = 4, σ = 2. На рисунке точки на шкалах °C и °F стоят на одних и тех же местах: перевод — это растяжение в 1,8 раза и сдвиг на 32, картинка не меняется, меняются подписи. Температуры в °F: 51,8; 55,4; 57,2; 59; 62,6 — проверка: среднее 57,2, D = 12,96, σ = 3,6.
1) 1 м = 100 см: σ = 0,05 · 100 = 5 см, D = 25 см 2 . 2) Сдвиг на 20 ₽ — σ не меняется: 15 ₽. 3) Умножение на 1,1: σ = 33 ₽, D = 33 · 33 = 1089 (в квадратных рублях). Все ответы проверены вычислением.
R04.6
Исследование · какая доля данных близка к среднему?
Баллы 20 учеников: x = 6 , σ = 2
Гипотеза: в полосе x ± σ — больше половины данных
[ 6 − 2 ; 6 + 2 ] = [ 4 ; 8 ]
20 16 = 80 % подтвердилась
[ 2 ; 10 ] : 20 20 = 100 %
За x ± 2 σ — редкость: такие значения проверяют
± 2σ: [2; 10] — 20 из 20 ± σ: [4; 8] — 16 из 20 2 3 4 5 6 7 8 9 10 баллы за тест (из 10), 20 учеников www.reknow.ru
3 мин · практика (исследование в группах по 3–4 человека)
Данные — те же 20 баллов, что в таблице сл. 5 (точечная диаграмма: одна точка — один ученик). Группы 30 с выдвигают гипотезу, затем считают точки в полосах. В [4; 8]: 3 + 3 + 4 + 3 + 3 = 16 из 20 — 80 %. В [2; 10]: все 20 — 100 %. Проверено вычислением.
В таблице: =СЧЁТЕСЛИМН(A2:A21;">=4";A2:A21;"<=8") — даёт 16. Для любознательных: у многих реальных данных в полосу ± σ попадает примерно 2/3 значений, в полосу ± 2σ — около 95 %.
Группам с другими наборами (рост, пульс класса) — то же исследование: доли получатся близкими. Вывод записать в отчёт.
R04.6 · опора R04.4
Теория · демонстрационный пример · диаграмма рассеивания в таблице
Рост и прыжок в длину с места у 6 учеников
A B 1 рост прыжок 2 150 160 3 155 170 4 160 168 5 170 186 6 175 184 7 180 200 выделить A2:B7 → Вставка → Диаграмма → Точечная 145 155 165 175 185 150 160 170 180 190 200 210 рост, см прыжок, см центр (165; 178) www.reknow.ru
x = 165 см
y = 178 см
Точки идут вверх вдоль прямой — положительная линейная связь
2,5 мин · теория (учитель строит диаграмму на экране)
Данные: рост x (см) — 150, 155, 160, 170, 175, 180; прыжок y (см) — 160, 170, 168, 186, 184, 200. Средние: x̄ = 990 : 6 = 165, ȳ = 1068 : 6 = 178 — «центр облака» (165; 178), розовый ромб.
Порядок в таблице: выделить два столбца с числами → Вставка → Диаграмма → Точечная; подписать оси (с единицами). Первый столбец — по горизонтали.
Вопрос классу: значит ли связь, что рост «вызывает» дальний прыжок? (Нет: диаграмма показывает связь, а не причину; оба признака могут зависеть, например, от возраста.)
R04.6 · R04.4 · R04.5
Образец → сам · гипотеза о связи по диаграмме
Есть ли связь — и какая?
Образец: температура воздуха и продажи мороженого за 6 дней
14 18 22 26 30 10 20 30 40 50 t, °C продано, шт www.reknow.ru
точки поднимаются слева направо t больше — продаж больше
лежат близко к прямой облако узкое
гипотеза: положительная линейная связь
Сам: какая связь?
а) www.reknow.ru t воздуха и продажи горячего чая отрицательная
б) www.reknow.ru рост и номер квартиры нет связи
в) www.reknow.ru возраст дерева и толщина ствола положительная
2,5 мин · практика
Образец: пары (t °C; шт.) — (16; 20), (18; 26), (21; 30), (24; 38), (27; 44), (30; 50). С ростом температуры продажи растут, точки лежат в узкой полосе около прямой (пунктир) — гипотеза о положительной линейной связи.
