众数是什么?出现次数最多的数怎么找?初中统计热度知识点深度解析专项练习题库
适用年级
初二
难度等级
⭐⭐⭐
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最近更新
2025-12-21
💡 阿星精讲:热度 原理
- 核心概念:你好呀!我是阿星。今天我们来聊聊数据的“热度榜”。想象一下,你们班要选班服颜色,大家投票。最后,得票数“最多”的那个颜色,就是“最热”的选项,它就是这群数据的“热度王”,数学上叫“众数”(Mode)。但是注意啦!就像一部电影可能有两个主演一样,数据里也可能有并列的“热度王”。比如票数最高的颜色有两个,那它们就都是“众数”。所以,记住阿星的比喻:“热度”就是出现次数最多的数,而且可能不止一个哦!
- 计算秘籍:
- 列队点名:把数据按顺序(从小到大)排列好。
- 计数统计:挨个数一数每个数据出现的次数。
- 寻找冠军:找出那个“出现次数”最大的数(或几个数)。
- 宣告结果:这个(些)数就是这组数据的“热度”——众数。
用数学语言说,对于数据集 \( X = \{x_1, x_2, ..., x_n\} \),众数 \( M_o \) 满足:出现次数 \( f(M_o) = \max(f(x_i)) \)。
- 阿星口诀:“数据排队点清数,谁家粉丝最突出?不止一个也同路,热度最高是众数。”
📐 图形解析
虽然“热度”本身不是几何图形,但我们用一个“数据热度条形图”来可视化这个概念,它能帮你一眼看出谁是“热度王”!
假设我们统计了10位同学最喜欢的运动,数据为:{足球, 篮球, 篮球, 游泳, 足球, 篮球, 跑步, 篮球, 足球, 篮球}。我们计算频数:足球出现 \( 3 \) 次,篮球出现 \( 5 \) 次,游泳出现 \( 1 \) 次,跑步出现 \( 1 \) 次。
从图中一目了然,“篮球”对应的柱子最高,出现次数为 \( 5 \),热度最高,所以众数就是“篮球”。阴影和斜线填充的柱子,标志着它就是本组数据的“热度冠军”!
⚠️ 易错警示:避坑指南
- ❌ 错误1:认为一组数据只能有一个“热度王”。
✅ 正解:当两个或以上的数据出现次数并列最多时,它们都是众数。例如数据 \( \{2, 3, 3, 4, 4\} \),\( 3 \) 和 \( 4 \) 都出现了 \( 2 \) 次,所以众数是 \( 3 \) 和 \( 4 \)。 - ❌ 错误2:把所有数据都写下来,却不统计次数,凭感觉猜哪个最多。
✅ 正解:必须严格按照“计算秘籍”的步骤,尤其是“计数统计”一步不能省。对于大数据集,建议画“正”字或列频数分布表来帮助计数。
🔥 三例题精讲
例题1:校园歌手大赛
七年级(1)班为校园歌手大赛排练,需要确定一个大家都会唱的歌。老师让10名同学从《A》、《B》、《C》三首歌中投票选择1首,得票如下:A, B, C, A, B, B, C, B, A, B。请问哪首歌的“热度”最高?
📌 解析:
- 列队点名(整理数据):票数序列:A, B, C, A, B, B, C, B, A, B。
- 计数统计: A出现 \( 3 \) 次,B出现 \( 5 \) 次,C出现 \( 2 \) 次。
- 寻找冠军: 出现次数最多的是 B,共 \( 5 \) 次。
- 宣告结果: 这组数据的“热度王”(众数)是歌曲 B。
✅ 总结:直接统计每个选项的频次,比较大小,最高的即为众数。
例题2:双“热度王”
一个小卖部记录了一周内卖得最好的五种饮料的每日销量冠军(单位:瓶):橙汁, 可乐, 橙汁, 雪碧, 可乐, 雪碧, 橙汁。请问这组数据的“热度”(众数)是什么?
📌 解析:
- 列队点名(整理数据):序列:橙汁, 可乐, 橙汁, 雪碧, 可乐, 雪碧, 橙汁。
- 计数统计: 橙汁出现 \( 3 \) 次,可乐出现 \( 2 \) 次,雪碧出现 \( 2 \) 次。
- 寻找冠军: 出现次数最多的是橙汁,共 \( 3 \) 次。
- 宣告结果: 这组数据的众数是“橙汁”。注意可乐和雪碧虽然并列第二,但热度不及橙汁,所以不是众数。
✅ 总结:只有当并列的频次“等于”最大频次时,它们才是众数。此题最大频次是 \( 3 \),只有橙汁达到。
例题3:几何测量中的“热度”
阿星测量了一个不规则五边形手工纸板的五条边长(单位:cm),结果记录为:\( 8.0, 7.9, 8.1, 8.0, 7.9 \)。为了快速估算周长,他决定先用出现次数最多的边长值来代表这个纸板的大致边长。请问他应该用哪个值?
