本节定位:削峰填谷法是一种计算多个数字平均数的速算技巧。核心思想是:将峰值的部分“削掉”补到不足的部分去,如果刚好能够填平,就能得到数列的均值。适用于5个及以上数据求平均,特别适合柱状图、折线图求平均值。
一、技巧原理
削峰填谷法是一种计算多个数字平均数的速算技巧。其核心思想是:将峰值的部分"削掉"补到不足的部分去,如果刚好能够填平,就能得到数列的均值。
通过选取一个基准数,将所有数据转化为"基准数±偏差"的形式,最后计算基准数 + 偏差平均值即可得出平均数。
数学原理
设数据为 x₁, x₂, ..., xₙ,基准值为 b,则:
平均数 = b + (偏差之和)/n = b + [(x₁-b) + (x₂-b) + ... + (xₙ-b)] / n
二、适用场景
- 较多数字求平均数(5个及以上数据)
- 数据波动不大,集中在某个数值附近
- 柱状图、折线图求平均值
- 验证总和是否超过某个阈值
三、操作步骤
方法一:数值计算法
- 找基准数:观察数据,选取接近中间值的整数(如180、78、100等)
- 算差值:计算每个数据与基准数的偏差(正负都算)
- 求偏差平均:将所有偏差相加,除以数据个数
- 得出结果:平均数 = 基准数 + 偏差平均值
方法二:图形验证法(适用于柱状图/折线图)
- 画基准线:结合选项在图上画一条水平线
- 观察分布:看数据点在基准线上下的分布情况
- 判断平衡:若上下分布的"面积"大致相等(削峰可以填谷),则该基准线即为平均数
四、经典例题
【例1】
求以下五个数的平均数:185,166,195,189,190
A.180 B.185 C.190 D.195
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解析:
- 找基准数:五个数字均在180附近,取基准数为180
- 算差值:
- 185 = 180 + 5
- 166 = 180 - 14
- 195 = 180 + 15
- 189 = 180 + 9
- 190 = 180 + 10
- 偏差之和:5 + (-14) + 15 + 9 + 10 = 25
- 偏差平均:25 ÷ 5 = 5
- 平均数:180 + 5 = 185
答案:B
【例2】
2015-2016年共8个季度,某指标数据分别为:79.5%、77.2%、78.2%、76.2%、77.9%、76.5%、81.1%、79.5%。问:2015-2016年,平均每季度该指标约为多少?
A.77.2% B.78.3% C.79.6% D.82.8%
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解析:
- 找基准数:数据集中在78%附近,取基准数为78
- 算差值:
- 79.5 - 78 = +1.5
- 77.2 - 78 = -0.8
- 78.2 - 78 = +0.2
- 76.2 - 78 = -1.8
- 77.9 - 78 = -0.1
- 76.5 - 78 = -1.5
- 81.1 - 78 = +3.1
- 79.5 - 78 = +1.5
- 偏差之和:1.5 - 0.8 + 0.2 - 1.8 - 0.1 - 1.5 + 3.1 + 1.5 = 2.1
- 偏差平均:2.1 ÷ 8 ≈ 0.26
- 平均数:78 + 0.26 ≈ 78.3%
答案:B
【例3】(图形验证法)
某柱状图显示2018年下半年(7-12月)某数据分别约为:62、65、68、72、75、80(单位:亿)。问:该数据的月平均值是否超过70亿?
A.超过 B.未超过 C.刚好等于 D.无法判断
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解析:
- 画基准线:以70为基准线
- 计算偏差:
- 低于70的:62(-8)、65(-5)、68(-2),共 -15
- 高于70的:72(+2)、75(+5)、80(+10),共 +17
- 判断:高于基准线的部分(+17)可以填补低于基准线的部分(-15),且有剩余(+2)
- 结论:平均数 = 70 + 2/6 ≈ 70.33 > 70
答案:A
五、图形验证技巧
在柱状图或折线图中,可以利用削峰填谷的思想快速验证平均数:
核心原理
平均数具有平衡性——正确的基准线(平均数)应使数据点在直线上下的分布(数量与距离)相对均衡。
操作方法
- 代入选项:将选项值作为基准线画在图上
- 观察分布:看基准线上方的"峰"能否刚好填平下方的"谷"
- 排除选项:若上方远多于下方,说明平均数应更大;反之应更小
【例4】
某折线图显示12个季度的岗位空缺与求职人数比率,数据波动在1.05-1.22之间。问:这12个季度的比率平均值约为多少?
A.1.07 B.1.09 C.1.11 D.1.13
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解析:
- 检验A选项(1.07):低于1.07的点仅2个,高于1.07的点有10个,分布严重不均衡→排除A
- 检验B选项(1.09):高于1.09的点仍远多于低于1.09的点→排除B
- 检验C选项(1.11):以1.11为基准线,上下分布的点数大致相等(约各6个),且偏差幅度大致抵消
- 结论:符合平衡性要求
答案:C
六、实战演练
【练习1】
某公司2023年各月销售额(万元)分别为:520、485、510、495、530、505、515、490、525、510、500、515。问:该公司2023年月均销售额约为多少万元?
A.500 B.508 C.515 D.520
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解析:
- 找基准数:数据集中在500-520之间,取基准数为500
- 算差值:+20, -15, +10, -5, +30, +5, +15, -10, +25, +10, 0, +15
- 偏差之和:20-15+10-5+30+5+15-10+25+10+0+15 = 100
- 偏差平均:100 ÷ 12 ≈ 8.3
- 平均数:500 + 8.3 ≈ 508
答案:B
【练习2】
某地区2020年各季度GDP增速分别为:-6.8%、3.2%、4.9%、6.5%。问:2020年全年平均每季度GDP增速约为多少?
A.1.5% B.1.9% C.2.2% D.2.5%
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解析:
- 找基准数:取基准数为2%
- 算差值:-6.8-2=-8.8, 3.2-2=+1.2, 4.9-2=+2.9, 6.5-2=+4.5
- 偏差之和:-8.8+1.2+2.9+4.5 = -0.2
- 偏差平均:-0.2 ÷ 4 = -0.05
- 平均数:2 + (-0.05) ≈ 1.95% ≈ 1.9%
答案:B
【练习3】
某图表显示6个月的数据分别为:45、52、48、55、50、58。若要判断这6个月的总和是否超过300,应如何快速判断?
A.超过300 B.未超过300 C.刚好等于300 D.无法判断
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解析:
- 转化思路:总和超过300 ⟺ 平均数超过50
- 以50为基准:
- 低于50的:45(-5)、48(-2),共 -7
- 高于50的:52(+2)、55(+5)、58(+8),共 +15
- 等于50的:50(0)
- 判断:+15 > |-7|,峰可以填谷且有剩余,平均数 > 50
- 结论:总和超过300
答案:A