已知数据x1,x2,x3,…,x10的平均数为6,标准差为,则数据x1,x2,…,x5的平均数的取值范围是________.
网友回答
解析分析:法一:设x1,x2,…,x5的平均数为a,x6,x7,…,x10的平均数为b,则b=12-a,利用条件:“数据x1,x2,x3,…,x10的平均数为6,标准差为,”得出关于a的不等关系,最后解一个二次不等式即可;法二:(运用柯西不等式)设x1,x2,…,x5的平均数为a,x6,x7,…,x10的平均数为b,则b=12-a,利用柯西不等式得出:x12+x22+…+x102≥5a2+5(12-a)2,解之即可.
解答:由(x1-6)2+(x2-6)2+…+(x10-6)2=20,得:x12+x22+…+x102-12(x1+x2+…+x10)+360=20即?x12+x22+…+x102=380设x1,x2,…,x5的平均数为a,x6,x7,…,x10的平均数为b,则b=12-a结合方差定义???(x1-a)2+(x2-a)2+…+(x5-a)2≥0展开得:x12+x22+…+x52-2a(x1+x2+…+x5)+5a2≥0即??x12+x22+…+x52-2a?5a+5a2≥0,x12+x22+…+x52≥5a2,同理x62+x72+…+x102≥5b2=5(12-a)2得:x12+x22+…+x102≥5a2+5(12-a)2,即??380≥5a2+5(12-a)2a2-12a+34≤0得另解:(运用柯西不等式)设x1,x2,…,x5的平均数为a,x6,x7,…,x10的平均数为b,则b=12-a由?,得:x12+x22+…+x102≥5a2+5(12-a)2,即??380≥5a2+5(12-a)2a2-12a+34≤0得
点评:本小题主要考查极差、方差与标准差、柯西不等式、不等式的解法等基础知识,考查运算求解能力,考查化归与转化思想.属于基础题.