📌 解析:
- 列队点名(整理数据):将数据排序:\( 7.9, 7.9, 8.0, 8.0, 8.1 \)。
- 计数统计: \( 7.9 \) 出现 \( 2 \) 次,\( 8.0 \) 出现 \( 2 \) 次,\( 8.1 \) 出现 \( 1 \) 次。
- 寻找冠军: \( 7.9 \) 和 \( 8.0 \) 的出现次数都是 \( 2 \) 次,并列最大。
- 宣告结果: 这组测量数据的“热度王”有两个,即众数是 \( 7.9 \) cm 和 \( 8.0 \) cm。阿星可以选择其中一个(比如 \( 8.0 \))作为代表值来估算。
✅ 总结:在真实测量数据中,众数能帮助我们找到最常出现的典型值。出现双众数时,说明数据围绕这两个值波动。
🚀 阶梯训练
第一关:基础热身(10道)
- 一组数据为:\( 5, 6, 7, 5, 4, 5 \)。求其众数。
- 一组数据为:\( 2, 2, 3, 3, 4, 4 \)。求其众数。
- 一组数据为:\( 10, 20, 30, 40, 50 \)。求其众数。
- 一组数据为:\( a, b, a, c, b, a, b \)。如果字母代表类别,求其众数。
- 某次听写,10个单词的正确个数记录为:8, 9, 10, 8, 7, 9, 8, 10, 9, 8。出现次数最多的正确个数是几个?
- 数据 \( 1.5, 2.0, 1.5, 3.0, 2.0, 1.5 \) 的众数是?
- 一组数据的众数是 \( 12 \),这表示什么?
- 判断:一组数据的众数一定比平均数大。( )
- 数据 \( \{ 红色, 蓝色, 红色, 黄色, 蓝色, 红色 \} \) 的众数是?
- 已知数据 \( 3, x, 5, 4, 3 \) 的众数是 \( 3 \),那么 \( x \) 可能是多少?(写出一个可能值)
第二关:中考挑战(10道)
- (频数分布表)某班级40名学生每周课外阅读时间的频数分布表如下,求阅读时间的众数所在的组别。
时间(小时) 0-2 2-4 4-6 6-8 人数 5 12 18 5 - 一组数据 \( 2, 4, 6, x, 8 \) 的唯一众数是 \( 6 \),则这组数据的中位数是?
- 若数据 \( 4, 5, 6, m, n \) 的众数是 \( 5 \),平均数是 \( 5.4 \),则这组数据的中位数是?
- 五名同学投篮,每人投10次,命中次数分别为:6, 7, 7, 8, x。若这组数据的众数和中位数相等,求 \( x \) 的值。
- 一组数据:\( -1, 0, 2, 3, a \) 的众数是 \( 2 \),则这组数据的方差是?
- (条形统计图)观察给出的某小区家庭用电量条形统计图(假设图显示“150-200度”的户数最高),直接写出用电量众数所在的区间。
- 数据 \( 2, 3, 5, 5, 6 \) 中加入一个数字 \( y \) 后,新数据出现两个众数 \( 5 \) 和 \( 6 \),求 \( y \)。
- 一组数据从小到大排列为 \( 1, 2, 2, 3, 4, 5 \),若加入一个数字后,众数变为只有 \( 2 \),则加入的数字不能是下列哪个? A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
- 若一组数据中每个值都不同,则这组数据的众数________。
- 数据 \( a, a, b, c, d, e \) 的众数是 \( a \),则数据 \( a, b, c, d, e \) 的众数是什么?
第三关:生活应用(5道)
- (产品质量控制)某工厂抽检10个螺丝的直径(mm):10.0, 10.1, 10.0, 9.9, 10.2, 10.0, 10.1, 10.0, 9.9, 10.0。哪个直径尺寸出现得最频繁?这反映了生产线哪个尺寸最稳定?
- (市场营销)一家冰淇淋店统计了一周内最受欢迎的三种口味销售额(份):巧克力150,香草120,草莓90。为了决定下周的主推口味,店主应该看平均数、中位数还是众数?为什么?
- (选举模拟)一个社团选主席,有A、B、C三位候选人,30名会员投票(每人一票),得票情况未知。请问,在什么情况下,这次选举的“热度王”(众数)会有两个或三个?
