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關(guān)于幾何平均數(shù)的意義和用途
根據(jù)資料的條件不同，幾何平均數(shù)有加權(quán)和不加權(quán)之分。中國古代數(shù)學(xué)書中提到的矩形面積時(shí)往往用長寬的幾何平均數(shù)來表示。本文小編精心收集的幾何平均數(shù)的意義，僅供參考！
我們知道算術(shù)平均數(shù)，(a+b)/2,體現(xiàn)純粹數(shù)字上的關(guān)系，
而根號ab,稱為幾何平均數(shù)，這個(gè)體現(xiàn)了一個(gè)幾何關(guān)系，
作一正方形，使其面積等于以a,b為長寬的矩形，則該正方形的邊長即為a、b的幾何平均數(shù)
中國古代數(shù)學(xué)書中提到的矩形面積時(shí)往往用長寬的幾何平均數(shù)來表示。
計(jì)算幾何平均數(shù)要求各觀察值之間存在連乘積關(guān)系，它的主要用途是：
1、對比率、指數(shù)等進(jìn)行平均;
2、計(jì)算平均發(fā)展速度;
其中：樣本數(shù)據(jù)非負(fù)，主要用于對數(shù)正態(tài)分布。
3、復(fù)利下的平均年利率;
4、連續(xù)作業(yè)的車間求產(chǎn)品的平均合格率。
【延伸閱讀】
調(diào)和平均數(shù)的意義
①調(diào)和平均數(shù)易受極端值的影響，且受極小值的影響比受極大值的影響更大。
②只要有一個(gè)標(biāo)志值為0，就不能計(jì)算調(diào)和平均數(shù)。
�、郛�(dāng)組距數(shù)列有開口組時(shí)，其組中值即使按相鄰組距計(jì)算，假定性也很大，這時(shí)的調(diào)和平均數(shù)的代表性很不可靠。
④調(diào)和平均數(shù)應(yīng)用的范圍較小。在實(shí)際中，往往由于缺乏總體單位數(shù)的資料而不能直接計(jì)算算術(shù)平均數(shù)，這時(shí)需用調(diào)和平均法來求得平均數(shù)。
加權(quán)平均數(shù)的意義
加權(quán)平均數(shù)的概念在描述統(tǒng)計(jì)學(xué)中具有重要的意義，并且在其他數(shù)學(xué)領(lǐng)域產(chǎn)生了更一般的形式。
如果所有的權(quán)重相同且等于一，那么加權(quán)平均數(shù)與算術(shù)平均數(shù)相同。加權(quán)平均數(shù)作為算術(shù)平均數(shù)的更廣義的表現(xiàn)形式，加權(quán)平均數(shù)具有一些看起來違反常理的性質(zhì)，例如辛普森悖論。
術(shù)語加權(quán)平均數(shù)通常指的是加權(quán)算術(shù)平均數(shù)，但是其他平均數(shù)的加權(quán)版本也可以計(jì)算出來，例如加權(quán)幾何平均數(shù)和加權(quán)調(diào)和平均數(shù)。
算術(shù)平均數(shù)的意義
�、偎阈g(shù)平均數(shù)是一個(gè)良好的集中量數(shù)，具有反應(yīng)靈敏、確定嚴(yán)密、簡明易解、計(jì)算簡單、適合進(jìn)一步演算和較小受抽樣變化的影響等優(yōu)點(diǎn)。
②算術(shù)平均數(shù)易受極端數(shù)據(jù)的影響，這是因?yàn)槠骄鶖?shù)反應(yīng)靈敏，每個(gè)數(shù)據(jù)的或大或小的變化都會(huì)影響到最終結(jié)果。
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拓展
教學(xué)指導(dǎo)思想：新的教學(xué)理念下課堂教學(xué)已經(jīng)是一個(gè)多維度多中心的整體。教師學(xué)生都是參與課堂的主體，而教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)則是課堂的載體，它將調(diào)度師生共同參與教學(xué)活動(dòng)，并在參與中盡量獲取知識與能力上的探討，共鳴與思維能力的升華與內(nèi)化。教學(xué)應(yīng)該揭示事物發(fā)展規(guī)律的呈現(xiàn)，注重學(xué)生把數(shù)學(xué)問題取之生活，用之生活。 本案將從現(xiàn)實(shí)中提取生活素材，引導(dǎo)學(xué)生在生活去發(fā)現(xiàn)問題，提煉猜想歸納，分析解決，得出事物或者問題發(fā)展規(guī)律；在此過程中學(xué)生得到的是自身發(fā)現(xiàn)能力的挖掘，建構(gòu)模型的開發(fā)，問題解決能力的提高以及綜合創(chuàng)新與創(chuàng)造力的潛能訓(xùn)練，這將有利于學(xué)生的素質(zhì)和終身學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。
一、教材分析
1、教材的地位和作用
算術(shù)平均數(shù)與幾何平均數(shù)是不等式這一章的核心，對于不等式的證明及利用均值不等式求最值等應(yīng)用問題都起到工具性作用。通過本章的學(xué)習(xí)有利于學(xué)生對后面不等式的證明及前面函數(shù)的一些最值值域進(jìn)一步研究，起到承前啟后的作用。
2、教學(xué)內(nèi)容
