频数与频率:次数与占比
频数是某组数据出现的次数,是非负整数;频率是该组频数与数据总数的比值,取值在 0 到 1 之间。各组频数之和等于总数,各组频率之和等于 1。
前置知识
学这一页之前,建议先掌握以下内容;点开可查看对应的知识页。
适用前提与边界条件
- 频率的分母是数据总数,数据总数不能为 0
- 同一组数据的分组必须不重不漏,各组频数之和才等于总数
- 频率是比值,没有单位;频数是计数,单位是「个」「人」「次」等
定义
把一组数据分成若干组后:
频数:落在某一组内的数据个数,记作整数。例如 40 名学生中身高在 160–165 厘米的有 12 人,这一组的频数就是 12。
频率:该组频数与数据总数的比值:
上例中这一组的频率为
频率是一个比值,不带单位;频数是计数,可以带「人」「个」「次」等单位。
算理:为什么频率之和等于 1
设数据总数为 ,分成 组,各组的频数分别为 。因为每个数据恰好落入一组,所以
各组频率为 ,相加得
这就是「频数之和等于总数、频率之和等于 1」的来历,也是检查统计表有没有漏项、重复的常用方法。
典例精析
例 1 某班 40 名学生身高的频数分布如下:
| 身高分组(厘米) | 145–150 | 150–155 | 155–160 | 160–165 | 165–170 | 170–175 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 频数 | 3 | 6 | 10 | 12 | 7 | 2 |
| 频率 | 0.075 | 0.15 | 0.25 | 0.3 | 0.175 | 0.05 |
频数合计:,等于总人数。
频率合计:。
身高在 160–165 厘米这一组的频数是 12,频率是 0.3,即 30%。
例 2 抛一枚硬币 100 次,正面朝上 52 次。
正面朝上的频数是 52,频率是 。
反面朝上的频数是 48,频率是 0.48。
两个频率之和为 1。这里的 0.52 是这次试验的频率,不能说硬币正面朝上的概率就是 0.52;大量重复试验后,频率会稳定在 0.5 附近。
例 3 甲组 20 人中有 6 人近视,乙组 50 人中有 12 人近视,哪组近视情况更严重?
甲组近视频率:。
乙组近视频率:。
甲组近视频率更高,说明甲组近视比例更大。这里不能只比频数 6 和 12,因为两组总人数不同,必须比较频率。
对比
| 项目 | 频数 | 频率 |
|---|---|---|
| 含义 | 某组数据的个数 | 该组个数占总数的比例 |
| 计算 | 直接数个数 | 频数除以数据总数 |
| 取值范围 | 到 | |
| 单位 | 人、个、次等 | 没有单位 |
| 各组之和 | 等于数据总数 | 等于 1 |
| 是否随样本变化 | 随样本量变化 | 随样本变化,但可比性更强 |
| 常见表示 | 统计表中的「人数」「个数」 | 小数、百分数、扇形图占比 |
频率与概率
频率和概率都描述「可能性」,但层次不同:
- 频率是已经做完的试验中,某事件发生的次数除以总次数,是「事后统计」。
- 概率是事件本身在理论上发生的可能性,是「事前刻画」。
大量重复试验中,频率会围绕概率上下波动,并逐渐稳定在概率附近。这个性质叫频率的稳定性,也是用频率估计概率的依据。但一次试验的频率不必等于概率,样本量越小,偏差可能越大。
课堂提示
- 本页难点:频数是「个数」,频率是「占比」,两者的单位和意义不同。
- 一句提问:甲组 6 人近视、乙组 12 人近视,为什么不能直接说乙组更严重?
- 板书/操作:列一张两行表,先数频数,再用频数除以总数算频率,最后把频率相加检查是否为 1。
正例与反例
✅ 正例
- 40 名学生中身高 160–165 厘米的有 12 人:频数是 12,频率是
- 各组频数为 3、6、10、12、7、2,合计 40;对应频率为 0.075、0.15、0.25、0.3、0.175、0.05,合计 1
- 抛硬币 100 次,正面朝上 52 次:频数是 52,频率是 0.52
❌ 反例
- 说「160–165 厘米这一组的频率是 12」是错的:12 是频数,频率应为
- 说「正面朝上的频率是 0.52 人」是错的:频率是比值,没有单位
- 说「频率 0.3 就是概率 0.3」是错的:频率是这次试验的结果,概率是理论值;大量重复试验下频率才稳定在概率附近
高频误解与考试易错
- 把频数当频率:频数 12 人不是 12%,还要除以总数
- 把频率当频数:频率 0.3 不能写成 0.3 人
- 各组频率之和不等于 1,说明分组漏项、重复计数或总数算错
- 把频率当成概率:频率是样本统计值,随样本变化;概率是总体理论值
- 在频率分布直方图中把矩形高度直接当频率,忽略组距
常见问题
频数和频率分别怎么定义?
频率为什么一定在 0 到 1 之间?
为什么各组频率之和等于 1?
频数分布直方图的矩形高度表示频数还是频率?
频率和概率是什么关系?
依据与出处
- 人教版(2024 审定)七年级下册 第十二章《数据的收集、整理与描述》(2025 春起使用)
- 人教版(2024 审定)八年级下册 第二十四章《数据的分析》