- (体育比赛)在跳水比赛中,7位裁判打分:9.0, 9.0, 9.5, 8.5, 9.0, 9.5, 9.0。现行规则是去掉一个最高分、一个最低分后取平均。如果改用“众数”代表裁判的普遍看法,得分是多少?这与平均分规则下的结果可能有何不同?
- (气候学)某地过去10年每年的年降雨量(mm)如下:800, 850, 800, 900, 780, 800, 820, 850, 800, 830。该地典型的年降雨量大约是多少?(用众数来描述)
🤔 常见疑问 FAQ
💡 专家问答:热度 的深度思考
问:为什么很多学生觉得这一块很难?
答:其实“众数”的概念本身不难,难点往往在三个地方:一是容易与平均数 \( \bar{x} \)、中位数混淆;二是在处理“多个众数”或“没有众数”时容易犹豫;三是在频数分布表或统计图中找众数时,找不到对应的具体数据值(只能找组别)。关键是要理解,众数研究的核心是“频次 \( f(x) \) 的最大值”,而不是数据值本身的大小。
问:学习这个知识点对以后的数学学习有什么帮助?
答:众数是统计学中“集中趋势”度量的三大代表之一(另两个是平均数、中位数)。它帮你理解数据分布的“高峰”所在。在未来的概率论中,众数对应的是概率密度函数的“峰值”。在数据分析和机器学习中,了解数据的众数有助于处理分类数据、发现常见模式,甚至用于处理缺失值(用众数填充)。理解“多峰分布”(多个众数)是理解复杂数据混合形态的基础。
问:有什么一招必胜的解题“套路”吗?
答:有的!核心套路就四步,我称之为“热度四步法”:1. 排序整理;2. 划记频数;3. 比大小找最大频次 \( f_{max} \);4. 写出所有对应 \( f_{max} \) 的数据值。无论题目怎么变,万变不离其宗。遇到统计图,就把“划记频数”换成“读取频数”。记住,最后一步“写出所有”是避免漏掉多个众数的关键!
答案与解析
第一关:基础热身
- 数据 \( 5, 6, 7, 5, 4, 5 \)。排序:\( 4, 5, 5, 5, 6, 7 \)。\( 5 \) 出现 \( 3 \) 次,最多。众数:\( 5 \)。
- 数据 \( 2, 2, 3, 3, 4, 4 \)。\( 2, 3, 4 \) 各出现 \( 2 \) 次,并列最多。众数:\( 2, 3, 4 \)。
- 数据 \( 10, 20, 30, 40, 50 \)。所有数均出现 \( 1 \) 次,没有出现次数最多的数。这组数据没有众数。
- 数据 \( a, b, a, c, b, a, b \)。\( a \) 出现 \( 3 \) 次,\( b \) 出现 \( 3 \) 次,\( c \) 出现 \( 1 \) 次。众数:\( a \) 和 \( b \)。
- 正确个数:8, 9, 10, 8, 7, 9, 8, 10, 9, 8。\( 8 \) 出现 \( 4 \) 次,最多。答:\( 8 \) 个。
- 数据 \( 1.5, 2.0, 1.5, 3.0, 2.0, 1.5 \)。\( 1.5 \) 出现 \( 3 \) 次,最多。众数:\( 1.5 \)。
- 表示在这组数据中,\( 12 \) 这个数值出现的次数最多。
- 错误。众数可能大于、等于或小于平均数。
- “红色”出现 \( 3 \) 次,最多。众数:红色。
- 众数是 \( 3 \),所以 \( 3 \) 的出现次数必须最多。已知已有两个 \( 3 \),\( x \) 可以是 \( 3 \)(这样 \( 3 \) 有3次),或者可以是任何不等于 \( 5 \) 或 \( 4 \) 且出现次数不超过2的数,例如 \( 2 \)。一个可能值:\( 3 \)。
第二关:中考挑战
- 频数最大的是 \( 18 \) 人,对应“4-6小时”组。所以众数所在的组别是“4-6小时”。(注意:这里不能具体说出众数值,只能说是这个区间。)
- 唯一众数是 \( 6 \),则 \( x = 6 \)。数据为 \( 2, 4, 6, 6, 8 \)。中位数是 \( 6 \)。
- 众数是 \( 5 \),则 \( m, n \) 中至少有一个是 \( 5 \)。设 \( m=5 \),平均数为 \( (4+5+6+5+n)/5 = 5.4 \),解得 \( n = 6 \)。数据为 \( 4, 5, 5, 6, 6 \)。中位数是 \( 5 \)。
