分類討論思想在數(shù)學(xué)中幾乎無(wú)處不在.掌握了分類討淪思想,解題時(shí)就可以避免考慮不周造成的增解或漏解.下面就數(shù)據(jù)分析的題目舉例說(shuō)明,供參考.
例1 一組數(shù)據(jù)為-1,0,2,3,x.若這組數(shù)據(jù)的極差是5,則這組數(shù)據(jù)的平均數(shù)是______.
分析:岡為這組數(shù)據(jù)的極差是5,且x是未知數(shù),所以可按x取最大值或最小值進(jìn)行分類討淪.
解:(1)當(dāng)x為最大值時(shí),x-(-1)=5,所以x=4.所以平均數(shù)是(-1+0+2+3+4)÷5=1.6.
(2)當(dāng)x為最小值時(shí),3-x=5,所以x=-2.所以平均數(shù)是(-1+0+2+3-2)÷5=0.4.
綜上,這組數(shù)據(jù)的平均數(shù)是1.6或0.4.
例2 已知一組數(shù)據(jù)2,3,6,8,x的眾數(shù)是x,其中x是不等式組的一個(gè)整數(shù)解,則這組數(shù)據(jù)的中位數(shù)是______.
分析:首先要求出不等式組的整數(shù)解,冉根據(jù)眾數(shù)進(jìn)行討論,
解:易知不等式組的解集為2 ∴不等式組的整數(shù)解為3,4,5,6. 因數(shù)據(jù)2,3,6,8,x的眾數(shù)是x,故x=3或x=6. (1)當(dāng)x=3時(shí),按從小到大排序后該組數(shù)據(jù)為2,3,3,6,8,則中位數(shù)為3: (2)當(dāng)x=6時(shí),按從小到大排序后該組數(shù)據(jù)為2,3,6,6,8,則中位數(shù)為6. 綜上,中位數(shù)為3或6. 例3 已知一組數(shù)據(jù)10,10,x,8的中位數(shù)與平均數(shù)相等,則這組數(shù)據(jù)的中位數(shù)為______. 分析:這組數(shù)據(jù)的中位數(shù)是數(shù)據(jù)按大小排序后最中間的兩個(gè)數(shù)的平均數(shù),但因x的大小不確定,所以進(jìn)行分類討論方能萬(wàn)無(wú)一失. 解:(1)當(dāng)x≤8時(shí),原數(shù)據(jù)從小到大排列為x,8,10,10,則中位數(shù)是 根據(jù)題意,得 解得x=8.此時(shí)中位數(shù)是9. (2)當(dāng)8 根據(jù)題意,得 解得x=8.不符合題設(shè),舍去. (3)當(dāng)x≥10時(shí),原數(shù)據(jù)從小到大排列為8,10,10,x,則中位數(shù)是 根據(jù)題意,得 解得x=12.此時(shí)中位數(shù)是10. 綜上,這組數(shù)據(jù)的中位數(shù)為9或10. 例4 張老師對(duì)同學(xué)們的打字能力進(jìn)行測(cè)試.他將全班同學(xué)分成了五組,經(jīng)統(tǒng)計(jì),這五個(gè)小組平均每分鐘打字的個(gè)數(shù)如下:100,80,x,90,90.若這組數(shù)據(jù)的眾數(shù)與平均數(shù)相等,則這組數(shù)據(jù)的中位數(shù)是______. 解:顯然,眾數(shù)只能是80,90,100中的一個(gè). (l)當(dāng)眾數(shù)是90時(shí), 解得x=90. ∴這組數(shù)據(jù)為80,90,90,90,100. ∴這組數(shù)據(jù)的中位數(shù)為90. (2)當(dāng)眾數(shù)是80時(shí), 解得x=40. 但這時(shí)這組數(shù)據(jù)的眾數(shù)并不是80,故此種情況不存在. (3)當(dāng)眾數(shù)是100時(shí), 解得x=140. 這時(shí)這組數(shù)據(jù)的眾數(shù)也不是100,故此種情況不存在, 綜上,應(yīng)填90. 例5 一組數(shù)據(jù)為1,2,3,x.若x為整數(shù),且求這組數(shù)據(jù)的方差. 分析:因?yàn)閤是未知數(shù),所以要進(jìn)行分類討論. 解:因?yàn)檎麛?shù),故x=2或x=3. (1)當(dāng)x=2時(shí),數(shù)據(jù)為1,2,2,3.計(jì)算可得 (2)當(dāng)x=3時(shí),數(shù)據(jù)為1,2,3,3.計(jì)算可得 綜上,這組數(shù)據(jù)的方差是 牛刀小試: 1.在一次數(shù)學(xué)競(jìng)賽中,10名學(xué)生的成績(jī)(單位:分)為75,80,80,70,85,95,70,65,70,80.則這次競(jìng)賽成績(jī)的眾數(shù)是______. 2.某中學(xué)舉行歌詠比賽,以班為單位參賽,評(píng)委組的各位評(píng)委給九(3)班的演唱的打分情況如下表所示.從中去掉一個(gè)最高分和一個(gè)最低分,則余下的分?jǐn)?shù)的平均分是(). A.92分 B.93分 C.94分 D.95分 3.如果一組數(shù)據(jù)1,-3,0,x,2的極差是5,那么x=________. 參考答案: 1. 70分和80分 2.c 3.-3≤x≤2