а) точки опускаются слева направо — отрицательная связь (в жару чая продают меньше). б) облако без направления — связи нет. в) точки поднимаются вдоль прямой — положительная связь.
Важно проговорить слово «гипотеза»: по 6–10 точкам мы предполагаем связь, а не доказываем её.
R04.5 · R04.6
Теория · прямая через средние точки
Как провести прямую через облако и сделать прогноз
145 155 165 175 185 150 160 170 180 190 200 210 рост, см прыжок, см M 1 ( 155 ; 166 )
M 2 ( 175 ; 190 )
www.reknow.ru
1) делим точки по x на две половины
2) средние точки M 1 ( 155 ; 166 ) , M 2 ( 175 ; 190 )
3) k = 175 − 155 190 − 166 = 1 , 2 , y = 1 , 2 x − 20
4) прогноз: x = 168 , y = 181 , 6 см
Прямая проходит через центр ( 165 ; 178 )
2 мин · теория
Метод средних точек (метод Вальда): синие — три точки с меньшим ростом, оранжевые — с большим. M 1 : x = (150 + 155 + 160) : 3 = 155, y = (160 + 170 + 168) : 3 = 166. M 2 : x = (170 + 175 + 180) : 3 = 175, y = (186 + 184 + 200) : 3 = 190.
k = 24 : 20 = 1,2; b из 166 = 1,2 · 155 + b: b = 166 − 186 = −20. Проверка центром: 1,2 · 165 − 20 = 178 = ȳ ✓ (так всегда при равных половинах). Прогноз для роста 168 см: 1,2 · 168 − 20 = 201,6 − 20 = 181,6 см. Проверено вычислением.
Прогноз разумен внутри диапазона данных (150–180 см); для роста 100 см прямая даст 100 см — это уже не прогноз, а экстраполяция «наугад».
R04.5 · R04.6
Образец → сам · уравнение прямой и прогноз
Часы подготовки и баллы за тест
Образец: x — 1 , 2 , 3 , 5 , 6 , 7 ч; y — 3 , 6 , 6 , 12 , 13 , 14 баллов. Прогноз для 4 ч
0 1 2 3 4 5 6 7 0 4 8 12 16 часы баллы (4; 9) www.reknow.ru
M 1 ( 2 ; 5 ) , M 2 ( 6 ; 13 ) средние половин
k = 6 − 2 13 − 5 = 2 , 5 = 2 ⋅ 2 + b , b = 1
y = 2 x + 1 ; x = 4 : 9 баллов
Сам
По прямой y = 2 x + 1 — прогноз для 8 ч 17
M 1 ( 2 ; 10 ) , M 2 ( 6 ; 4 ) . Уравнение прямой y = − 1 , 5 x + 13
y = 0 , 5 x + 20 . При каком x прогноз y = 30 ? x = 20
2,5 мин · практика
Образец: левая половина x = 1, 2, 3 (среднее 2), y = 3, 6, 6 (среднее 5); правая x = 5, 6, 7 (среднее 6), y = 12, 13, 14 (среднее 13). k = 8 : 4 = 2, b = 5 − 4 = 1, y = 2x + 1. Проверка центром: x̄ = 4, ȳ = 54 : 6 = 9 и 2 · 4 + 1 = 9 ✓. Прогноз для 4 ч — 9 баллов.
1) 2 · 8 + 1 = 17. 2) k = (4 − 10) : (6 − 2) = −1,5; 10 = −1,5 · 2 + b, b = 13; y = −1,5x + 13 (связь отрицательная). 3) 0,5x + 20 = 30, x = 20 (обратная задача). Все ответы проверены вычислением.