- 原数据排序:\( 6, 7, 7, 8, x \)。众数和中位数相等。若众数是 \( 7 \),则中位数也是 \( 7 \),此时 \( x \) 需满足排序后中位数为 \( 7 \),可得 \( x \ge 7 \)。又因为众数为 \( 7 \),所以 \( x \) 不能是 \( 7 \)(否则众数还有 \( 8 \) 或不变?)。若 \( x=7 \),则数据为 \( 6, 7,7,7,8 \),众数只有 \( 7 \),中位数是 \( 7 \),成立。若 \( x=8 \),数据为 \( 6,7,7,8,8 \),众数为 \( 7 \) 和 \( 8 \),中位数为 \( 7 \),不相等。若 \( x=6 \),数据为 \( 6,6,7,7,8 \),众数为 \( 6 \) 和 \( 7 \),中位数为 \( 7 \),不相等。若 \( x>8 \),中位数为 \( 7 \),众数为 \( 7 \),成立(如 \( x=9 \))。但通常考察唯一性,结合选项,常见解为 \( x=7 \)。
- 众数是 \( 2 \),则 \( a = 2 \)。数据为 \( -1, 0, 2, 2, 3 \)。平均数 \( \mu = (-1+0+2+2+3)/5 = 1.2 \)。方差 \( s^2 = [(-1-1.2)^2+(0-1.2)^2+(2-1.2)^2+(2-1.2)^2+(3-1.2)^2]/5 = (4.84+1.44+0.64+0.64+3.24)/5 = 10.8/5 = 2.16 \)。
- 看图,频数最高的条形对应的区间即为众数所在区间。答案依图而定,例如:“150-200度”。
- 原数据众数是 \( 5 \)。加入 \( y \) 后,新数据众数为 \( 5 \) 和 \( 6 \),说明 \( 6 \) 的出现次数和 \( 5 \) 一样且都是最多的。原数据中 \( 5 \) 有2次,\( 6 \) 有1次。所以 \( y \) 必须是 \( 6 \),这样 \( 6 \) 也出现2次。\( y = 6 \)。
- 原数据众数是 \( 2 \)。加入数字后,众数变为只有 \( 2 \),即 \( 2 \) 的频次要唯一最大。加入 \( 1 \): 数据为 \( 1,1,2,2,3,4,5 \), \( 1 \) 和 \( 2 \) 都出现2次,众数是 \( 1 \) 和 \( 2 \),不符合。加入 \( 2 \): 数据为 \( 1,2,2,2,3,4,5 \),众数只有 \( 2 \)(3次),符合。加入 \( 3 \): 数据为 \( 1,2,2,3,3,4,5 \), \( 2 \) 和 \( 3 \) 都出现2次,不符合。加入 \( 4 \): 数据为 \( 1,2,2,3,4,4,5 \), \( 2 \) 和 \( 4 \) 都出现2次,不符合。所以加入的数字不能是 \( 1, 3, 4 \)。选 A, C, D。
- 若每个值都不同,则每个数出现次数都是 \( 1 \),没有“出现次数最多”的数,因此没有众数。
- 原数据众数是 \( a \),说明 \( a \) 至少出现2次。新数据 \( a, b, c, d, e \) 中,每个数只出现1次,所以没有众数。
第三关:生活应用
- 统计直径:10.0出现5次,最多。这反映了生产线生产出的螺丝,尺寸为 \( 10.0 \) mm 的最多,说明这个尺寸控制得最稳定、最普遍。
- 应该看众数。因为这里的数据是分类数据(口味),平均数和中位数对分类数据没有意义。众数(销量最高的口味)能直接告诉店主哪种口味最受欢迎,从而决定主推口味。
- 当出现平票时,“热度王”就会有多个。例如:A、B各得10票,C得10票(三人平票);或A、B各得15票,C得0票(两人平票)。即最高得票数并列。
- 裁判打分:9.0, 9.0, 9.5, 8.5, 9.0, 9.5, 9.0。众数是 \( 9.0 \)(出现4次)。如果改用众数代表,得分为 \( 9.0 \)。现行规则:去掉最高分 \( 9.5 \) 和最低分 \( 8.5 \),剩下5个分数的平均值为 \( (9.0+9.0+9.0+9.5+9.0)/5 = 45.5/5 = 9.1 \)。不同点:众数法忽略了极端高分 \( 9.5 \) 的影响,结果更“保守”;平均法在去极值后,仍会受到剩余高分 \( 9.5 \) 的拉升。
- 年降雨量:800, 850, 800, 900, 780, 800, 820, 850, 800, 830。 \( 800 \) 出现 \( 4 \) 次,最多。所以该地典型的年降雨量众数是 \( 800 \) mm。可以用“大约 \( 800 \) mm”来描述。
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