本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容是通過現(xiàn)實(shí)問題進(jìn)行數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)猜想，構(gòu)造數(shù)學(xué)模型，得到均值不等式；并通過在學(xué)習(xí)算術(shù)平均數(shù)與幾何平均數(shù)的定義基礎(chǔ)上，理解均值不等式的幾何解釋；與此同時(shí)在推理論證的基礎(chǔ)上學(xué)會(huì)應(yīng)用。
3、教學(xué)目標(biāo)
教學(xué)目標(biāo)是基于對教材，教學(xué)大綱和學(xué)生學(xué)情的分析相應(yīng)制定的。在新課程理念的指導(dǎo)下，更為關(guān)注學(xué)生的合作交流能力的培養(yǎng)，關(guān)注學(xué)生探究問題的習(xí)慣和意識的培養(yǎng)。因此，結(jié)合本節(jié)課內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)如下：
知識與技能：對于算術(shù)平均數(shù)與幾何平均數(shù)的理解以及定理的掌握；
過程與方法：通過情景設(shè)置提出問題，揭示課題，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究新知的習(xí)慣；引導(dǎo)學(xué)生通過問題設(shè)計(jì)，模型轉(zhuǎn)化，類比猜想實(shí)現(xiàn)定理的發(fā)現(xiàn)，體驗(yàn)知識與規(guī)律的形成過程；通過模型對比，多個(gè)角度，多種方法求解，拓寬學(xué)生的思路，優(yōu)化學(xué)生的思維方式，提高學(xué)生綜合創(chuàng)新與創(chuàng)造能力。
情感態(tài)度價(jià)值觀： 培養(yǎng)學(xué)生生活問題數(shù)學(xué)化，并注重運(yùn)用數(shù)學(xué)解決生活中實(shí)際問題的習(xí)慣，有利于數(shù)學(xué)生活化，大眾化；同時(shí)通過學(xué)生自身的探索研究領(lǐng)略獲取新知的喜悅。
教學(xué)重點(diǎn)： 算術(shù)平均數(shù)與幾何平均數(shù)的理解以及定理的掌握；
教學(xué)難點(diǎn)：算術(shù)平均數(shù)與幾何平均數(shù)以及定理發(fā)現(xiàn)探索過程的構(gòu)建及應(yīng)用；
教學(xué)關(guān)鍵：學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)的實(shí)踐及函數(shù)模型的構(gòu)建。
教學(xué)模式：探究式 合作式
二、學(xué)情分析
學(xué)生已經(jīng)掌握了不等式的基本性質(zhì)，高中的學(xué)生已經(jīng)具有較好的邏輯思維能力，因此他們希望能夠自己探索，發(fā)現(xiàn)問題和解決問題�，F(xiàn)在經(jīng)歷課改的學(xué)生不僅僅停留在接受學(xué)習(xí)的框框內(nèi)，他們更需要充滿活力與創(chuàng)造發(fā)現(xiàn)的課堂。課堂實(shí)驗(yàn)可能存在問題：對EXEL軟件不夠熟練。對于模型構(gòu)造思路不夠清晰。
三、教法分析
不同于傳統(tǒng)的講授課，基于數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)實(shí)踐課，教師的教應(yīng)有瞻前性，應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)課前讓學(xué)生對于軟件的應(yīng)用有充分的準(zhǔn)備，并進(jìn)行分組討論得到數(shù)學(xué)模型。依據(jù)前蘇聯(lián)教育家贊可夫"問題教學(xué)法"確定本堂課所采用的教學(xué)方法是"生活中發(fā)現(xiàn)問題，實(shí)驗(yàn)中分析問題，設(shè)計(jì)中解決問題，總結(jié)問題，論證后延拓問題"五環(huán)節(jié)教學(xué)方法，運(yùn)用這種教學(xué)方法能更好地使學(xué)生經(jīng)歷實(shí)驗(yàn)的發(fā)生，發(fā)展和"再創(chuàng)造"的全過程，主動(dòng)地吸收新知識的精髓。
四、學(xué)法指導(dǎo)
新的教學(xué)理念下課堂教學(xué)已經(jīng)是一個(gè)多維度多中心的整體。教師學(xué)生都是參與課堂的主體，而教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)則是課堂的載體，它將調(diào)度師生共同參與教學(xué)活動(dòng)，并在參與中盡量獲取知識與能力上的探討，共鳴與思維能力的升華與內(nèi)化。教學(xué)矛盾的主要方面是學(xué)生的學(xué)。學(xué)是中心，會(huì)學(xué)是目的。因此，在教學(xué)中要不斷指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。根據(jù)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)特點(diǎn)，這節(jié)課主要是教給學(xué)生"動(dòng)手做，動(dòng)腦想；多訓(xùn)練，多實(shí)踐。"