R04.1 · R04.6
Образец → сам · выброс в данных
Одна опечатка — и дисперсия выросла в 46 раз
Образец: А — 3 , 5 , 6 , 7 , 9 ; Б — то же, но вместо 9 записали 39 . Сравните D и медиану
А Б 39 — опечатка 0 5 10 15 20 25 30 35 40 www.reknow.ru
А: x = 6 , D = 5 9 + 1 + 0 + 1 + 9 = 4
Б: x = 12 , D = x 2 − x 2 = 328 − 144 = 184
медиана в обоих: 6 D чувствительна к выбросам
Сам
D набора 2 , 4 , 4 , 6 и набора 2 , 4 , 4 , 14 2 и 22
Что не изменится при замене 6 на 14 : среднее, медиана, размах? медиана
10 чисел: x = 10 , D = 4 . Добавили число 10 . Новая D ? 11 40 ≈ 3 , 64
2,5 мин · практика
Образец: А — среднее 30 : 5 = 6, D = 20 : 5 = 4. Б — сумма 60, среднее 12; квадраты 9, 25, 36, 49, 1521 — сумма 1640, x 2 = 328 ; D = 328 − 144 = 184 (σ ≈ 13,6). 184 : 4 = 46 раз. Медиана (среднее по порядку) — 6 в обоих наборах.
1) Среднее 4, квадраты 4, 0, 0, 4 — D = 2; во втором среднее 6, квадраты 16, 4, 4, 64 — 88 : 4 = 22. 2) Медиана (4 + 4) : 2 = 4 не изменится; среднее 4 → 6, размах 4 → 12. 3) Сумма квадратов отклонений 10 · 4 = 40; новое число равно среднему — среднее не меняется, сумма квадратов та же, n = 11: D = 40/11 ≈ 3,64. Все ответы проверены вычислением.
Вывод для отчёта: перед расчётом проверить данные на выбросы (точка далеко за x̄ ± 2σ, сл. 8).
R04.2 · R04.3 · R04.5
Осторожно · типичные ошибки
Неверно → почему → верно
Где ошибаются Неверно Верно
при умножении на k умножают D на k D = 9 , × 2 : D = 18 D = 2 2 ⋅ 9 = 36
сдвиг меняет D D ( x + 5 ) = D + 5 D ( x + 5 ) = D
порядок в x 2 − x 2 x 2 − x 2 = 25 − 29 = − 4 29 − 25 = 4 , D ≥ 0
в таблице взяли ДИСП.В 2 , 4 , 6 : D = 4 ДИСП.Г: D = 3 8
1,5 мин · практика (ученики объясняют, почему неверно)
1) Отклонения растут в 2 раза, их квадраты — в 4: D = 36 (σ = 6 = 2 · 3). 2) При сдвиге отклонения прежние — D не меняется. 3) Отрицательная дисперсия — верный признак ошибки: из среднего квадрата вычитают квадрат среднего (сл. 4: 29 − 25). 4) Набор 2, 4, 6: сумма квадратов отклонений 8; ДИСП.Г = 8 : 3 = 8/3 ≈ 2,67, ДИСП.В = 8 : 2 = 4. В 8 классе — ДИСП.Г (как в учебнике).
Ещё одна ошибка на диаграмме рассеивания — «связь = причина»: обсуждали на сл. 9.
R04.2 · R04.3 · R04.5
Найди ошибку
Где ошибся ученик в отчёте?
а) D набора 1 , 3 , 5 через средний квадрат
x = 3 , x 2 = 3 35
D = 3 35 − 9 = 3 26
9 вычли из суммы, а не из x 2
D = 3 35 − 9 = 3 8
б) σ = 2 °C. Найдите σ в °F
σ F = 1 , 8 ⋅ 2 + 32 = 35 , 6
сдвиг + 32 не меняет σ
σ F = 1 , 8 ⋅ 2 = 3 , 6
в) Прямая через M 1 ( 1 ; 3 ) и M 2 ( 5 ; 11 )
k = 5 11 = 2 , 2
y = 2 , 2 x + 0 , 8
k — отношение разностей
k = 5 − 1 11 − 3 = 2 , y = 2 x + 1
2 мин · практика
Сначала видны только «решения ученика» (красным); 1 мин в парах — найти ошибку, затем открывать исправления.
