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巧用方差解竞赛题设一组数据,的方差为,平均数为,则有=+或者=(+)-由公式不难得出方差的两条性质:性质1 任何一组数据的方差都是非负数;性质2 若一组数据的方差为零,则该组数据均相等,且都等于平均数由于=(+),因此公式也可以写成=(+)-(+)2运用方差的两条性质及公式可以巧解一类竞赛题例1 (江苏省第二十届初中数学竞赛题)设,是正实数,且,当=_时,的最小值为_解:视、为一组数据,则=由性质1,得,即故的最小值是当且仅当=时取等号,此时=又,=,即=2,例2 (2005年全国初中数学联赛初赛试卷)已知,则的值是()(A)0 (B)3 (C) (D)解:视、为一组数据,则=0由性质2,得=1=1+1+1=3故应选(B)例3 (江苏省第二十届初中数学竞赛题)正实数、满足,设+,则()(A) (B) (C) (D)与5的大小无法确定解:视、为一组数据,则=由性质1,得,故应选(A)例4 (第十八届江苏省初中数学竞赛试题):方程=0的实数解是_.解:考察数据、,得=,=0,=+=0又,=0,=0,=0=1,例5 (美国第七届中学生数学奥林匹克竞赛题)已知、是满足=8和=16的实数,试确定的最大
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