方差公式在解題中有著廣泛的應(yīng)用.由于這部分內(nèi)容列入中學(xué)數(shù)學(xué)教材的時(shí)間不長(zhǎng),因而有關(guān)方差公式在數(shù)學(xué)解題中的應(yīng)用的介紹材料比較少,故給同學(xué)們一種錯(cuò)覺,好像學(xué)了方差公式僅僅是為了計(jì)算,別無它用,其實(shí),利用方差公式能使復(fù)雜的運(yùn)算變得簡(jiǎn)單,一些看似無從下手的問題,利用方差公式能得到巧妙的解決,出奇制勝.下面,先對(duì)方差公式進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹.
如果x為一組數(shù)據(jù)的平均數(shù),為這組數(shù)據(jù)的方差,則有
上面是計(jì)算方差的兩個(gè)等價(jià)公式.在具體解題時(shí),可以根據(jù)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)和計(jì)算的繁簡(jiǎn)靈活選用其中的一個(gè).
對(duì)于有重復(fù)數(shù)據(jù)的情形,比如在中
應(yīng)用方差公式證不等式,其關(guān)鍵在于:根據(jù)題設(shè)尋找一組“數(shù)據(jù)”,再運(yùn)用方差公式寫,然后應(yīng)用非負(fù)數(shù)的性質(zhì)推證,
另外,能用方差公式求最大值與最小值的問題的特征往往是:
(1)條件為一些數(shù)的和或平方和:
(2)依據(jù)方差公式,可以得到條件式的形式.