а) Квадраты 1, 9, 25 — сумма 35, x 2 = 35/3 ; D = 35/3 − 9 = 8/3 ≈ 2,67 (проверка по определению: квадраты отклонений 4, 0, 4 — 8/3 ✓). б) σ меняется только от множителя: 3,6. в) k = (11 − 3) : (5 − 1) = 2; b = 3 − 2 = 1; проверка M 2 : 2 · 5 + 1 = 11 ✓. У ученика прямая через M 1 проходит (2,2 + 0,8 = 3), но через M 2 — нет (2,2 · 5 + 0,8 = 11,8). Все ответы проверены вычислением.
R04.2 · R04.3 · R04.5
Задания с самопроверкой · база
Решите и проверьте
Дисперсия и σ
D набора 1 , 3 , 5 , 7 5
σ набора 6 , 6 , 10 , 10 2
x 2 = 50 , x = 7 . Найдите D 1
D = 2 , 5 ; все числа умножили на 2 D = 10
Свойства и прямая
σ = 4 ; из всех чисел вычли 7 σ = 4
y = 3 x − 2 . Прогноз при x = 5 13
M 1 ( 1 ; 2 ) , M 2 ( 3 ; 8 ) . Найдите k 3
2,5 мин · практика
Самостоятельно в тетради; ответ к каждому открывать по клику, класс сверяет.
1) Среднее 4; квадраты 9, 1, 1, 9 — 20 : 4 = 5. 2) Среднее 8; квадраты 4, 4, 4, 4 — D = 4, σ = 2. 3) 50 − 49 = 1. 4) 2,5 · 4 = 10. 5) Сдвиг — σ = 4. 6) 15 − 2 = 13. 7) (8 − 2) : (3 − 1) = 3. Все ответы проверены вычислением.
R04.2 · R04.3 · R04.6
Задания с самопроверкой · повышенный уровень
Подумайте и решите
повыш. Найдите D набора a , a + 2 , a + 4 , a + 6 5 при любом a
повыш. 5 чисел: x = 4 , D = 2 . Найдите сумму квадратов чисел 90
повыш. При каком x дисперсия набора 2 , 4 , 6 , 8 , x наименьшая? Найдите её x = 5 , D = 4
из жизни Оценки из 10 -балльной шкалы перевели в 100 -балльную (× 10 ); было σ = 1 , 2 . Найдите σ и D 12 и 144
2 мин · практика
В парах, по готовности; задания 3–4 при нехватке времени — в ДЗ.
1) Это набор 0, 2, 4, 6, сдвинутый на a: среднее a + 3, отклонения −3, −1, 1, 3 — D = 20 : 4 = 5. 2) x 2 = D + x 2 = 2 + 16 = 18 , сумма = 5 · 18 = 90. 3) Сумма квадратов отклонений наименьшая, когда новое число равно среднему остальных: x = 5 (тогда среднее 5, квадраты 9, 1, 1, 9, 0 — D = 20 : 5 = 4); перебором с шагом 0,1 от 0 до 12 минимум тот же. 4) σ = 1,2 · 10 = 12, D = 144. Все ответы проверены вычислением.
R04.2 · R04.3 · ОГЭ
Формат ОГЭ · линия 12
Расчёт по формуле — ответ числом
1. Дисперсию можно найти по формуле D = x 2 − x 2 . Найдите D , если x 2 = 40 , x = 6 .
Ответ: 4
2. Стандартное отклонение находят по формуле σ = D . Найдите σ , если D = 2 , 56 .
Ответ: 1 , 6
3. При переводе температур в °F стандартное отклонение находят по формуле σ F = 1 , 8 σ C . Найдите σ C , если σ F = 5 , 4 .
Ответ: 3
2 мин · практика
Линия 12 ОГЭ — «расчёт по формуле»: подставить известные величины и выразить нужную. 1) 40 − 36 = 4. 2) √2,56 = 1,6. 3) σ C = 5 , 4 : 1 , 8 = 3 . Ответы проверены вычислением.
В бланк — число без единиц: 1,6 записывают как 1,6 .
