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$①第一组数据平均数:\frac{0+0+0+1+1+1}{6}=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}。$
$当m = n时,第二组数据平均数:\frac{0× m + 1× n}{m + n}=\frac{n}{2n}=\frac{1}{2},$
$两组数据平均数相等,①正确。 ②当m > n时,第二组数据平均数:\frac{n}{m + n}。$
$因为m > n,所以m + n > 2n,\frac{n}{m + n} < \frac{n}{2n}=\frac{1}{2},$
$即第二组数据平均数小于第一组数据平均数\frac{1}{2},②错误。$
$③第一组数据中位数:\frac{0 + 1}{2}=\frac{1}{2}。$
$当m < n时,第二组数据共有m + n个数,$
$若m + n为奇数,中位数是第\frac{m + n + 1}{2}个数,$
$因为m < n,\frac{m + n + 1}{2} > \frac{m + m + 1}{2}=m + \frac{1}{2},$
$所以中位数为1;$
$若m + n为偶数,中位数是第\frac{m + n}{2}和\frac{m + n}{2}+1个数的平均数,\frac{m + n}{2} > \frac{m + m}{2}=m,$
$所以两个数均为1,中位数为1。综上,第二组数据中位数为1,\frac{1}{2} < 1,③正确。 $
$④第一组数据方差:$
$\frac{1}{6}[3×(0 - \frac{1}{2})^2 + 3×(1 - \frac{1}{2})^2]=\frac{1}{6}[3×\frac{1}{4} + 3×\frac{1}{4}]=\frac{1}{6}×\frac{3}{2}=\frac{1}{4}。$
$当m = n时,第二组数据方差:$
$\frac{1}{2m}[m×(0 - \frac{1}{2})^2 + m×(1 - \frac{1}{2})^2]=\frac{1}{2m}[m×\frac{1}{4} + m×\frac{1}{4}]=\frac{1}{4},$
$两组数据方差相等,④错误。 $
$正确结论的序号:①③$
(1) 平均数:$\overline{x}=\frac{1\times1 + 2\times3 + 3\times6 + 4\times5 + 5\times5}{20}=\frac{1 + 6 + 18 + 20 + 25}{20}=\frac{70}{20}=3.5$(分)
中位数:将20个数据按从小到大排列,第10、11个数据分别为3和4,中位数为$\frac{3 + 4}{2}=3.5$(分)
因为平均数和中位数均不低于3.5分,所以该部门不需要整改。
(2) 设抽取的问卷评分为$x$分,由题意得:
$\frac{3.5\times20 + x}{21}>3.55$
解得$x>4.55,$因为评分只能为整数,所以$x=5。$
此时共有21个数据,中位数为第11个数据,原20个数据中1分1个、2分3个、3分6个(共10个),加入5分后第11个数据为4分,中位数发生变化。
答:
(1) 平均数为3.5分,中位数为3.5分,不需要整改;
(2) 抽取的问卷评分为5分,中位数发生变化。
【答案】:
解:①第 1 组平均数为: 0.5 .
当 m=n 时,
第 2 组平均数为:
$\frac {0 × m+1 × n}{m+n}=\frac {m}{2\ \mathrm {m}}=0.5\ $
$.\therefore ①$正确.
$\text { ②当 } m\gt n \text { 时, }\ $
$m+n\gt 2 n \text {, } \\frac {n}{m+n}\lt 0.5 .$
$\therefore $第 1 组数据的平均数大于第 2 组数据的平均 数.
$\therefore ②$错误.
③第 1 组数据的中位数
$\ \frac {0+1}{2}=0.5$
当 m<n时若m+ n为奇数,
第2组数据的中位数是1,
若m+ n为偶数,
第2组数据的中位数是1,
$\therefore $当$ m\lt n $时, 第 2 组数据的中位数是 1 ,
$\therefore m\lt n$时,
第1组数据的中位数小于第2组数据的
中位数.
$\therefore ③$正确.
④第1组数据的方差:
$\frac {3 ×(0-0.5)^2+3(1-0.5)^2}{6}=0.25 .$
第 2 组数据的方差:
$\frac {m(0-0.5)^2+n(1-0.5)^2}{m+n}=0.25\ $
$\therefore $当 m=n 时,
\ 第 2 组数据的方差等于第 1 组 数据的
方差.
$\therefore ④$错误.
所以正确结论的序号为①,③.


【解析】:
①第一组数据平均数:$\frac{0+0+0+1+1+1}{6}=\frac{3}{6}=\frac{1}{2}$。当$m = n$时,第二组数据平均数:$\frac{0× m + 1× n}{m + n}=\frac{n}{2n}=\frac{1}{2}$,两组数据平均数相等,①正确。
②当$m > n$时,第二组数据平均数:$\frac{n}{m + n}$。因为$m > n$,所以$m + n > 2n$,$\frac{n}{m + n} < \frac{n}{2n}=\frac{1}{2}$,即第二组数据平均数小于第一组数据平均数$\frac{1}{2}$,②错误。
③第一组数据中位数:$\frac{0 + 1}{2}=\frac{1}{2}$。当$m < n$时,第二组数据共有$m + n$个数,若$m + n$为奇数,中位数是第$\frac{m + n + 1}{2}$个数,因为$m < n$,$\frac{m + n + 1}{2} > \frac{m + m + 1}{2}=m + \frac{1}{2}$,所以中位数为1;若$m + n$为偶数,中位数是第$\frac{m + n}{2}$和$\frac{m + n}{2}+1$个数的平均数,$\frac{m + n}{2} > \frac{m + m}{2}=m$,所以两个数均为1,中位数为1。综上,第二组数据中位数为1,$\frac{1}{2} < 1$,③正确。
④第一组数据方差:$\frac{1}{6}[3×(0 - \frac{1}{2})^2 + 3×(1 - \frac{1}{2})^2]=\frac{1}{6}[3×\frac{1}{4} + 3×\frac{1}{4}]=\frac{1}{6}×\frac{3}{2}=\frac{1}{4}$。当$m = n$时,第二组数据方差:$\frac{1}{2m}[m×(0 - \frac{1}{2})^2 + m×(1 - \frac{1}{2})^2]=\frac{1}{2m}[m×\frac{1}{4} + m×\frac{1}{4}]=\frac{1}{4}$,两组数据方差相等,④错误。
正确结论的序号:①③
解:$(1)\overline{x}=\frac {1+3×2+6×3+5×4+5×5}{20}=3.5($分)
中间两个数为3和4,$\frac {3+4}{2}=3.5($分)
不需要整改。
(2)3.55×21-3.5×20=4.55(分)
因此抽取的问卷所评的分数为5分
此时中位数是第11位人员的评分,为4分
因此中位数发生变化。