陳升見


時常聽到有些同學抱怨:學數學沒用,在生活中根本用不到。數學在生活中真的用不到嗎?我們來看幾個案例。
案例1:某校要招聘一名數學教師,對報名人員進行解題能力、現場上課、班級管理三個方面的考核,最優秀的三名應聘者成績如下:
學校應該聘用哪名應聘者呢?
【分析】三名應聘者各項成績的算術平均數依次是74、72、73,甲的分數高,那么學校一定選擇甲嗎?從各項成績看,甲比較均衡,但若學校特別需要講課好的教師,丙就比較合適,不過丙的解題能力測試成績很低,學校對其基本數學素養的水平有一定的擔心;又若學校需要解題能力很強的教師,顯然乙比較合適。在此情況下,學校可根據自己需要,對每個項目的重要程度賦予一定的“權”,例如,學校希望在衡量各項成績的基礎上,傾向于講課好一些的教師,因此將這三項成績按3∶5∶2的權重計算,三名應聘者的得分依次是72.4、74.7、74.1,則能選出需要的教師人選——乙。
【點評】本案例是學校經常面臨的問題,通過總分或算術平均數排名,有時并不能選出學校需要的人才。加權平均數是解決這類問題的重要工具,通過賦予每個項目不同的“權”,選出需要的人才。為保證公平,“權”數通常在成績出來以前確定。實際上,在真正評選時,學校一般先通過解題能力測試選出一批應聘者,再在面試環節通過賦予“現場上課”和“班級管理”不同“權”,選出需要的人才。生活中,學生的學期總評、單位招聘都會用到加權平均數,加權平均數是解決這類問題的一大利器。
案例2:某校要從兩名選手中選一名參加投籃比賽,故對兩人進行投籃能力測試,共比賽10場,每場投球20次,投中個數如下:
甲:12,13,11,15,10,16,13,14,15,11;
乙:11,16,6,14,13,19,17,8,10,16。
根據數據,選擇哪位選手參賽呢?
【分析】由計算可知[x]甲=[x]乙=13,s甲2=3.6,s乙2=15.8,兩名選手平均數一樣,但甲方差小,甲成績的波動性就小,發揮比較穩定,所以選擇甲參加比賽,成績會比較穩定;乙成績的波動性較大,但乙有三次成績不低于16次,甲只有1次,選乙參加比賽有取得高分的可能,但也有獲得低分的風險。
【點評】本案例是選拔運動員參加比賽時經常遇到的問題。對于射擊、舉重等項目,分析選手多次比賽數據,計算選手平時成績和比賽數據的平均數和方差,根據需要——穩定為主還是沖擊好成績為主選拔運動員。
案例3:某地主干道AB兩旁的建筑用途及情況如圖:
現需要在AB段建兩個公交站,選出合適的位置并說明理由。
【分析】考慮實際情況:①處靠近地鐵,人流量大,路對面有居民需要乘坐公交車,要設公交站;②處幼兒園孩子離家較近、需要家長接送,而別墅區人員相對富裕,出門以私家車為主,對公交車需求較少,可不設公交站;③處人員密集且有購物廣場,人流量較大,要設公交站;④處人員以大學生為主,可步行至③,若條件允許,也可設公交站。
【點評】本案例是生活中常見的規劃問題,道路兩旁的具體情況需要我們用統計知識去收集數據、整理分析數據,最后做出判斷,從而增加設計的合理性。這類問題在生活中比比皆是,比如繁華路口紅綠燈時間的設計要以車流量為依據;公交車次的設計要根據不同時間段客流量的多少來安排,從而提高公共資源的利用率等。統計應用到生活,很多時候不需要精確的判斷,只需要粗略估計,做出合理的決策即可。
三個案例說明數學在生活中隨處可見,小到成績評估、選手的選拔,大到城市的規劃、防疫措施的制定等,都離不開數據的分析。因此,我們只有學好數學,才能讓數學更好地服務生活。
(作者單位:江蘇省南京市第五初級中學)