的研討式學(xué)習(xí)方法。這樣做，增加了學(xué)生主動(dòng)參與的機(jī)會(huì)，增強(qiáng)了參與意識，教給學(xué)生獲取知識的途徑，思考問題的方法，使學(xué)生真正成為教學(xué)的主體。通過這樣使學(xué)生"學(xué)"有新"思"，"思"有所"得"，"練"有所"獲"。學(xué)生才會(huì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)中體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的成就感，從而提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣；在此過程中，學(xué)生學(xué)會(huì)了交流合作，并學(xué)以致用，才能適應(yīng)素質(zhì)教育下培養(yǎng)"創(chuàng)新型"人才的需要。
五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與實(shí)驗(yàn)程序：
問題：元旦晚會(huì)我們學(xué)校即將舉行游園活動(dòng)，每個(gè)班級有一條20米長的紅絲帶在燈光球場圍成一矩形的場地活動(dòng)，請問大家應(yīng)該怎么圍才能使我們班級的場地面積最大
1問題提煉：（用數(shù)學(xué)語言表達(dá)）
2實(shí)驗(yàn)步驟：
A 請根據(jù)題目要求選擇整數(shù)長度為邊，按照制圖方法繪制5個(gè)矩形，并比較面積
B 把上面的矩形按照邊長與面積的不同列表歸納
長度（m）
寬度 （m）
面積 （）
C 根據(jù)以上表格數(shù)據(jù)，請用exel軟件作出柱狀圖，并思考以下問題：
�。�1）在邊長變化過程中，面積的大小變化情況與趨勢
（2）由這種趨勢請同學(xué)們自己猜想總結(jié)一個(gè)結(jié)論。
3 實(shí)驗(yàn)的感言與進(jìn)一步構(gòu)造數(shù)學(xué)模型的思考。
六、教學(xué)流程
1，生活問題創(chuàng)設(shè)情景：通過生活問題設(shè)置情景并構(gòu)建實(shí)驗(yàn)
2，構(gòu)建模型解決問題：學(xué)生通過合作討論構(gòu)建函數(shù)及不等式解決問題并發(fā)現(xiàn)均值不等式
3，定理總結(jié)結(jié)論表述：用數(shù)學(xué)語言表達(dá)均值不等式并用文字語言總結(jié)陳述
4，定理論證課堂練習(xí)：用幾何與代數(shù)方法分別論證結(jié)論并進(jìn)行課堂練習(xí)
5，學(xué)習(xí)感言教學(xué)小結(jié)：由學(xué)生發(fā)表學(xué)習(xí)感言，老師總結(jié)本堂課的學(xué)習(xí)過程與學(xué)習(xí)方法。學(xué)習(xí)過程：發(fā)現(xiàn)問題――實(shí)驗(yàn)猜想――構(gòu)建模型――發(fā)現(xiàn)規(guī)律――論證再運(yùn)用；學(xué)習(xí)方法：協(xié)作探討，自主實(shí)驗(yàn)，猜想證明，發(fā)現(xiàn)應(yīng)用。
七、教學(xué)反饋評價(jià)
本節(jié)課利用生活問題設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，是現(xiàn)階段新課程改革的新試點(diǎn)，是學(xué)生進(jìn)行數(shù)學(xué)研究性學(xué)習(xí)與自主學(xué)習(xí)的一重要手段與途徑。
本節(jié)課通過生活問題的合作交流探討，學(xué)生學(xué)習(xí)方式有了新的改變；在實(shí)驗(yàn)的構(gòu)造過程，學(xué)生的自主性，實(shí)踐性，創(chuàng)造性得到鍛煉與提高；在實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生的分工合作精神更是得到充分的考驗(yàn)與體現(xiàn)，學(xué)生學(xué)會(huì)了合作與分享；通過對數(shù)學(xué)模型的構(gòu)建，學(xué)生更加體會(huì)進(jìn)行自主研究，合作學(xué)習(xí)的樂趣，同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新精神與發(fā)現(xiàn)能力。
當(dāng)然本節(jié)課的一個(gè)突出點(diǎn)在于從書本某一個(gè)知識作為切入點(diǎn)構(gòu)造生活問題，設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)造性地對教材進(jìn)行再利用，再編改。使得學(xué)生在課堂，課外自主學(xué)習(xí)與接受知識的方法途徑更加多樣，參與課堂的方式更加深入，更容易通過自己探究體驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的樂趣。這是傳統(tǒng)教學(xué)所沒辦法達(dá)到的。
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