R04.2 · R04.3 · R04.5
Самостоятельная работа · 4 минуты
Два варианта — решите свой
Вариант 1
D набора 2 , 4 , 6 , 8 , 10 8
x 2 = 29 , x = 5 . Найдите D 4
Было σ x = 3 , y = 4 x + 1 . Найдите σ y 12
M 1 ( 2 ; 5 ) , M 2 ( 6 ; 13 ) . Уравнение прямой y = 2 x + 1
Вариант 2
D набора 1 , 4 , 7 , 10 , 13 18
x 2 = 53 , x = 7 . Найдите D 4
Было σ x = 2 , y = − 3 x − 5 . Найдите σ y 6
M 1 ( 1 ; 9 ) , M 2 ( 5 ; 1 ) . Уравнение прямой y = − 2 x + 11
4 мин · практика
Вариант 1: 1) Среднее 6; квадраты 16, 4, 0, 4, 16 — 40 : 5 = 8. 2) 29 − 25 = 4. 3) Каждое число умножили на 4 и прибавили 1: σ · 4 = 12 (+1 не влияет). 4) k = 8 : 4 = 2, b = 5 − 4 = 1.
Вариант 2: 1) Среднее 7; квадраты 36, 9, 0, 9, 36 — 90 : 5 = 18. 2) 53 − 49 = 4. 3) Каждое число умножили на −3 и вычли 5: σ · |−3| = 6. 4) k = (1 − 9) : (5 − 1) = −2, b = 9 + 2 = 11. Все ответы проверены вычислением.
3,5 мин на решение, затем обмен тетрадями и проверка по ответам (по клику). Критерий: 4 верно — «5», 3 — «4», 2 — «3».
рефлексия · ДЗ
Итог урока
Отчёт о практической работе
Ответьте одной фразой
Какая доля данных — в полосе x ± σ ? Как меняется σ при переводе единиц? Как провести прямую через облако точек?
Домашнее задание
Измерьте рост и длину стопы у 8 человек: x , D , σ , диаграмма рассеивания, прямая через средние точки, вывод
D набора 4 , 6 , 7 , 9 , 14 двумя способами
Тренажёры: reknow.ru/8/veroyatnost/8_veroyatnost_dispersiya.htm и …/8_veroyatnost_diagramma-rasseivaniya.htm
1 мин · практика (рефлексия, запись ДЗ)
Ответы на вопросы: около 80 % в нашем наборе (обычно — больше половины, около 2/3); σ умножается на коэффициент перевода, сдвиг не влияет; разделить точки на две половины, найти средние точки и провести прямую через них.
Ответ ДЗ 2: среднее 40 : 5 = 8; квадраты отклонений 16, 4, 1, 1, 36 — 58 : 5 = 11,6; квадраты чисел 16, 36, 49, 81, 196 — 378 : 5 = 75,6; 75,6 − 64 = 11,6. ДЗ 1 — отчёт по плану сл. 5 (творческое).
Следующий урок — практикум «Измерение рассеивания числового массива» (VIS8U-016).
Паспорт соответствия · скрытый слайд
VIS8U-015 · Описательная статистика. Рассеивание данных
Поле Значение
ФРП «Математика» (углублённый уровень), 7–9 кл., Москва – 2025 · курс «Вероятность и статистика», 8 класс
Строка, урок R04 «Описательная статистика. Рассеивание данных», 5 ч · урок 4/5 · тип И · «Описательная статистика. Рассеивание данных»
Единицы → слайды R04.6 «Практическая работа» → 2, 4–13, 20 · опора: R04.2 → 3, 4, 6, 13, 16, 18, 19 · R04.3 → 3, 4, 7, 14–19 · R04.4, R04.5 → 9–12, 15–17, 19
Результаты ПР-3 (средние и меры рассеивания, диаграммы рассеивания, связь величин) → 2–20
Вне урока определение дисперсии и σ — VIS8U-012; свойства дисперсии — VIS8U-013; диаграммы рассеивания и линейная связь — VIS8U-014; практикум по измерению рассеивания — VIS8U-016; коэффициент корреляции — не изучается
Время теория 12 мин · практика 33 мин (73 %)
Проверки автопроверка: pending · методист: pending